非标自动化设备的模块化设计分析

非标自动化设备的模块化设计分析摘要：产品质量一直都是生产的重中之重，部分商家为了提升产品质量，会引入大批量的自动化设备进行生产，但是生产一些特殊产品时，则需要引进一些非标自动化设备，这些设备的使用能够高效带动相关行业的建设和发展，同时满足客户的个性化需求，让工作质量得到显著提升。

基于此，文章首先阐述了非标设备模块化发展的背景，分析了其设计特点及优势，详细论述了非标设备模块化的设计方式及技术，最后提出了模块化设计的关键点，以期为相关行业提供借鉴。

关键词：非标准化；自动化设备；模块化设计引言随着时代的建设和发展，大量的自动化设备被引入进行建设生产。

但相关工程工业要想适应市场的发展需求，仅仅引入自动化设备是远远不足的，最重要的还是提升工程产品的实际质量，个性化的产品能够更好地稳定工作生产中的每一项产品质量，在实现个性化设计的基础上，能够带动相关产品的市场竞争力提升。

1非标设备模块化的发展各行各业中产品个性化的大量增加，尤其像电子行业的产品更新换代的速度比较快。

从而使非标设备在各种机械和自动化设备中得到大量的运用。

非标设备主要是单件或者是小批量生产，在保证设备稳定性以及多样性的前提下也导致了设备开发的成本很高。

因此如何面对快速变化的市场和产品工艺，快速的设计和制造出低成本非标自动化设备，模块化的设计理念是非常重要的。

非标设备，指的是用户定制的、唯一的、非市场流通的自动化系统集成设备，是根据客户的用途需要而开发设计制造的设备。

不同类型的客户，其产品工艺要求均不同，需要根据具体的使用场所、行业特征以及用途进行独立设计。

或者可以这样来理解非标设备：不是按照国家颁布的统一行业标准和规格制造的设备，而是根据自己的用途需要，自行设计制造的设备，且外观和性能不在国家设备产品目录内的设备。

标准设备是指按照国家标准或国际标准生产的、成型的通用产品，如通用的普通车床，铣床，工程机械等。

非标设备是指为了某个目的而制造的没有统一标准的专用设备，如某项实验设备，某些专用零部件的工装、模具等。

对于航空航天使用的大部分设备都是非标设备，因为它是根据不同型号、零件的不同形状需要，通过专门的设备来加工而成的。

所谓模块化，就是对一个整体的生产线或机械设备进行拆分的设计，以求在不同情况下可以通过不同的组合达到不同的效果，这个就类似于搭积木。

模块化后的散件就好比积木，通过不同的组合可以变成不同的形状。

但是模块化的基本要求是必须互换，每一个独立的单元之间的连接也要求以简单的连接方式连接在一起就可以达到预期的目的。

如果连接特别费事费力，还不如不做模块化设计。

模块化还有一点好处就是，一次设计后，下次只需要通过第一次设计好的，模块单元进行组合即可。

至于设计的方法，这个不同的机械要选取不同的结构来实现，确定设备的大致方向后，就要绘制出图纸。

绘图的时候最好先画装配图，三维图形的绘制，最好是画一件组装一件，有不合适的地方便能够及时调整。

非标设备模块化设计的优点效率：采用模块化设计方法，设计者可以直接调用模块图纸，这样不用对整个模块重新设计，这样降低了设计难度，同时也缩短了设计周期。

成本：采用模块化设计方法，使零部件可以进行批量的采购，或者进行批量的加工，这样可以很大的降低成本。

组装调试：采用模块化设计，这样可以分别先组装各个模块，然后再将各个模块进行组装，这就好比搭积木一样。

2非标自动化设备模块化设计特点2.1模块化设计的特点模块化设计是指在整体的生产线中，将生产器械或生产流程进行拆分的设计，这样能够在不同的生产情况下通过方式各异的组合方式达成不同的需求。

在模块化设计的过程中，要求每一个独立的模块可以通过简单的方式连接就能满足不同的需求。

若在模块化设计中，各模块的连接方式非常繁琐，就偏离了模块化设计的初衷。

将整体的生产流程进行模块化设计，在后续的工作中，只需要将设计好的模块进行连接就可以完成相应的需求。

在进行模块化设计的过程中，对于不同的机械应选择不同的设计方法，对机械的拆分应根据不同的结构进行不同的设计。

相关设计人员应当根据需求绘制相应的图纸，并对机械进行组装，这样在组装过程中出现问题时可以及时做出调整。

模块化设计是指在当前的产品整体生产线中，将对应的生产机械以及生产流程进行合理科学的拆分设计，在这样科学的设计情况下，通过不同的组合形式来满足设计所需。

在非标模块化的设计过程中需要设置对应不同需求的工程设计模块，这些工程涉及模块只需要通过简单的方式就可以满足不同程度的或不同状态下的需求。

因此，如果对应的非标设备模块化在设计中，各个模块之间的连接方式复杂化，那么就偏离了最初模块化设计的根本目的。

在对应的产品生产线中，非标设备采用模块化设计流程，可以让工程设计过程中的模块良好连接，并且在更加科学简洁的情况下，满足产品的使用需求。

模块化设计中对于不同的非标机械设备需要选择不同的科学设计方式，力求找到最适合对应机械拆分组装的方式，进行不同构图的设计，从而保证相关模块的高效连接。

对应的设计人员需要根据实际使用需求，绘制相应的设计图纸，并且根据机械设备所需要的组装模式来进行及时的调整，一步一步地完成组装，从而突出非标模块化设计的便捷、快速、高效等特点。

2.2模块化设计所具有的优点在生产过程中，对非标自动化设备进行模块化设计，相关设计人员可以直接按照图纸进行设计，无需对模块进行重新规划，能够有效降低模块化设计的难度，同时提高了设计人员的工作效率，缩短了工作的期限。

在对非标自动化设备模块化设计时，其零部件可以进行循环再生产，因此无需引进新的设备，可以很大程度上降低成本。

与此同时，在组装过程中，模块之间互相独立，若在组装过程中一个模块出现问题，可以对模块进行更换，而无需重新进行组装，降低了调试的难度。

在售后过程中，由于事先采用了模块化设计，在售后过程中，能够形成一套完整的设计库，可以为后续的工作提供参考样例，并积累工作经验。

在实际的工程生产链中，对非标模块进行更加科学简洁的自动化模块化设计，就需要设计人员根据设计需求来设计图纸，对模块进行更加科学的规划和组装。

通过降低模块化设计的难度，来进一步提升工作人员的组装工作效率，在缩短工程期限的同时提升产品质量。

利用非标自动化模块进行生产和连接的过程中，需要进行合理的设计。

保证零部件可以循环再生产，不需要引进更多的设备，是当前发展中非常重要的目标。

采用更加科学的设计模式，减少新设备的引入，可以显著减少成本输出。

另外在实际安装和组成连接中，各个模块之间实际上是相互独立的，如果在组装过程中某些模块出现故障，就可以及时地对这些进行单独调换，不必进行整体的组装更换。

这样不仅降低了调试的安装难度，同时在产品售后管理的过程中，也能够降低工作复杂程度，为后续的工作提供更加简洁科学的工作经验和案例。

例如，采用非标准自动化设备生产模块进行生产设计，设计人员可以直接使用模块规定的图纸，并不需要对整个模块进行重新设计，不仅可以降低工作者的设计难度，同时还可以大大缩短工作设计周期，减少工作量。

采用模块化的设计方式对非标准零件进行批量化的设计，可以显著降低劳动成本，在提升经济效益的同时带动行业快速发展。

在组装调试中利用模块化的设计方式设计非标准部件可以按照分别组装、先后组装的模式来进行整体拼接，让整个机械的生产像搭积木一样按照步骤进行，可以降低整个机械产生故障的概率，同时因为模块之间独立存在，也可以让整个模块之间的运行和更换更加便捷。

非标准设备的自动化设计和生产，无论是在策划的前期，还是在设计的中期，甚至是在产品生产建设的售后部分，都可以在长时间的设计和生产过程中形成完整的经验体系和标准，这样可以丰富工作人员的个人经验，同时还能够促进相应非标准自动化设备设计和生产效率的提升。

3.非标设备模块化的设计3.1模块划分的原则非标自动化模块生产设计中对模块进行简单的连接重组，让模块能够遵循单一模块组装的方式，这样的组装方式可以保证各个模块之间相互独立，不会产生相互之间的连带影响，更加便于后续的工作和数据调试。

相应的在模块划分组成中，需要仔细对每个模块结构进行档案整理，保证各个模块结构之间的相互独立，需要更换模块时可以选择相同档案内的同种类型。

对于一些实际结构非常复杂的模块零件，可以对其进行简单的分解，然后将零件中的组成组件进行模块划分组，通过添加或删除的模式来使这些复杂的模块变得更加简洁，便于安装。

由于基础模块结构非常简单，具备单独处理模式非常重要。

若能确保基础模块结构简单，就能够使工作手续和程序非常便捷，从而可以让对应的设备规格能够在生产过程中，在保证完成生产质量的前提下，实现良好的可变性。

3.2非标自动化设备硬件模块化设计方式非标自动化生产设备的设计就是对这些需要组装和连接的机械结构进行模块化的划分和归纳设计。

在对各个模块进行设计划分之前，应该按照对应的设计需求进行储备分类，然后按照对应的功能设计以及结构需求分区摆放。

例如按照设备的不同使用功能，将其划分为测试类、加工类、搬运类等。

在对同一类型的设备进行模块化组织和划分的过程中，例如对非标自动化设备进行模块化设计时，需要单独对相应的设备主体进行划分，将其划分为单一的模块，在不同的设备中，可能会出现相同的设备模块使用情况。

在实际生产中以电子行业生产为例，生产设备分为离线式以及在线式设备，那么在线式设备就可以通过不同的设备连接模式来组成合理的自动化生产线，但是离线设备只能进行单一的连接组装生产，也就是单一的模块化生产链接。

在现实设备生产中一般会设置一些传输模块，这类传输模块就可以作为生产链的标准模块，在此基础上，与其他的模块之间进行串联，再与其他设备进行组装，就可以实现整体生产链的合理科学运转。

3.3非标自动化模块化设计需要的技术对于非标自动化设备生产设计过程中所使用的技术，需按照所使用设备的需求进行选择。

需要在实际生产的基础上，明确哪些设备可以进行模块化设计划分，同时根据当前的生产设计需求制订科学的方案进行后续工作。

在实际设计时，需要考虑硬件的模块化设计以及对应的程序模块化设计。

例如在实际生产中，可以使用计算机建模的方式来进行模拟辅助设计，在完成这些工作之后再次进行科学验证，检验该模块化设计是否符合实际生产需求，如果运行正常那么可以继续拟定规划。

进行非标自动化设备设计之初，要确定所需模块的组装方式和连接工作方式，对模块化设备进行科学合理的布局，布局结构需根据产品生产设计方案决定。

模块设计之间的连接要保证在原有连接的基础上更加方便快捷，要保证模块化设计中的模块独立性更强，要求对应的工作能够在单一的模块之间完成。

结语总之，非标自动化模块设备设计中，快捷的模块化设计显著提升了厂家的核心竞争力，也提升了工作人员的工作效率。

设备制作工艺日新月异，使得模块化的设计方式成为当前市场发展的必然选择，不仅能够缩短相关工程建设时间、降低工程建设的制造成本，同时还能够为相关行业提供宝贵的设计和管理经验。