模块化——标准化的高级形式

模块化——标准化的高级形式作者:李佳齐张静来源:《沿海企业与科技》2007年第04期作者简介:李佳齐,广西大学商学院产业经济学研究生,研究方向:产业簇群,广西南宁,530004;张静,广西大学摘要:传统标准化,即技术标准化,通过元件级标准化,实现最佳生产秩序,追求数量和效率,为生产者服务。

模块化,即功能标准化,通过部件级标准化,追求质量和效率,为生产消费者服务;模块化的目标是建立模块系统和对象系统;模块化的主要方法是系统的分解和组合,模块化的产品是由标准的模块组成的。

模块化具有标准化的属性,它是标准化原理中简化、统一化、系列化、通用化等理论的综合运用,是标准化的高级形式,加快了知识创新。

关键词:传统标准化;功能标准化;模块化;组合化一、引言(一)标准化对工业大生产发展的巨大贡献近代标准化是机器大工业生产的产物,第二次产业革命建立了现代大工业生产体系,从根本上改变了社会的产业结构和技术基础,很快形成了大机器工业生产的显著特点:规模大、分工细、协作广泛(童时中,2000)。

因近代标准化更多地强调生产技术的标准化,下文也称近代标准化为技术标准化。

标准化使各个生产环节、各个独立分散的企业或工业部门互相联系和衔接起来,保持了技术上的统一。

技术标准化通过简化、统一化等手段,扩大了生产批量,大大降低了产品的生产成本,提高了生产效率,从而大大提高了产品的竞争能力。

(二)技术标准化面临挑战人们需求多样化的趋势对以追求数量和良好生产秩序为目的的技术标准化提出了挑战。

美国未来学家托夫勒,在他颇具影响的《第三次浪潮》书中,把“多样化”作为新产业革命的特征,把未来的信息社会称之为“打破标准化后的社会”,声称“标准件将被逐渐摆脱,标准化将被多样化取而代之”等等。

从他提出多样化趋势的角度来看,确实有一定的进步意义。

面对当前日益膨胀的分散化、多样化的趋向,如何实现多品种、小批量生产方式与生产效益的统一,成为新时代对传统标准化的挑战。

二、模块化是适应多样化需要的新标准化形式(一)价值模块及模块化的概念价值模块(以下简称模块)是指可组成系统的、具有某种确定独立功能的半自律性的子系统,可以通过标准的界面结构与其他功能的半自律性子系统按照一定的规则相互联系而构成更加复杂的系统(朱瑞博,2003)。

模块具有信息浓缩化的特性。

即每个模块的研发和改进都独立于其他模块的研发和改进,每个模块所特有的信息处理过程都被包含在模块的内部,如同一个“黑箱”,但是有一个或者数个通用的标准界面与系统或其他模块之间相互连接。

当模块化产品的界面在顺应系统信息而标准化的过程中,模块设计所需要的系统信息是公开的,而独特的个别信息是相互保密的(青木昌彦,2000)。

所谓模块化,就是为了取得最佳效益,从系统观点出发,研究产品(或系统)的构成形式,用分解和组合的方法,建立模块体系,并运用模块组合成产品(或系统)的动态过程。

模块化是一个将系统进行分解和整合的动态过程。

模块分解是指将一个复杂的系统按照一定的联系规则(界面标准)分解为可进行独立设计的具有一定价值功能的半自律性的子系统(模块)的行为。

模块整合是指按照某种联系规则(界面标准)将可进行独立设计的具有一定价值功能的模块整合起来构成更加复杂的功能系统。

通过模块的“黑箱”处理,实现了对创新组织系统信息和个别信息之间的协调。

(二)模块化具有标准化属性1.模块化与标准化的基本目的是一致的,即确保产品质量、提高生产效率标准化的目的是确保科学、技术、经济和管理的合理性,对于有关的事物和概念,尽可能消除在技术、经济方面的重复性工作,以“建立最佳秩序、取得最佳效益”。

模块化的目的则是,通过部件级标准化,以简化复杂产品的构成,减少各类产品中对同类部件的重复劳动,从而获得良好的产品构成模式和巨大经济效益。

2.标准化是模块化的基本思维方法模块化是系统原理与标准化方法相结合在工程系统的综合应用,最主要特征是标准化(童时中,2000)。

标准化中的诸如简化、统一化、系列化、通用化、组合化等的标准化形式和方法均是模块化过程中的基本思维方法。

模块化是这些思维方法的综合运用,它是一种新的标准化形式,而且是标准化的高级形式。

(1)典型化是模块化的前提模块化系统的统一化和简化工作是从系统功能的分解开始的,把相似系统中技术特征(形式、功能)相似的要素抽取出来,进行统一,并把其一致性(包括兼容性)以典型模式的方式确定下来,即从个性中提炼出共性。

然后将其品种及规格进行简化,形成一些具有典型性的通用单元模型,这就是由统一、简化而得到的模块模型。

需要指出的是,在通常的标准化过程中,简化和统一化一般是事后进行的,在事物的多样化已发展到一定规模后,才对事物的类型数目加以统一和缩减;而在模块化过程中,统一化和简化是超前进行的,它是在系统方案论证阶段进行的。

因为模块化设计是系统地、“由上而下”地、有计划有目的地展开的,它在方案阶段就对系统的构成单元的类型、品种、规格作了深思熟虑的规划。

典型化(包括统一化和简化)的过程本身亦是一个优化过程。

而对模块化系统来说,典型化是模块化过程的第一步,典型化过程的质量将直接影响到系统的质量,其典型结构及尺寸系列是否合理将影响到它的通用范围和生命力,并最终影响到经济效益。

模块化是在系统级和部件级进行简化和统一化,因而它是简化和统一化的高级阶段。

(2)通用化是模块化的基本特征通用化以互换性为前提,是指部件(产品)或零件在装配维修时不必经过修整,就能任意替换使用。

而这正是对模块化的基本要求,也是模块化的通用化特征。

在模块化产品系统中,产品是由一些通用模块(加少量专用零部件)组成。

这些通用模块,有的是具有功能互换性的功能模块,有的具有尺寸互换性的结构模块。

模块化的通用化特征的积极意义还在于有利于组织专业化生产,有利于形成社会化大生产格局,对形成新的产业结构模式具有重要意义。

产品越复杂,其优越性体现得越充分。

模块是“黑箱”型的通用件,其互换性主要体现为组合互换性。

由于是通过接口进行组合,因而需接口互换性,其着眼点是输入、输出接口的互换,而不管其他因素。

因而它为技术及产品的改进、发展留下了充分的余地。

模块(尤其是电子功能模块和软件模块)的互换性概念中,还包含有广义的“兼容性”概念。

兼容性是指“在规定条件下一起使用的多个产品、过程或任务,不会引起不可接受的相互作用,而能满足所需求事项的适合性”(ISO导则2)。

兼容性扩大了通常的互换性范畴,为各种不同类型模块的组合提供了可能性,可扩大模块的通用范围。

兼容性也可有效地解决模块的继承性与技术更新之间的矛盾,当采用新技术来构成产品时,在原有模块上增加新接口,即可实现兼容。

兼容性在电于技术与信息技术中得到普遍应用。

(3)系列化是形成模块化系统的必要条件系列化是将产品的主要参数、型式、尺寸、基本结构等做出合理的安排与规划,以协调同类产品和配套产品之间的关系。

因而可以说,系列化是使某一类产品系统的结构优化、功能最佳的标准化形式。

在模块化产品系统中,模块应用的范围越广或者说它可应用的产品面越宽,其生命力就越强,效益也就越好。

所以系列化的水平是衡量一个模块化系统优劣、评价一个模块化系统水平的重要标志。

模块化产品系统的系列化与一般产品的系列化的区别首先在于,在模块化产品系统中有两个系统化问题:一是模块化产品的系列型谱,这与一般产品的系列化相类似;二是模块系统及各个模块的系列化问题。

所以,模块化系统中的系列化问题远较产品系列化要复杂。

其次,模块的系列化不仅是面向同一类产品,而且是面向各类产品中同类功能。

例如,各类机电一体化产品中的信息处理模块、各种电机或步进电机及其驱动电路和控制电路模块系列,就不是面向某一类产品。

因而在模块化系统设计时,既要制定产品系列,也要制定各种模块的系列。

(4)模数化是模块尺寸互换和布局的基础在标准化过程中,不仅需对标准化对象做定性的描述,而且大多要做定量的规定,为了合理解决多样性与经济性之间的矛盾,需对标准化对象的参数进行合理的选择和分档、分级,形成总体功能最佳的参数系列。

标准化中常用的参数系列有优先数系和模数数系。

模块的组合主要用模数数系。

为使模块具有互换性,模块的外形尺寸、接口尺寸应符合一定的尺寸系列;在模块组装成系统时,模块的布局应符合一定规律,应与相关装置相协调。

这些牵涉到互换、兼容的尺寸均应以统一的模数为基准,并且是模数的倍数,否则就不可能实现完全互换。

也就是说,在模块化系统中,模数化是实现模块尺寸互换和布局的基础。

(5)组合化是模块化产品的构成特点模块化产品不是整体式结构,而是组合式结构,但它不是一般意义上的组合,而是模块(标准单元)的组合。

它是由通用模块和部分专用模块组合而构成的,通过不同模块的组合,可形成功能不同、规模不同的产品系列,它使产品的构成具有灵活性和柔性,增强了对市场的适应能力。

(6)模块化是高级的标准化形式从内涵上看,传统的标准化是指技术标准化,最终体现在产品(成品)级(童时中,2000),其实质就是构造产业内最优生产秩序的规则。

而模块化关注的重点是产品部件级的标准,进而达到产业内产品的多样化。

从外延上看,标准化是对产品中具有多样化、相关性特征的技术特性进行简化、统一化,形成通用的技术规范。

而模块化则是对产品及其组成部分功能的统一划分和规范,从而在更高层次上实现简化,进而实现多样化。

从服务对象来看,传统标准化主要面向产品的制造者,在于协调和解决制造者之间的相同要素间的通用互换;而模块化的主要目标是产品功能的标准化,因而它既面向制造者,也面向消费者(胡晓鹏,2005)。

从价值创造的有效性看,模块化较之传统标准化能更有效地创造价值。

模块的界面标准与信息封闭模式是一个互相增进、共同演进的自我维持系统(青木昌彦,2000)。

每个模块的研发或改进不需要和其他模块在设计内容上进行协调,其信息处理能力和操作能力有了很大的提高,因此创业资本协调下的信息封闭模式的效率大大增强,同时创业资本协调下的信息封闭模式也促进了模块界面标准化的演进。

通过功能模块的重用,大大提高了模块的重复利用率,并以灵活多样的组装方式大大缩短了设计和生产的周期、提高了效率和质量、增强了对市场的适应能力。

从知识创新的角度分析,传统的标准化强调多种专业知识的复杂协作,强调工人的简单熟练劳动;各类企业在技术上的独立性很小,企业组织实验的风险大,独立创新的能力比较差,员工的创造力没能得到很好的发挥。

模块化强调各种功能模块的组合,模块化的基本原理在于通过体系结构和标准界面的建立,降低了知识之间的相互依赖。

提高组合创新的机会,可以有效地应付未来不确定性以及提高创新速度。

用模块化理论管理员工,有利于激发员工的创造力。

三、模块化对加快知识创新的作用模块化包括两方面的规则:一是总设计的规则,包括确定哪些模块、详细规定模块之间的界面规则以及衡量模块的标准;二是自由设计的规则,它允许设计人员在遵循第一类规则的条件下自由发挥对模块内的设计(芮明杰,陈娟,2004)。

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规范标准化,模块化,系列化

规范标准化,模块化,系列化

标准化一、标准化的有关概念标准:为在一定的范围内获得最佳秩序,对活动或其结果规定共同的和重复使用的规则、导则或特性文件。

该文件经协商一致制定并经一个公认机构的批准。

注:标准应以科学、技术和经验的综合成果为基础,以促进最佳社会效益为目的。

标准化:为在一定的范围内获得最佳秩序,对实际的或潜在的问题制定共同和重复使用的规则的活动。

注:①上述活动主要是包括制定、发布及实施标准的过程。

②标准化的重要意义是改进产品、过程和服务的适用性,减少和消除贸易技术壁垒,并促进技术合作。

由上述定义可见,标准是一种特殊文件,是现代化科学技术成果和生产实践经验相结合的产物,它来自生产实践反过来又为发展生产服务,标准随着科学技术和生产的发展不断完善提高。

而标准化是一种活动,主要是指制定标准、宣传贯彻标准、对标准的实施进行监督管理、根据标准实施情况修订标准的过程。

这个过程不是一次性的,而是一个不断循环、不断提高、不断发展的运动过程。

每一个循环完成后,标准化的水平和效益就提高一步。

标准是标准化活动的产物。

标准化的目的和作用,都是通过制定和贯彻具体的标准来体现的。

所以标准化活动不能脱离制定、修订和贯彻标准,这是标准化最主要的内容。

二、标准化的常用形式标准化的常用形式是标准化内容的存在方式,也可以说是标准化过程的表现形态。

标准化有多种形式,每种形式都表现为不同的标准化内容,针对不同的标准化任务,达到不同的目的。

了解各种标准化形式及其特点,可以在实际工作中根据不同的标准化任务,选择和运用适当的标准化形式,达到优化的目的。

比较常用的标准化形式有简化、统一化、通用化、系列化等。

(一) 简化简化是指在一定范围内缩减对象(事物)的类型数目,使之在既定时间内足以满足一般需要的标准化形式。

在任何领域,事物的多样性发展都是普遍的。

由于科学、技术、竞争和市场的发展,社会的需求是多样化的,使社会商品的种类剧增。

这种社会商品多样化趋势,是社会生产力发展的表现。

模块化与标准化

模块化与标准化

模块化与标准化1、标准化与模块化的定义标准化是在一定范围内获取最佳秩序.对现实问题和潜在问题制定共同使用的和重复使用的条款的活动;模块化是在产品设计制造中,以功能分析为基础的一种现代设计方法。

以系统功能的观点,采用分解和组合的方法建立模块体系。

把若干具有相同或不同功能,可以互相置换的模块,经不同的组合,而形成不同的系统,这种组合的全过程称为模块化。

2、标准化与模块化的作用标准化是现代化大生产的必要条件,是实现科学管理和现代化管理的基础,是消除浪费、节约活劳动和物化劳动的有效手段,是扩大生产、调整产品结构和产业结构的手段,是促进科学技术转化成生产力的平台。

主要作用在于为其预期目的的改进产品、过程和服务的适用性,防止技术壁垒,便于技术合作。

模块化是新经济时代下的新事物。

模块化是标准化的提升。

设计中采用模块化可以节约成本,缩短周期,减少品种,提高效率。

模块化可以通过模块的增、减或调换来达到产品的多功能。

模块化设计可以用最少量的模块组合,继承、重复已有标准化的产品,加速产品的更新换代和产品的发展。

产品通过更换模块方式,便于维修,降低生产和使用成本。

计算机产业走在模块化的前端。

你随便用一个牌子的显示器配另一个牌子的主机用起来绝对不成问题。

这里显示器和主机就是模块,它们之间有统一的标准化接口。

3、设计模块化与标准化模块化是在综合标准化系列化、组合化等特点的基础上发展起来的一种标准化的高级形式。

模块化是市场需求多样化、多变化与产品开发能力尖锐矛盾的情况下,以不变应万变,以少变应多变的产品开发策略。

以尽可能少的投入生产尽可能多的产品,以最为经济的方法满足各种要求。

以实现效益最大化。

模块化设计,简单地说就是将产品的某些要素组合在一起,构成一个具有特定功能的子系统,将这个子系统作为通用性的模块与其他产品要素进行多种组合,构成新的系统,产生多种不同功能或相同功能、不同性能的系列产品。

模块化设计是绿色设计方法之一,它已经从理念转变为较成熟的设计方法。

军用电子设备模块化设计与标准化方法

军用电子设备模块化设计与标准化方法

a)简化 设计 在 军 用 电子设 备方 案 阶段 ,将 复杂 的军 用 电子 设各 通过 标 准化 的手段 ,对设 备 的功 能组 成采 用模 块化 的设计 思想 进行 顶层 的功 能 模 块划 分 ,根 据划 分 的独 立功 能模 块 , 由不 同的功 能模 块 设计 专业 人 员开 展 设计 工作 ,从 而 达到 简化 设计 、缩 短 设备 的研 制周 期 的 目 的 ,以快速 响 应军 事装 备领 域对 电子 设备 需求 的 多样性 。 b)提 高互 换性 军 用 电子 设备 划分 的各模 块均 采用 标 准化 接 口进 行设 计 , 以高 耦 合低 内聚 的方 式实现 各 功能 模块 之 间 的互换 ,从而 实现 军用 电子 设备 各模块 的现场 快速 可更 换 ,降低 军用 电子 设备 维修 时 间 。 C)专业 化协 同 设计 随着 数字 化协 同设计 技术 在 军用 电子 设备 研 制过 程 中的应 用 , 以及技 术 和产 业 结构 的 既高度 分化 又 高度 综合 的特 点 ,促 使 军用 电 子 设备 的研 制 向专 业化 在 线协 同设 计方 向发展 ,在 完成 某 军用 电子 设 备各 功 能模 块 的顶层 策划 和 合理 划分 后 ,就 可通 过信 息 化平 台将 各功 能模块 的设计 要 求发送 各 模块 设计 单 位 ,实现 各模 块 在线 并 行 设计 ,提 高设 计效 率 ,缩短 研制 周期 ,保 障 设计质 量 。 d)取 得 良好 的综合 经济 效 益 军用 电子 设 备 模 块 化 设 计 的经 济 效 益 是 显 而 易见 的 。 由模 块 结构 组成 的 电子设 备 ,还 是开 展专 业化 协 作设 计 的基础 ,许 多功 能 模 块可 与 专业 化设 计 的企业 签 订协 议进 行研 制 、生 产 ,减 少 白行 研 制 、生 产 的工 作量 ,将 主要 精 力集 中在 核 心技 术 、关键 技 术和 产 品 的创 新研 发上 。以缩 短研 制 、生产 周 期 ,简化 管 理 ,降低 成 本 ,同 时在 及 时 满 足 用 户 多样 化 需求 的前 提 下 ,还 有 能快 速 有 效 占领 市 场 ,取 得 良好 的综 合经 济效 益 。

造船业模块化制造网络的形成机制分析

造船业模块化制造网络的形成机制分析

络形成 。市场的变化和技术变革等是 最主要的推动力 ,模块 的多样性 和需求的多样 性是拉动力 ,推动 力和拉动力是模 块 化制 造 网络 形 成 的 原 动 力 ,属 于 内在 动 因 ;标 准 化 、技 术 进 步和竞争等催化力则是加快模块化制造 网络形成的环境机制 ,
属 于 外在 动 因 。 2 1 模 块 化 制 造 网络 形成 的推 动 力— — 变化 、差 异 化 以及 多 .
摘 要 :随 着模 块 化理 念 兴 起 ,造船 业 开始 实施 模 块 化 生 产 方 式 。 由 于 各 种 因 素作 用 影 响 ,造 船23
文 献标 识码 :A
1 概 述
进入 知 识 经济 时代 ,世 界 造 船 产 业 正 在 进 行转 移 和 结 构 调 整 ,全 球 造 船业 的订 单 流 向逐 渐 从 西 欧 移 向亚 洲 。尽 管 目 前全球船舶需求旺盛,但造船 能力迅速膨 胀导致供需 开始失 衡 ,卖方市场逐渐 向买 方市场转移 ,国际船舶 市场 的竞 争 1 3 渐激烈。 面对这种竞争态势 ,造船企业 应该如何提 升 自身 的竞争 力 ? 模块 化 造 船 正在 世 界 先 进 造 船 国 家 兴 起 ,并 逐 渐 形 成 了 模 块 化造 船 网络 。 “ 块 化 ” 是 近 年 来 备 受 关 注 的 一 种 思 想 模
样性
和理论 ,基于模块化思想的大规 模定制模式通 过灵活性 和快 速响应可以实现多样化 和定 制化 ,直接促 进了模块化组 织的 产生 ,并有效地 推 动企 业问 通过 契约 关 系而 建立 外部 联 系 模块化制造网络。西 欧、 1本 、韩 国等 国家和地 区造船 3 业发展的现代模块 化造船方式 和模块化制 造网络极 大提升 了 其 自身竞争力 ,而中国造船业 仍处于全球 制造网络 价值链 中 利 润较 低 的部 分 。研 究 造 船 业 模 块 化 制 造 网 络 的 形 成 动 力 对 提高我国造船业竞争力有重 要意义 。学术 界对造船业模 块化 制 造 网络 的研 究还 不 多 , 目前 主 要 有 对 比 分 析 模 块 化 制 造 网 络和其他的关 系型 网络模式 的特点和绩效 ,产 品的模块化 对 生产组织的作用 以及促使模块 化和生产组织改变的基本要 素 , 等等…。这些研究为我们了解模 块化制造 网络 的特 点 、结构 等奠 定 了基础 ,但 较 少 研 究 造 船 业 模 块 化 制 造 网 络 的形 成 机 制 。本 文 在 以往 研 究 的 基 础 上 ,着 重 分 析 造 船 业 模 块 化 制 造

现代标准化前沿——“模块化”研究报告(6):第六章 现代模块化的理论基础(一)

现代标准化前沿——“模块化”研究报告(6):第六章 现代模块化的理论基础(一)
处 理 简 单 问 题 得 心 应 手 , 理 像 大 型 计 算 机 这 样 的 处 复 杂 问 题 , 将 陷 入 “ 杂 性 灾 难 ” 便 复 。 “ 央集 权 ” 不 通 , 只能 走 “ 权 化 ” 路 。 中 行 就 分 的 由 一 个 人 或 少 数 几 个 人 设 计 ,变 为 多 数 人 分 工 设 计 , 复 杂 的设 计 对 象 加 以 分 解 , 成 若 干 部 分 , 把 分 从 而 使 部 分 变 得 简 单 , 高 度 困难 的 任 务 变 得 相 对 容 把 易 , 就 是模 块化 的思 维 。 这 “ 权 化 ” 有 好 处 也 有 弊 病 ,如 果 缺 少 统 一 指 分 挥 、 自为政 , 如 何 保证 最终 的复 杂 产 品是 一 个 各 将 有机 整体 ? 要说 兼容 性 问题 就是 最基 本 的质量 也 不
分 成 极 简 单 作 业 的 情 形 , 就 是 生 产 过 程 模 块 化 的 这 古 典 结 构 。 到 了后 工 业 化 时 代 , 信 息 技 术 革 命 的 在 背景 下 , 业 结构正 在发 生根 本 性 的变- 产 f  ̄。为 了理 解 这 一 变化 , 经 济学 和经 营 学 的 领域 里 , 始 流 在 开
入 标 准 化 体 系 、 为 标 准 化 的 高 级 形 式 并 写 进 了 高 列

维普资讯
设计 造就 的硅 谷模式 和 产业集 群 , 创 了产业 发展 开 新 模 式 , 产 业 结 构 调 整 开 辟 了新 的 途 径 。美 国 和 为 日本 的 经 济 学 家 对 此 极 为 关 注 , 年 来 中 国 的 工 业 近 经 济 学 界 也 开 始 关 注 , 的 学 者 认 为 : 济 系 统 的 有 经 演进 是遵 循着 “ 模 经 济— 分 工经 济—模 块 化 ” 规 的 基本 路径 , 块 化被 认 为是 一种必 然 趋势 。 模 模块 化 在今 天 , 是标 准 化 的高 级形 式 , 是 既 又 推 动 技 术 创 新 和 产 品 创 新 的 重 要 动 力 装 置 , 还 造 它 就 了 新 型 高 科 技 企 业 和 产 业 集 群 。 的应 用 领 域 和 它 发 展 空 间 正 在 迅 速 扩 大 , “ 息 时 代 ” 呼 应 的 与 信 相

标准化模块化法

标准化模块化法

模块化概念及其价值
●模块化的效益 ▲面向速度——快: ——基于模块平台:资源共享、继承性强,研发、 制造周期短。 ——产品主要由通用模块组成,可快速上市。 ▲面向质量——可靠 ——模块经反复优化,多处应用,其设计可靠性 得到多次验证。 ——模块批量生产,工艺稳定,制造质量有保证。
模块化概念及其价值
标准化设计
▲协调:系统中各组成部分或各相关因素相互适 应,建立起合理的秩序或相对平衡关系。 ▲优化:对系统的构成因素及其关系进行选择、 设计或调整,使之达到最理想的效果。 ●标准化的形式 ▲规范化:使事物典型化、有序化 。规范化可视 为标准化的初级形式。 ▲典型化:使简化、统一后的对象具有概括和代 表同类事物的基本特征的性质。
模块化产品开发模式
▲是标准化设计:模块是部件级通用件,可通用 于多种产品。 ▲两个设计对象: ——传统设计的对象是产品;模块化设计有两个 对象(模块、产品)。 ——形成两个专业化的设计、制造体系: 1)以设计制造产品为主(整机厂)。 2)以设计层次: ——模块化系统总体设计。 ——模块系统设计。 ——模块化产品设计。 ▲三个模块系列:构成模块化产品的三个相互独 立、而又相互关联的模块系列。 ——(电路)硬件模块系列:能通用于产品族的 功能单元(如印制板组件)。
面向模块化的设计
1.标准化设计 2.模块化设计 2.1 模块化概念及其价值 2.2 模块化产品开发模式 2.3 模块化的系统分解技法 2.4 模块系列设计 2.5 模块化产品设计 2.6 模块化设计案例分析
标准化设计
●标准:为了在一定的范围内获得最佳秩序,经协 商一致并由公认机构批准,共同使用的或重复使 用的一种规范性文件。 ●企业标准化:为在企业生产、经营、管理范围内 获得最佳秩序,对实际的或潜在的问题制定共同 的或重复使用的规则的活动。 ●标准化目的:获得最佳秩序(治乱,使之有序化) 和效益。 ●标准化对象:公用性和复用性的事物和概念。 ●标准化的功能:确保质量;提高工作效率。

模块化的基本理论.

Βιβλιοθήκη 六、模块化研究的主要理论流派
以青木昌彦和克里默为代表的组织的信息效率比 较论学派
该学派是从组织间的信息传递效率角度切入研究模块化 理论 克里默最早提出信息异化型系统和信息同化型系统的概 念。前者是指模块之间的信息被“浓缩化”的情况,后 者是指信息共享的情况。理论上讲,模块之间技术上、 性质上的互补性越高,信息异化型系统就越会失去优势 青木昌彦用了大约十年的时间建立了组织的信息效率比 较论的完整模型,简称为A模型、J模型和硅谷模型 所有类型的组织基本都要处理两类信息,即“系统信息” 和“个别信息”
四、模块化理论中的关键词
模块化系统:由各单位(模块)构成,虽然它是独 立设计的,但它和统一的系统一样可以发挥作用 看得见的规则(明确规定的规则)是影响下一步决 策的决策
结构:确定哪些模块是系统的构成要素,它们是怎样发挥 作用的 界面:详细规定模块如何相互作用、模块相互之间的位置 如何安排、联系、如何交换信息等 标准:检验模块是否符合设计规则、测定模块的性能等
P7
非模块化生产流程
模块化生产流程
五、模块化的类型
以采购模块化为代表的企业组织关系模块化
零部件企业1 分生产线
P1 P2 S3 p1 P3 S4 S5
P1
S1 S2
组装企业
S1
P1 P2 P3
分生产线
S2 p4
主生产线
p4 p5 p6
S6 S7 S8
主生产线
p5
p6
零部件企业2
非模块化采购
模块化采购
三、现代模块化的诞生——IBM/360电脑的 设计革命
1957年晶体管电路登上技术舞台,他们组织开发了用于制 造晶体管道路的新系统,创造出电路封装技术,为IBM开 发“标准模块系统(SMS)”奠定了基础 从1958年开始,IBM公司的电路、卡片、电路板、电源、 存储器、机身和外壳相继实现了标准化 把一个电路的所有元件布置在一块芯片上的技术于1958年 末由德州仪器公司完成;同年7月神童半导体公司掌握了 运用各种方式在一块芯片上刻制整个电路的“平面工艺”。 IBM公司于1961年提出并于1964年初建成固态逻辑技术, 有了它,晶体管芯片的设计、陶瓷模块、卡片和电路板, 以及自动布线就可以交给不同的开发小组完成。IBM于 1964年4月7日宣布它的新产品——360系列计算机的诞生

模块化管理

概念性:模块化管理就是把问题细化,分级别管理,各负其责,管理模式就呈金字塔状。

一个部门的主管第一要明确本部门的职责,也就是明白哪些事是自己部门必需完成的。

身为公司的一个有机组成部份,任何部门和个人都有其具体的职责范围,若是没有,则是公司管理制度的问题。

部门的职责能够简单的分为内部和外部两大块。

外部职责主如果接收公司其它部门传递进来的任务和反馈回相应的信息,另外也包括向其它部门人员传递任务。

内部职责主如果指接收到外部的任务后,内部人员彼此协作一路达到目标。

其实个人与部门的任务职责也是相似的,与外部衔接及反馈,自身完成接收到的工作。

对于一个部门主管而言,在预备任务时要清楚需要哪些资源(人力,物力,财力),部门及公司内外哪些资源是能够利用的,该如何优化分派这些资源,以期更好的达到目标。

清楚内部每一个成员的工作能力及特点,适当分派各自的任务模块。

清楚项目的财政预算,合理分派各个任务模块的资金。

清楚物品的数量及规格,合理调配。

部门主管还应对整体的项目进程进行跟踪,还须有能力解决各个环节碰到的问题。

主管还应合理分派各员工所得的利益。

平衡各自的劳动及收入。

员工关心的两大问题是待遇及自身价值可否实现。

利益分派与员工鼓励有时是相混的。

对于员工的鼓励一般有两种,物质的和精神的。

物质的提待遇,精神的指各类表扬,晋升等。

鼓励也会两种,正向和反向的。

即在物质上有加薪及减薪来提高员工的主动或是被动踊跃性。

精神上则是表扬与批评,升与降。

一个公司的高层负责制定战略,中基层则负责提供决策建议并保证公司战略的准确实施。

报告:即便模件(块)化是标准化的最高形式,可是,它也离不开标准化的其他形式,有时乃至与某些形式(如组合化)难以截然区别——林鸿铮(前中国舰船研究院研究员) 模块化是标准化原理在应用上的进展。

它是多种标准化形式在产品整体标准化上的综合运用。

——童时中(国家电力公司电力自动化研究院教授级高工)技术装备的模块化生产,可视为复杂系统标准化的最高形式。

装配式建筑施工中的模块化与标准化生产

装配式建筑施工中的模块化与标准化生产模块化与标准化生产在装配式建筑施工中的应用随着社会的发展和人们对住房需求的增加,传统的施工方式已经无法满足快速、高效、环保等要求。

而装配式建筑作为一种新型建筑方式,以其独特的优势逐渐成为建筑行业的主流。

在装配式建筑施工中,模块化与标准化生产是其中重要的环节,本文将从多个角度论述它们在装配式建筑施工中的应用。

一、模块化生产1.定义和特点模块化生产是指将建筑物划分为多个独立的功能区域或部件,并通过预制、工厂生产等方式进行统一设计和制造,最终在现场进行组装和安装。

其特点包括构件统一标准化、设计规范模块化、现场处理简单方便等。

2.提高施工效率传统建筑由于需要大量人工操作和多次搬运材料,在时间和人力上往往耗费较长。

而模块化生产可以将施工过程前置于厂房内完成,在现场只需进行组装即可大大节约时间,并且减轻了现场工人的劳动强度。

一些已经实施模块化建造的项目已经成功实现了从基础设施到内装修的全过程3个月即可完成。

3.提高质量控制由于模块化生产可以在厂房内进行严格的品质控制,通过标准化设计、加工和检验,大大降低了出现质量问题的风险。

每个模块都必须符合相关标准和规范,并经过专业人员多次检测验证,确保施工质量与产品性能稳定可靠。

4.增强可持续发展意识装配式建筑采用模块化生产方式,可将资源利用最大化,并减少对环境的损害。

同时,在整个生命周期中实施材料回收和再利用等措施,可以有效延长建筑物使用寿命,降低资源消耗与浪费水平,进一步促进城市可持续发展。

二、标准化生产1.定义和优势标准化生产是指根据行业或国家制定的统一标准进行生产管理和控制,确保产品具备相同规格、性能和质量要求。

其主要优势包括保证施工质量、降低生产成本、提高工人技术水平和加快产品更新换代。

2.保证施工质量标准化生产可以根据国家或行业标准,明确制定产品的规格、尺寸、设计要求等,确保在不同项目中使用的构件具有一致性。

这有助于避免因构件差异导致的施工质量问题,有效降低了建筑物的维护和修缮成本。

方案设计中的三化与六性

三化与六性设计1.三化设计什么是产品设计的“三化”,通常,人们往往把产品“三化”称之为通用化、系列化、组合化。

产品设计的三化,是指在产品设计中遵循通用化、系列化、组合化(模块化)原则,用最少的时间,最经济的投入,最成熟的技术,设计和制造出具有良好适用性的产品的一种系统方法。

下面我们简单聊聊这几个方面的内容。

一、通用化产品设计的通用化就是对某些零件或部件的种类、规格,按照一定的标准加以精简统一,使之能在类似产品中通用互换的技术措施。

在产品各个组件、部件或零件等的设计过程中,应充分考虑通用化的设计,各个组成机构之间的结构体应啮合适配,材料尺寸统一,互换性强。

通用化还使通用零部件的设计以及工艺设计、工装设计与制造的工作量都得到节约,还能简化管理、缩短设计试制周期。

在产品系列化的基础上,尤其是相邻规格的系列产品间允许采用某些相互通用的零部件——通用件。

通用化是现代化大生产发展的客观要求,也是提高生产效率的重要方向之一。

它能够减少生产重复现象,消除产品及其元件种类以及工艺型式的不适当的多样化。

在通用化基础上增加批量,是建立专业化生产的有效条件,对采用先进设备、改善产品质量的更新速度,缩短掌握新技术的时间,增强市场竞争能力起着积极作用。

二、系列化系列化是根据产品功能的共性把产品划分为各种类型,按主要参数确定各种类型产品必要的、最低限度的基型品种,用最少的品种满足广大用户对某类产品的样的需求,也有助于提高同类型产品的生产量。

在项目产品的研发设计过程中,应考虑构件中的成份能够自成系列,每个系列整体可独立,成为一种过程产品,方便后期的生产制作。

系列化是标准化的高级形式,是标准化高度发展的产物,是标准化走向成熟的标志;系列化是使某一类产品系统的结构优化、功能最佳的标准化形式。

系列化通常指产品系列化,但其概念和方法亦适用于零部件设计。

它通过对同一类产品(或零部件)发展规律的分析研究,经过全面的技术经济比较,将产品(或零部件)的主要型式、参数、尺寸、基本结构等做出合理的安排与规划,以协调同类产品(或零部件)与配套产品(或零部件)之间的关系。

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