產(chǎn)品通用化、系列化、組合化(模塊化)設(shè)計(jì)的基本理論

1、精品文檔標(biāo)準(zhǔn)宣貫：產(chǎn)品通用化、系列化、組合化（模塊化）設(shè)計(jì)的基本理論一、通用化在新產(chǎn)品研制時， 應(yīng)優(yōu)先采用繼承型通用化形式。 即先用同類或同系列現(xiàn)有設(shè)備中可繼承的單元或要素， 亦即最大限度地采用在功能上與尺寸上可互換的標(biāo)準(zhǔn)件、通用件、借用件、原材料及品種、規(guī)格、結(jié)構(gòu)、尺寸要素等。在不能采用繼承型通用化形式時， 可采用開發(fā)型通用化形式。 即通過對未來發(fā)展需求的預(yù)測， 有目標(biāo)、有選擇地研制某些通用化單元， 這些單元的預(yù)期應(yīng)用范圍應(yīng)該盡可能地被得到擴(kuò)大，即可應(yīng)用于同類或同系列的其他設(shè)備中。二、系列化1 、概念系列化：是同類型產(chǎn)品，按使用要求的規(guī)律，根據(jù)一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)原則，考慮目前和將來的發(fā)展，合理安

2、排不同的尺寸、參數(shù)，使基本結(jié)構(gòu)一致的產(chǎn)品，從小到大，由低到高，形成系列，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗。產(chǎn)品系列：具有相同的使用條件和結(jié)構(gòu)特征，相同的設(shè)計(jì)依據(jù)，且基本尺寸、參數(shù)按一定規(guī)律排列的一組產(chǎn)品稱為產(chǎn)品系列。產(chǎn)品系列化工作：按產(chǎn)品系列的規(guī)律去設(shè)計(jì)制造和發(fā)展產(chǎn)品的工作，叫產(chǎn)品的系列化工作。典型結(jié)構(gòu)：適用范圍最廣，通用性最強(qiáng)，工藝性最好，適合大量生產(chǎn)，且結(jié)構(gòu)、型狀簡單，便于組合，使用方便的結(jié)構(gòu)?；彤a(chǎn)品：采用典型的結(jié)構(gòu)（電路）設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，它是該類產(chǎn)品中的基本 （電路）型式。變型產(chǎn)品：對基型產(chǎn)品某一部分結(jié)構(gòu) （電路）進(jìn)行了改變以適應(yīng)某一方面的特殊需要，所設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品，與基型產(chǎn)品相比，主要表現(xiàn)在改變

3、性能與規(guī)格?；鞠盗校阂曰彤a(chǎn)品構(gòu)成的系列稱為基本系列。系列內(nèi)部各產(chǎn)品間，只是參數(shù)大小的變化，沒有其它性能的改變。派生系列：由變型產(chǎn)品所形成的系列稱為派生系列。2 、系列化設(shè)計(jì)的任務(wù)與要求系列化設(shè)計(jì)是以基型產(chǎn)品為基礎(chǔ)， 根據(jù)社會需要， 分期、分批地設(shè)計(jì)出同一系列內(nèi)的各種尺寸、參數(shù)產(chǎn)品系列。一是在整頓老產(chǎn)品的基礎(chǔ)上， 淘汰落后及沒有發(fā)展前途的產(chǎn)品， 選擇好的產(chǎn)品納入產(chǎn)品系列進(jìn)行生產(chǎn)；一是根據(jù)生產(chǎn)、技術(shù)的發(fā)展，采用先進(jìn)技術(shù)，設(shè)計(jì)發(fā)展新的產(chǎn)品系列。系列化設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)合理規(guī)劃的產(chǎn)品型譜來逐步實(shí)現(xiàn)。 系列設(shè)計(jì)中應(yīng)認(rèn)真貫徹與產(chǎn)品有關(guān)的各種標(biāo)準(zhǔn)。 參數(shù)、尺寸的選擇應(yīng)符合優(yōu)先數(shù)系的規(guī)定 （只要在取值上不受已有標(biāo)

4、準(zhǔn)限制，不受配套產(chǎn)品限制的情況下，應(yīng)最大限度地采用優(yōu)先數(shù)， GB/T 321-2005 。）。在產(chǎn)品整頓時，應(yīng)對品種規(guī)格雜亂，需要量較大的那些老產(chǎn)品，通過調(diào)查分析，從優(yōu)先數(shù)系（或相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定）中選用合適的系列作為產(chǎn)。1 歡迎下載精品文檔品的主要參數(shù)系列， 從而簡化品種規(guī)格， 使產(chǎn)品走上標(biāo)準(zhǔn)化的軌道。 設(shè)計(jì)中應(yīng)按相似設(shè)計(jì)的原理，使系列產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、電路及其零部件達(dá)到最大限度的通用化。系列化設(shè)計(jì)要按照使用與生產(chǎn)的要求， 統(tǒng)籌安排，注意技術(shù)上的先進(jìn)性， 考慮生產(chǎn)上的合理性，使系列品種達(dá)到技術(shù)上從新、結(jié)構(gòu)上從簡、質(zhì)量上從嚴(yán)，成本上從廉，用盡可能少的品種規(guī)格滿足生產(chǎn)、使用部門的要求。3 、系列化設(shè)計(jì)的方

5、法與步驟（1）找到同類產(chǎn)品的共同規(guī)律按照產(chǎn)品的共同特征或共同特性，尋求同類產(chǎn)品的共同規(guī)律；（2）確定典型結(jié)構(gòu)（對新技術(shù)、新工藝、新材料應(yīng)事先進(jìn)行必要的試驗(yàn)） 。典型結(jié)構(gòu)應(yīng)最大限度的采用標(biāo)準(zhǔn)件和通用件。 典型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)以基型產(chǎn)品為主，并考慮到變型產(chǎn)品的需要。典型結(jié)構(gòu)作為單獨(dú)設(shè)計(jì)時，一定要經(jīng)過試制、鑒定定型，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)、生產(chǎn)、使用不斷完善后再確定。（3）基本系列和派生系列確定典型結(jié)構(gòu)后， 認(rèn)真考慮基本系列的分檔，廣泛調(diào)查用戶需要。 確定尺寸參數(shù)時，要適應(yīng)使用的要求，并注意產(chǎn)品的配套與協(xié)調(diào)。要按產(chǎn)品使用的特性、需要來決定品種規(guī)格安排的疏密，形成合理的分檔。 編制產(chǎn)品系列型譜 （系列型譜有一定的時

6、間性， 一般 3-5 年應(yīng)根據(jù)發(fā)展了的情況進(jìn)行修訂）系列型譜確定后按使用的先后緩急和生產(chǎn)的可能性，逐步分期、分批進(jìn)行基本系列產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。基本系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成， 應(yīng)廣泛征求用戶意見， 為滿足用戶某一方面的特殊需要，可對基型產(chǎn)品的某一部分進(jìn)行改變， 設(shè)計(jì)制造出變型產(chǎn)品來。 變型產(chǎn)品的零部件應(yīng)最大限度與基型產(chǎn)品一致，通用化程度應(yīng)很高，隨著變型產(chǎn)品的擴(kuò)展，逐步形成派生系列。三、組合化（模塊化）1 、模塊特征（1）是可組成設(shè)備（或系統(tǒng)）的獨(dú)立單元；（2）具有確定的相對獨(dú)立的功能；（3）是一種具有通用性的標(biāo)準(zhǔn)單元；（5）具有能組成設(shè)備（或系統(tǒng)）的硬、軟接口；（6）是在現(xiàn)場可更換的單元。2 、模塊劃分原則模

7、塊劃分是模塊化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。 為使劃分的模塊合理， 首先對該類設(shè)備應(yīng)有充分了解，然后采用系統(tǒng)工程和工作分解的原理方法， 對設(shè)備進(jìn)行功能分析和分解，最后劃分出各級模塊。模塊劃分原則：（1）所劃分的模塊應(yīng)具有特定的獨(dú)立功能和結(jié)構(gòu)，技術(shù)指標(biāo)明確，可以進(jìn)行單獨(dú)運(yùn)行或測試、制造和儲備；（2）所劃分的模塊應(yīng)具有典型性、通用性、互換性（或兼容性） ，具有標(biāo)準(zhǔn)的信息接口關(guān)系或聯(lián)接要素，應(yīng)便于升級；（3）所劃分的模塊應(yīng)具有良好的組合性，能以有限種類的模塊組成能滿足各種需求的不同產(chǎn)品；（4）模塊大小適應(yīng)。模塊大小應(yīng)與劃分的功能大小、模塊使用、管理的方便性、預(yù)期的維修級別相適應(yīng)；（5）所劃分的模塊應(yīng)能滿足在研設(shè)備和預(yù)

8、研設(shè)備的需要，并盡可能適用于。2 歡迎下載精品文檔現(xiàn)有設(shè)備的改造，具有良好的繼承性和較長的生命力；（6）應(yīng)能充分利用現(xiàn)有科技成果（包括模塊化成果）并能適應(yīng)技術(shù)發(fā)展趨勢，具有先進(jìn)性和穩(wěn)定性， 不因科學(xué)技術(shù)發(fā)展而過早地淘汰或在結(jié)構(gòu)上發(fā)生較大變化；（7）有利于進(jìn)行系列化工作，便于形成模塊系列；（8）應(yīng)能提高設(shè)備的可靠性和維修性；（9）應(yīng)能提高設(shè)備的互連、互通和互換能力；（10）有利于規(guī)模生產(chǎn)和商品化，并應(yīng)考慮采用新技術(shù)和新工藝的可能性，具有較高的經(jīng)濟(jì)性。3 、模塊化設(shè)計(jì)原則模塊化設(shè)計(jì)是包括由分解到組合的全過程。 應(yīng)在設(shè)備（或系統(tǒng)）功能分析和分解的基礎(chǔ)上， 合理劃分模塊， 明確參數(shù)指標(biāo)和接口， 對總體

9、方案和模塊進(jìn)行論證，而后進(jìn)行具體設(shè)計(jì)和研制， 生產(chǎn)出通用模塊和專用模塊， 最后將模塊和其他零件進(jìn)行相應(yīng)組合，組裝出所需設(shè)備。4 、模塊化的方法和程序（1）建立模塊系統(tǒng)充分了解研制設(shè)備及同類和相似產(chǎn)品， 正確合理地劃分特定功能和接口的模塊，按標(biāo)準(zhǔn)化原理對同類和相似產(chǎn)品進(jìn)行對比、歸類、簡化、統(tǒng)一，合理劃分模塊，確定技術(shù)指標(biāo)和質(zhì)量要求，然后進(jìn)行設(shè)計(jì)、研制和生產(chǎn)，從而建立起模塊系統(tǒng)。（2）組合形成新產(chǎn)品新研制產(chǎn)品應(yīng)采用模塊化設(shè)計(jì)方法， 即要充分利用各種通用模塊、 專用模塊和專用零、部件進(jìn)行組合或派生出各種不同要求和用途的新產(chǎn)品。根據(jù)研制任務(wù)書明確用戶對新產(chǎn)品開發(fā)需求，對該產(chǎn)品進(jìn)行功能分析和分解，確定應(yīng)

10、由哪些功能單元和使用哪些模塊組成。 除考慮需求之外， 還應(yīng)考慮模塊系統(tǒng)中已有的功能模塊， 以便組合時盡量多用已有的模塊而少用新研制的專用模塊或（和）專用零、部件。四、設(shè)計(jì)人員應(yīng)積極參與標(biāo)準(zhǔn)化工作產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員的工作是與產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化密切相關(guān)的， 在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的各個階段都離不開標(biāo)準(zhǔn)化。在現(xiàn)代不考慮標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)， 不是成熟的設(shè)計(jì)。不熟悉有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，不積極從事標(biāo)準(zhǔn)化工作的設(shè)計(jì)師決不是好的設(shè)計(jì)師。對設(shè)計(jì)人員的基本要求是：、努力熟悉標(biāo)準(zhǔn)。 隨著標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展， 國家和各部都制訂了大量的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。例如：優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系、機(jī)械制圖、公差配合、文字符號、圖形符號等等，這些是從事產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員必須掌握的基

11、礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。 除了基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)外，設(shè)計(jì)人員還必須熟悉有關(guān)的材料、 元器件標(biāo)準(zhǔn)， 涂復(fù)標(biāo)準(zhǔn)等與設(shè)計(jì)工作直接有關(guān)的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。 只有熟悉和掌握了這些標(biāo)準(zhǔn)， 設(shè)計(jì)人員才能順利的進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作。、掌握標(biāo)準(zhǔn)情報(bào)。 在設(shè)計(jì)人員開展新產(chǎn)品設(shè)計(jì)之前， 必須較詳細(xì)的掌握國內(nèi)外同類產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)情況。 這包括國際標(biāo)準(zhǔn)、 外國專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、 國家標(biāo)準(zhǔn)或部標(biāo)準(zhǔn)以至同行業(yè)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 只有掌握了這些情報(bào)， 經(jīng)過分析對比才能設(shè)計(jì)出具有市場競爭力的新產(chǎn)品。、認(rèn)真貫徹標(biāo)準(zhǔn)。 設(shè)計(jì)人員應(yīng)主動的在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中貫徹有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)， 要把標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)作技術(shù)法規(guī)來對待，貫徹時嚴(yán)肅認(rèn)真一絲不茍，要克服那種認(rèn)為： “貫徹標(biāo)。3 歡迎下載精品文檔準(zhǔn)反正由標(biāo)準(zhǔn)化人員把關(guān)” 的錯誤想法。對標(biāo)準(zhǔn)化人員提出來的貫徹標(biāo)準(zhǔn)的意見應(yīng)認(rèn)真對待，凡合理的，有標(biāo)準(zhǔn)文字依據(jù)的，都應(yīng)虛心接受予以貫徹。、積極制訂標(biāo)準(zhǔn)。 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的制訂任務(wù)往往是由最熟悉產(chǎn)品情況的設(shè)計(jì)人員承擔(dān)的，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化的大量工作亦是由產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員參與或承擔(dān)， 設(shè)計(jì)人員在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)的全過程要積極努力積累資料， 各種計(jì)算、試驗(yàn)都應(yīng)作記錄， 要為提高產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度精心思考不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)。、學(xué)習(xí)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化原理。 隨著標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)科的興起和發(fā)展， 標(biāo)準(zhǔn)化的原理正在被應(yīng)用于各個領(lǐng)域， 標(biāo)準(zhǔn)化