整合以TRIZ為基之綠色產品開發與生命週期評估系統

Integration of TRIZ-based Green Product Development and Life-Cycle Assessment System

陳冠榮(Kuan-Jung Chen)

指導教授 ： 張瑞芬

國立清華大學/工學院/工業工程與工程管理學系/碩士(2007年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2007.00027

摘要

在地球環境遭受現代化工業嚴重破壞的同時，如何將產品進行符合環保概念及降低環境負荷的開發已成為當務之急。本研究引用歐盟環保法規的精神、分為綠色產品創新開發與產品生命週期評估兩大部份研究探討。在綠色產品創新開發部份、利用產品創新問題解決理論（TRIZ）與品質機能展開（QFD），以及從產品生命週期的觀點來進行綠色產品的開發與改良流程導引。首先利用本研究提出的綠色品質機能展開定義出各個工程需求的生命週期權重、並與傳統品質機能展開方法結合找出綠色產品開發需求，之後導入本研究所整理的TRIZ工程參數的生命週期分類法則，進而搜尋出可行的參數組合及導引出產品開發創新法則，最後發展出新型產品概念。

完成產品開發與改良工作之後，本研究提出結合ERPA（Environment Responsible Product Assessment）矩陣式生命週期評估與量化評估的簡約式生命週期評估方法對新舊產品進行環境影響的評估工作，進而可以快速從評估結果中得知新產品在環保概念上的進步程度，並藉由生命週期評估與環境因子評估兩個面向來提供產品開發人員用以做為產品持續改良的參考。最後本研究將以上提及的產品創新開發與生命週期評估流程兩個部份進行輔助系統的建構，並將方法論具體應用在背光燈板與數據機之PCB兩項個案上以供參考。

關鍵字

綠色產品開發 ； 品質機能展開 ； TRIZ方法 ； 生命週期評估 ； ERPA評估方法

並列摘要

In order to prevent global environment from serious impact of industrialization and pollution, developing products fit in with environmental concerns (called green product development) becomes a critical task for product designers and producers. This research focuses on two key issues, i.e., the green product development and the product life cycle assessment. We first adopt (1) the Theory of Inventive Problem Solving (TRIZ) and (2) Quality Function Deployment (QFD) from the viewpoint of life cycle assessment to guide the processes of green product development and improvement. The research defines the life cycle weights of all engineering requirements and integrates classical QFD methodology to identify important design requirements. These requirements are applied to the categorized engineering parameters of TRIZ as the foundation for finding feasible product solutions. After the development and improvement of green products, an evaluation method is developed incorporating Environmentally Responsible Product Assessment (ERPA). With the above described integrated approach, design engineers can rapidly evaluate new products under environmental consideration. The assessment result of product life cycle and environment impacts provides guidelines for engineers to improve product designs considering green factors. Finally, a prototyping system of the integrated green product development methodology is constructed to help engineers implement the real cases. In this paper, we work with industrial designers to implement two successful case studies. They are the green design improvement of TFT-LCD back light unit and internet communication circuit board.

並列關鍵字

Green Product Development ； QFD ； TRIZ ； Life Cycle Assessment ； ERPA

參考文獻

[2]周偉傑，「產品創新設計的簡易生命週期評估方法之研究」（指導教授：陳家豪），國立成功大學機械工程學系碩士論文，民國92年6月。

[3]張祥唐，「整合TRIZ 與可拓方法之綠色創新設計研究」（指導教授：陳家豪），國立成功大學機械工程學系博士論文，民國93年7月。

[10]劉志成，「TRIZ 方法改良與綠色創新設計方法之研究」（指導教授：陳家豪），國立成功大學機械工程學系博士論文，民國92年1月。

[12]劉宜旺，「從產品生命週期階段觀點提出改良TRIZ為基礎之綠色創新設計方法研究」（指導教授：陳家豪），國立成功大學機械工程學系碩士論文，民國94年6月。

[13]劉家豪，「IC製造業產品生命週期分析」（指導教授：陳素貞），國立成功大學環境工程學系碩士論文，民國93年6月。