臺灣博碩士論文加值系統

近幾年民眾環保意識的提升及運動休閒的風潮的崛起，騎自行車成了民眾戶外休閒運動的首選，但目前市面上存在著不同材質的自行車，因為廠商不斷的推陳出新，而自行車容易入手，形成一種消費型的產品，且為了跟上節能減碳的潮流，每過一段時間就想要更換一台自行車，形成資源的浪費、造成大量的廢棄物，使的環保的本意被破壞了，本研究以四種市場上利用不同材質所製的車架做為研究對象，其材質為鉻鉬鋼、鈦合金、鋁合金以及碳纖維車架，找出不同材質自行車在衝擊上的關切點，並探討這些結果做為產品未來在環境化設計的建議方向。
本研究係利用生命週期評估的概念，應用生命週期評估軟體Simapro 並選擇Eco-Indicator 99 為衝擊分析方法，針對不同材質的自行車進行生命週期評估分析。
本研究將四種材質自行車進行衝擊分析比較，其中D車材質為碳纖維車架製程與特性和其他三種自行車大不相同，且多以大量聚合物質製作而成，因此衝擊高出其他車架將近40倍，若將D車排除，顯示出以B車的鋁合金車架衝擊點最高，B車的重量最輕但因為凸顯增加鋼性及降低重量的特質材質，必需要添加鋁(Al)與釩(V)元素，在此發現鋁元素，為在這三台不同主要材質的自行車中，造成自行車對於環境衝擊的主因。

The rise in recent years to enhance the public awareness of environmental protection and sports and leisure fashion, the bike has become the preferred outdoor sports people, but the material currently on the market there are different bikes, because the manufacturers constantly replacing old ones, and bicycles easy to start to form A consumer-oriented products, and in order to keep carbon reduction trend over a period of time you want to replace a bicycle, a waste of resources, resulting in a lot of waste, so that environmentally friendly intention was destroyed, this study In the four markets with different materials prepared in the frame as the object of study, which is made of chrome-molybdenum steel, titanium, aluminum and carbon-fiber frame, to identify the concerns of different materials on the impact of bicycle and explore these results suggest that the future direction of the environment as the product of design.
This study takes advantage of the concept of life cycle assessment, application life cycle assessment software Simapro and select Eco-Indicator 99 as impact analysis, life-cycle bikes for different materials evaluation and analysis.
In this study, the impact of the four kinds of materials were analyzed and compared bicycle, where D car made of carbon fiber frame process with very different characteristics and the other three bikes, and more with plenty of polymeric material is made, so the impact of higher than other frame nearly 40 times, if the car excluded D, exhibit the highest aluminum alloy frame vehicle impact point B, the weight of the lightest car B but since prominent increasing the rigidity and reduce the weight of the material characteristics, will need to add aluminum (Al) to vanadium (V) element, an aluminum element in this discovery, is the main material in three different bike, causing the bicycle to the main cause of environmental impact.

摘要 I
總目錄 II
表目錄 VI
圖目錄 VIII
第一章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究動機 1
1.3 研究目的 3
1.4 研究範圍與限制 4
1.5 論文架構 8
第二章 文獻回顧 9
2.1生命週期評估 9
2.1.1生命週期評估的發展 9
2.1.2生命週期評估應用 13
2.2自行車現況 15
2.2.1自行車發展 15
2.2.2自行車產業體系 16
2.3自行車架構 18
2.4自行車結構分析 21
2.4綠色設計拆解準則 21
2.5自行車材質 22
2.1.1 鉻鉬鋼 27
2.1.2 鋁合金 29
2.1.3 鈦合金 31
2.1.4 碳纖維 33
第三章 研究方法 36
3.1研究流程 36
3.2生命週期評估之架構 38
3.2.1目的與範疇界定 39
3.2.2生命週期盤查分析 40
3.2.3生命週期衝擊評估 42
3.2.4生命週期闡釋 43
3.3生命週期評估軟體 44
3.4生命週期衝擊評估方式 46
3.4.1溫室效應 51
3.4.2臭氧層破壞 51
3.4.3酸化 52
3.4.4優養化 53
3.4.5重金屬污染 53
3.4.6致癌性物質 54
3.4.7夏季煙霧 55
3.4.8冬季煙霧 56
3.4.9能資源消耗 56
3.4.10固體廢棄物 57
第四章 研究案例 58
4.1 案例假設說明 58
4.2 研究目的與範疇界定 59
4.2.1範疇界定 59
4.2.2 功能與功能單位 61
4.3 生命週期環境評估 61
4.3.1 元件階段 62
4.3.2 組裝階段 69
4.3.3 運輸階段 70
4.3.4 使用階段 72
4.3.5棄置階段 72
第五章 結果與討論 74
5.1自行車元件部分生命週期評估分析結果 75
5.2各自行車之生命週期分析結果 79
第六章 結論與建議 82
參考文獻 84
表1-1 國內自行車外銷概況 2
表1-2 本研究車架編號 36
表2-1 自行車產業體系 16
表2-2 台灣產業規模 17
表2-3 自行車各項子系統之組成分 20
表3-1 本研究車架編號 37
表3-2 生命週期評估軟體概述 45
表3-3 Eco-indicator 99 損害評估之轉換因子 50
表3-4 Eco-indicator 99之常態化因子(PRé. 2008a) 50
表3-5 Eco-indicator 99之權重化因子(PRé. 2008a) 50
表3-6 溫室效應氣體當量因子(PRé. 2008a) 51
表3-7 臭氧層破壞氣體當量因子(PRé. 2008a) 52
表3-8 酸化當量因子(PRé. 2008a) 52
表3-9 優養化當量因子(PRé. 2008a) 53
表3-10 重金屬污染當量因子(PRé. 2008a) 54
表3-11 致癌性物質當量因子(PRé. 2008a) 55
表3-12 夏季煙霧當量因子(PRé. 2008a) 55
表3-13 冬季煙霧當量因子(PRé. 2008a) 56
表3-14 能資源消耗當量因子 57
表4-1 更換零件之假設 60
表4-2 A車盤查數據 65
表4-3 B車盤查數據 66
表4-4 C車盤查數據 67
表4-5 D車盤查數據 68
表4-6 自行車各組件重量盤查數據 69
表4-7 自行車運輸階段 71
表4-8 自行車更換組件 72
表4-9 A棄置處理組成 73
表5-1 自行車組件重量 74

圖目錄
圖1-1 國內自行車出口概況 3
圖2-1 生命週期評估原則與架構(ISO,2006) 12
圖2-2 台灣產業型態 17
圖2-3 自行車之功能構造圖 18
圖2-4 自行車質量之分析 21
圖2-5 腳踏車零件之製造流程 23
圖2-6 自行車輪圈製程 26
圖2-7 自行車輪胎製成 26
圖2-8 自行車輪胎製成 27
圖2-9 鉻鉬鋼車架製造流程 29
圖2-10 鋁合金車架製造流程 30
圖2-11 鈦合金車架製造流程 32
圖2-12 後段鈦合金車架製造流程 33
圖2-13 聚丙烯腈濕式紡織製程概要圖 35
圖2-14 碳纖維車架組立 35
圖3-1 研究流程圖 38
圖3-2 自行車盤查分析流程圖 42
圖3-3 自行車的生命週期 44
圖3-4 Eco-indicator 99 衝擊評估流程(Pre, 2008a) 47
圖4-1 自行車生產架構 59
圖4-2 行車生命期範疇界定 61
圖4-3 行車各組件示意圖 63
圖4-4 行車配送距離 70
圖5-1 A車架各組件之衝擊結果 76
圖5-2 B車架各組件之衝擊結果 76
圖5-3 C車架各組件之衝擊結果 77
圖5-4 D車架各組件之衝擊結果 77
圖5-5 種不同材質自行車架各組件之衝擊結果 78
圖5-6 種不同材質自行車架各組件之衝擊結果 78
圖5-7 A車架各組件之生命週期分析結果 79
圖5-8 B車架各組件之生命週期分析結果 79
圖5-9 C車架各組件之生命週期分析結果 80
圖5-10 D車架各組件之生命週期分析結果 80
圖5-11 不同材質自行車架週期評估結果比較圖 81
圖5-12 種不同材質自行車架週期評估結果比較圖 81

一、中文文獻
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王比利，摺疊車維修&改裝 : 唯一全車拆解說明小摺組成、規格、功能全書:如何評選、組裝最合適的小摺車?如何配備升級、更換組件最具效益，2008。
丹羽隆志，MTB登山車 : 改裝．維修．保養 : 從入門到進階成為專業級的高手，2004。
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二、英文文獻
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三、網站資訊
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跑跑小橘車，「http://bikepapago.blogspot.tw/2008/06/60617005.html」，(2015)。
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自行車資訊收集，「http://0800gogogo.blogspot.tw」，(2015)
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