随着我国绿色、低碳、循环、生态发展战略的大力实施,纸业、印刷业、塑料加工业、钢铁业都在积极推动绿色转型升级和去产能发展,对与之配套的带材纠偏控制系统的绿色环保、可持续发展提出了更高的要求。本文基于产品全生命周期的可持续设计目标,同时考虑环境、经济和社会因素,对带材纠偏控制系统实施面向可持续的设计研究,主要研究内容如下:(1)构建了面向可持续的带材纠偏控制系统设计框架。建立了面向产品可持续设计的模块化划分流程,依据功能流与功能参数流分析进行功能模块划分。将6R原则与产品生命周期特征相融合,通过设计结构矩阵实现了基于可持续性的模块划分。综合功能和可持续性的模块划分结果,获得带材纠偏控制系统的最终模块划分方案。(2)针对已确定模块划分方案的带材纠偏控制系统,基于QFD的瀑布式展开过程,将可持续设计需求,即环境,经济,社会需求分别转换为带材纠偏控制系统的技术特性和关键模块结构。综合运用了全生命周期阶段与环境要求标准的敏感度分析、简化环境影响评价指标与生命周期阶段的相关度分析、AHP技术和KANO模型,进行设计需求的获取和分析,并作为QFD的输入,运用模糊理论定义敏感度及相关关系。(3)根据带材纠偏控制系统的可持续要求,进行系统整体的可持续改进设计及三个关键模块的可持续设计。面向材料选择的箱体可持续设计,建立了面向全生命周期过程的多目标决策模型,应用TOPSIS法求解材料方案的优先顺序。面向再制造的气液伺服阀可持续设计,采用名义应力法得到关键零部件的疲劳寿命并评判是否符合再制造要求,然后生成再制造的方案设计。面向可拆卸的液压缸可持续设计则是基于联接知识构建拆卸模型并进行拆卸性评价,基于可拆卸设计准则对液压缸进行可拆卸改进设计。(4)基于模糊综合评价方法建立带材纠偏控制系统的可持续评价体系,对改进前后带材纠偏控制系统的可持续性进行了评价,结果表明,改进后的设计其可持续性评价结果优于现有系统。