产品通用化 系列化 组合化 模块化 设计的基本理论

产品通用化 系列化 组合化 模块化 设计的基本理论
产品通用化 系列化 组合化 模块化 设计的基本理论

标准宣贯:

产品通用化、系列化、组合化(模块化)设计的基本理论

一、通用化

在新产品研制时,应优先采用继承型通用化形式。即先用同类或同系列现有设备中可继承的单元或要素,亦即最大限度地采用在功能上与尺寸上可互换的标准件、通用件、借用件、原材料及品种、规格、结构、尺寸要素等。

在不能采用继承型通用化形式时,可采用开发型通用化形式。即通过对未来发展需求的预测,有目标、有选择地研制某些通用化单元,这些单元的预期应用范围应该尽可能地被得到扩大,即可应用于同类或同系列的其他设备中。

二、系列化

1、概念

系列化:是同类型产品,按使用要求的规律,根据一定的技术经济原则,考虑目前和将来的发展,合理安排不同的尺寸、参数,使基本结构一致的产品,从小到大,由低到高,形成系列,以实现优质、高产、低消耗。

产品系列:具有相同的使用条件和结构特征,相同的设计依据,且基本尺寸、参数按一定规律排列的一组产品称为产品系列。

产品系列化工作:按产品系列的规律去设计制造和发展产品的工作,叫产品的系列化工作。

典型结构:适用范围最广,通用性最强,工艺性最好,适合大量生产,且结构、型状简单,便于组合,使用方便的结构。

基型产品:采用典型的结构(电路)设计的产品,它是该类产品中的基本(电路)型式。

变型产品:对基型产品某一部分结构(电路)进行了改变以适应某一方面的特殊需要,所设计出来的产品,与基型产品相比,主要表现在改变性能与规格。

基本系列:以基型产品构成的系列称为基本系列。系列内部各产品间,只是参数大小的变化,没有其它性能的改变。

派生系列:由变型产品所形成的系列称为派生系列。

2、系列化设计的任务与要求

系列化设计是以基型产品为基础,根据社会需要,分期、分批地设计出同一系列内的各种尺寸、参数产品系列。

一是在整顿老产品的基础上,淘汰落后及没有发展前途的产品,选择好的产品纳入产品系列进行生产;一是根据生产、技术的发展,采用先进技术,设计发展新的产品系列。

系列化设计应根据合理规划的产品型谱来逐步实现。系列设计中应认真贯彻与产品有关的各种标准。参数、尺寸的选择应符合优先数系的规定(只要在取值上不受已有标准限制,不受配套产品限制的情况下,应最大限度地采用优先数,GB/T 321-2005。)。在产品整顿时,应对品种规格杂乱,需要量较大的那些老产品,通过调查分析,从优先数系(或相应的标准规定)中选用合适的系列作为产品的主要参数系列,从而简化品种规格,使产品走上标准化的轨道。设计中应按相似设计的原理,使系列产品的结构、电路及其零部件达到最大限度的通用化。

系列化设计要按照使用与生产的要求,统筹安排,注意技术上的先进性,考虑生产

上的合理性,使系列品种达到技术上从新、结构上从简、质量上从严,成本上从廉,用尽可能少的品种规格满足生产、使用部门的要求。

3、系列化设计的方法与步骤

(1)找到同类产品的共同规律

按照产品的共同特征或共同特性,寻求同类产品的共同规律;

(2)确定典型结构(对新技术、新工艺、新材料应事先进行必要的试验)。

典型结构应最大限度的采用标准件和通用件。典型结构的设计应以基型产品为主,并考虑到变型产品的需要。典型结构作为单独设计时,一定要经过试制、鉴定定型,经过反复试验、生产、使用不断完善后再确定。

(3)基本系列和派生系列

确定典型结构后,认真考虑基本系列的分档,广泛调查用户需要。确定尺寸参数时,要适应使用的要求,并注意产品的配套与协调。要按产品使用的特性、需要来决定品种规格安排的疏密,形成合理的分档。编制产品系列型谱(系列型谱有一定的时间性,一般3-5年应根据发展了的情况进行修订)系列型谱确定后按使用的先后缓急和生产的可能性,逐步分期、分批进行基本系列产品的设计。

基本系列产品设计完成,应广泛征求用户意见,为满足用户某一方面的特殊需要,可对基型产品的某一部分进行改变,设计制造出变型产品来。变型产品的零部件应最大限度与基型产品一致,通用化程度应很高,随着变型产品的扩展,逐步形成派生系列。

三、组合化(模块化)

1、模块特征

(1)是可组成设备(或系统)的独立单元;

(2)具有确定的相对独立的功能;

(3)是一种具有通用性的标准单元;

(5)具有能组成设备(或系统)的硬、软接口;

(6)是在现场可更换的单元。

2、模块划分原则

模块划分是模块化设计的关键。为使划分的模块合理,首先对该类设备应有充分了解,然后采用系统工程和工作分解的原理方法,对设备进行功能分析和分解,最后划分出各级模块。模块划分原则:

(1)所划分的模块应具有特定的独立功能和结构,技术指标明确,可以进行单独运行或测试、制造和储备;

(2)所划分的模块应具有典型性、通用性、互换性(或兼容性),具有标准的信息接口关系或联接要素,应便于升级;

(3)所划分的模块应具有良好的组合性,能以有限种类的模块组成能满足各种需求的不同产品;

(4)模块大小适应。模块大小应与划分的功能大小、模块使用、管理的方便性、预期的维修级别相适应;

(5)所划分的模块应能满足在研设备和预研设备的需要,并尽可能适用于现有设备的改造,具有良好的继承性和较长的生命力;

(6)应能充分利用现有科技成果(包括模块化成果)并能适应技术发展趋势,具有先进性和稳定性,不因科学技术发展而过早地淘汰或在结构上发生较大变化;

(7)有利于进行系列化工作,便于形成模块系列;

(8)应能提高设备的可靠性和维修性;

(9)应能提高设备的互连、互通和互换能力;

(10)有利于规模生产和商品化,并应考虑采用新技术和新工艺的可能性,具有较

高的经济性。

3、模块化设计原则

模块化设计是包括由分解到组合的全过程。应在设备(或系统)功能分析和分解的基础上,合理划分模块,明确参数指标和接口,对总体方案和模块进行论证,而后进行具体设计和研制,生产出通用模块和专用模块,最后将模块和其他零件进行相应组合,组装出所需设备。

4、模块化的方法和程序

(1)建立模块系统

充分了解研制设备及同类和相似产品,正确合理地划分特定功能和接口的模块,按标准化原理对同类和相似产品进行对比、归类、简化、统一,合理划分模块,确定技术指标和质量要求,然后进行设计、研制和生产,从而建立起模块系统。

(2)组合形成新产品

新研制产品应采用模块化设计方法,即要充分利用各种通用模块、专用模块和专用零、部件进行组合或派生出各种不同要求和用途的新产品。

根据研制任务书明确用户对新产品开发需求,对该产品进行功能分析和分解,确定应由哪些功能单元和使用哪些模块组成。除考虑需求之外,还应考虑模块系统中已有的功能模块,以便组合时尽量多用已有的模块而少用新研制的专用模块或(和)专用零、部件。

四、设计人员应积极参与标准化工作

产品设计人员的工作是与产品标准化密切相关的,在产品设计的各个阶段都离不开标准化。在现代不考虑标准化的设计,不是成熟的设计。不熟悉有关标准,不积极从事标准化工作的设计师决不是好的设计师。对设计人员的基本要求是:

1、努力熟悉标准。随着标准化的发展,国家和各部都制订了大量的基础标准和专业标准。例如:优先数和优先数系、机械制图、公差配合、文字符号、图形符号等等,这些是从事产品设计的工程技术人员必须掌握的基础标准。除了基础标准外,设计人员还必须熟悉有关的材料、元器件标准,涂复标准等与设计工作直接有关的各项标准。只有熟悉和掌握了这些标准,设计人员才能顺利的进行产品设计工作。

2、掌握标准情报。在设计人员开展新产品设计之前,必须较详细的掌握国内外同类产品的标准情况。这包括国际标准、外国专业标准、国家标准或部标准以至同行业的企业标准。只有掌握了这些情报,经过分析对比才能设计出具有市场竞争力的新产品。

3、认真贯彻标准。设计人员应主动的在产品设计中贯彻有关标准,要把标准当作技术法规来对待,贯彻时严肃认真一丝不苟,要克服那种认为:“贯彻标准反正由标准化人员把关”的错误想法。对标准化人员提出来的贯彻标准的意见应认真对待,凡合理的,有标准文字依据的,都应虚心接受予以贯彻。

4、积极制订标准。产品标准的制订任务往往是由最熟悉产品情况的设计人员承担的,产品标准化的大量工作亦是由产品设计人员参与或承担,设计人员在新产品设计的全过程要积极努力积累资料,各种计算、试验都应作记录,要为提高产品标准化程度精心思考不断改进设计。

5、学习应用标准化原理。随着标准化学科的兴起和发展,标准化的原理正在被应用于各个领域,标准化原理在产品设计中有着广阔的天地。设计人员应努力学习标准化的平衡协调原理,统一互换原理、分解组合原理、模数理论,标准对象参数最佳化原理,动态过渡理论,可靠性理论等。并在产品标准化过程中予以应用。

标准化室

二OO三年十一月五日

产品设计分析报告

中国矿业大学艺术与设计学院 产品设计分析报告 15105766 号:名王家辉学 姓: 学院:艺术与设计学院班级:工业设计10-3

打蛋器分析题目: 时间: 2012-10-8 指导教师:陈亚明 2012年10月8日 一、产品简介 1、产品外观图片:2

工、作原理: 通过电机转动带动齿轮运作,由机械带动金属打蛋头旋转运动,产生两个相反的力量,从而达到将蛋的蛋黄和 蛋清均匀搅拌的效果。 3、主要功能: 电动打蛋器,它的用途就比较广,像是打发鲜奶油、打发黄油、打发蛋清和全蛋等等都要用到电动打蛋器。电动 打蛋器又分为手持型和桌上型。照片上的电动打蛋器就是一款手持型打蛋器,也是比较适合家用的。桌上型打蛋 器一般在西点蛋糕坊中会用到,适合比较大量的材料。 4、所用动力: 电机带动打蛋头。 5、使用方法: 先将需要搅拌的材料放置到容器中,然后将不锈钢打蛋头清洗一下,擦干净后,加载到打蛋器上,把打蛋器轻轻 搭在容器内,放置到材料中间。给打蛋器通电,选择适当的速度,打开开关,手持打蛋器,握紧,操作进行两三 分钟,关闭打蛋器,清洗打蛋头。操作中间注意用电安全,节约用电。 6、造型分析:

7、色彩分析: 该产品采用明度最亮的白色和明度适中的暗灰色两种颜色都是没有色相倾向的无彩色,而且在打蛋器的使用环 境中它的色彩有一定的色彩适应,在周围的环境中更有诱目性,而且在工作中,灰和白的色彩相差较大,容易 区分。打蛋器的下面部分是比较重的暗灰色,这样增加了产品的重量感,不显的那么轻飘飘的。白色的色彩会 给人一种紧张感,而灰色又给人舒适的感觉,从色彩上分析这样的配色师有一定的朴素感的。 8、人机分析: 打蛋器总长为18.5cm,高为12cm,整体形态偏小,是适合在厨房使用的小型器械,握手部分正好可以将人的手 掌包含,整体没有直棱直角的结构,显得很圆滑,给人一种安全感,舒适感。 二、产品整体爆炸图 1、爆炸图

模块化家具设计开题报告

模块化家具设计开题报告 课题名称:模块化家具设计 一.课题的意义 在国际国内,家具市场竞争激烈,产品造型花样百出,总结其特点无外乎以下几种类型:花哨,奇形怪状,给生活带来的是一种视觉污染,家居生活需要宁静,惬意;功能单一,外形呆板,随着消费群体的变化,年轻一代已经厌倦这一切,我们的生活需要色彩,需要变化;制作精良,价格却昂贵,只能望洋兴叹。在这样一个追求时尚个性的时代,人们对各种事物都要求体现出自己的个性,房子里的装饰要求符合自己的风格格调,这对于家居产业是一大挑战。这样模块化家具设计就成为一个不错的选择,有一些基本的功能模块,有一些必要的连接材料,这样客户就可以根据个人需要将标准件组装成不同形式和用途的椅子或其它家具,从形式上做到多样,“用最低的成本享受最丰富多彩的家居生活”,努力为消费者营造一个设计的空间,让他们参与进来设计他们的生活,畅想他们的美好未来。家具模块化设计不仅产品满足用户多样化需求的程度提高,企业对市场的响应能力亦增强,新产品的开发与成本降低,还延长了产品的生命周期。 二.模块化家具设计的发展状况 中国家具产业经过改革开发以来20年的发展,已初具规模。现在还继续着多年来的快速发展。但随着工业技术和艺术设计的创 新,中国家具业面临巨大的变革。往抄袭西方设计的道路已不再适合其发展了,只有走原创设计,创立有自己特色的品牌的才是中国家具业的真正出路。功能要求多元化,符合日益丰富起来的生活内容;款式要求多样化,符合日益强烈的个性审美所需。

当今的家具设计界越来越认同并接受这个设计观念,那就是:设计新家具就是设计一种新的生活方式、工作方式、休闲方式、娱乐方式……越来越多的设计师对“家具的功能不仅是物质的,也是精神的”这一理念有更多、更深的理解。现代家具正朝着实用、多功能、舒适、保健、装饰等方向发展。 模块化是在传统设计基础上发展起来的一种新的设计思想,现已成为一种新技术被广泛应用,尤其是信息时代电子产品不断推陈出新,模块化设计的产品正在不断涌现。如何使产品的模块化设计全方位地满足市场的多样化需求,应当引起企业经营者、新产品开发人员及其标准化研究者的高度重视。企业一方面必须利用产品的批量化、标准化和通用化来缩短上市周期、降低产品成本、提高产品质量,另一方面还要不断地进行产品创新使产品越来越个性化,满足客户的定制需求。这样,如何平衡产品的标准化、通用化与定制化、柔性化之间的矛盾,成为赢得竞争的关键能力。模块化的产品设计和生产可以在保持产品较高通用性的同时提供产品的多样化配置,因此模块化的产品是解决定制化生产和批量化生产这对矛盾的一条出路。 三.模块化家具设计的研究内容、研究方法、研究手段、研究步骤 1. 研究内容 在了解家具发展历程以及目前家具市场的发展状况之后,参考室内设计师和家具设计师们的重要文献后,试图探讨模块化家具设计在家具行业的发展前景,以模块化的设计理念来解决目前家具行业的突出矛盾,为消费者营造一个舒适丰富的家居环境,达到“幸福生活,从设计开始”的理念;为如何使得企业降低成本,提高企竞争力提供一个参考的方向。同时将大学所学的理论知识应用到实践中,将脑海中天马行空的想法运用各种方法、手段以及合理的步骤做成实物模型,亲身体验设计的全过程,为今后走上设计岗位打下必要的基础。 2. 研究方法

机械制造装备设计第一章习题答案(关慧贞)

《机械制造装备设计》第三版思考题与习题答案 第一章机械制造及装备设计方法 1.为什么机械制造装备在国民经济发展中占有重要作用 答:制造业是国民经济发展的的支柱产业,也是科学技术发展的载体及其转化为规模生产力的工具与桥梁。机械制造业的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度,装备制造业是一个国家综合制造能力的集中体现,重大装备研制能力是衡量一个国家工业化水平和综合国力的重要标准。 2.机械制造装备与其它工业装备相比,特别强调应满足哪些要求,为什么 答:机械制造装备与其它工业装备相比应具备的主要功能中,除了一般的功能要求外,应强调柔性化、精密化、自动化、机电一体化、节材节能、符合工业工程和绿色工程的要求;更加注重加工精度方面的要求、强度、刚度和抗振性方面的要求、加工稳定性方面的要求、耐用度方面的要求、技术经济方面的要求。 3.柔性化指的是什么试分析组合机床、普通机床、数控机床、加工中心和柔性制造系统的 柔性化程度。其柔性表现在哪里 答:即产品结构柔性化和功能柔性化。产品结构柔性化是指产品设计时采用模块化设计方法和机电一体化技术,只需对结构作少量的重组和修改,或修改软件,就可以快速地推出满足市场需求的,具有不同功能的新产品。功能柔性化是指只需进行少量的调整,或修改软件可以方便地改变产品或系统的运行功能,以满足不同的加工需要。数控机床、柔性制造单元或系统具有较高的功能柔性化程度。在柔性制造系统中,不同工件可以同时上线,实现混流加工。普通机床、组合机床、数控机床、加工中心和柔性制造系统的柔性化程度依次增高,其柔性表现在机床结构柔性化和功能柔性化,其中,柔性制造系统的柔性化程度最高。 4.如何解决用精密度较差的机械制造装备制造出精密度较高机械制造装备来 答:采用机械误差补偿技术或采用数字化技术分析各种引起加工误差的因素,建立误差的数学模型,将误差的数学模型存入计算机。在加工时,由传感器不断地将引起误差的因素测出,输入计算机,算出将产生的综合误差,然而由误差补偿装置按算出的综合误差进行补偿。 5.机械制造装备的机电一体化体现在哪些方面 答:机电一体化是指机械技术与微电子、传感检测、信息处理,自动控制和电力电子等技术,按系统工程和整体优化的方法,有机地组成的最佳技术系统。采用机电一体化体的机械制造装备功能强、质量好、故障率低、节能和节材、性能价格比高,具有足够的“结构

模块化设计方法及其在机械设计中的应用

模块化设计方法及其在机械设计中的应用 摘要:随着社会经济的发展,为了提高企业生产效率,模块化设计理念在机械设计领域日益广泛,其对于整合市场、优化结构具有重要意义。我们要树立创新意识,加强其在机械设计中的研究运用,实现模块化的转变。 关键词:模块化;设计方法;机械设计 随着技术的发展和经验的总结,在机械设计中,越来越多的设计方相继出现,并逐渐得到广泛的运用。在实际工作中传统的机械包装方法的弊端日益显现,越来越多不适应机械设计的需要,而模块化设计方法逐渐得到广泛的运用。 1 机械产品模块化涵义 模块化就是以它的观点去对产品或者系统进行策划和生产方案,在某个限度内的一样或者存在差异的功能、相异规格的产品探究讨论,区分并设计。机械产品的模块化主要可从以下几方面进行分析: (1)功能需求集,指的是市场和客户对模块化产品基本功能要求的合集。产品的功能需求是进行产品模块化的重要内容,是产品发展的重要方向。 (2)功能模块,强调的为产品里所能够充分发挥其性能因素的作用. (3)结构模块,指的是功能模块的具体结构,一般由部件或子结构模块组成。 (4)模块接口,指的是描述结构模块组合时相互间的几何、物理关系的结合面,模块接口是模块组合的重要依据。 (5)基础模块,通用型接口模块,能够满足基本功能,而得以实现的定向模块功能演进的模块形式。 2 模块化设计 2.1 模块划分标准 为了让人们对模块化设计方法在机械设计中运用有更为详细的了解,对模块化的设计进行划分,在数控立式车床设计中,运用模块化设计方法,其中最为关键的内容是进行功能与结构分析,这是决定设计效果的关键内容。因此,设计开始前,要对模块进行处理,详细划分模块。当前,还没有任何一种标准可以作为模块划分原则。这里,依据不同侧重点,对不同模块进行划分。模块具有独立性,

产品模块化设计

当今制造业企业一方面必须利用产品的批量化、标准化和通用化来缩短上市周期、降低产品成本、提高产品质量,另一方面还要不断地进行产品创新使产品越来越个性化,满足客户的定制需求。这样,如何平衡产品的标准化、通用化与定制化、柔性化之间的矛盾,成为赢得竞争的关键能力。平台化、模块化的产品设计和生产可以在保持产品较高通用性的同时提供产品的多样化配置,因此平台化、模块化的产品是解决定制化生产和批量化生产这对矛盾的一条出路。 以下总结了推行模块设计过程需要关注的要点: 1 产品模块化设计各个部门远景目标: 1)产品开发:产品开发过程分解为平台开发和产品开发过程,专门的团队进行平台的设计和优化,新产品的开发由平台通过 变量配置实现; 2)产品制造:产品制造部门按照产品平台分配产线和装配资源; 3)供应链管理:实现零库存,根据模块的要求选择能够承接模块设计和开发的供应商; 4)市场部门:实现按订单制定产品开发和制造计划。 2 模块化实施过程: 1)产品系列平台划分,采用“产品型号组方法”则是对整个目标 市场划分所进行的全部变型型号的规划和开发。新产品规划要

定义一组变型型号。配置应当与市场定位关联,其实际定义应 当与产品性能的部分关联,并体现出不同变型型号之间的差异。 2)产品模块划分,可以采用MFD方法进行模块划分,步骤包括: a 定义客户需求,利用卡诺模型区分客户需求与满意度关 系、使用QFD方法定义客户需求与产品性能的对应关系; b 选择技术方法,定义产品功能树,使用波氏方法选择 技术方法;使用DPM矩阵描述技术方法与产品性能的对 应关系; c 产生模块概念,定义模块驱动与技术解决方案的对应关 系,最理想的模块技术解决方法是可以自己组合成一个模 块,至少可以作为一个模块的基础; 不够优化的技术解决 方法应该和其他技术解决方法整合在一起组成模块。 d 评估模块概念,定义模块接口,优化模块接口。 e 模块优化,创建模块规格说明,进行模块优化,进行 经济和技术上的评价。 3)选项变量定义;在一个平台上定义许可的选项/选项集,定义选项之间的关系和约束。 3 模块化设计考核指标 1)部署通用产品结构的型号组/ 全部型号组; 2)通用模块实例/ 全部的模块实例; 3)CAD/PDM系统中零部件族的利用率;

产品设计分析报告格式

产品设计分析报告 姓名费雨婷 班级工业设计09-2班学号 22090163 报告日期 2011/11/27 中国矿业大学徐海学院

一、产品名称 二、外形图

三、结构分析 1、爆炸图

2、产品工作原理 踏步机有两大主要部件“电机”和“踏板”,之间主要通过皮带和齿轮是之紧密连接在一起,电机通过皮带带动齿轮转动,齿轮带动踏板前后上下移动,从而让使用者达成跑步的效果。踏步机“踏板”部分由支架,油压缓冲杆组成,通过踏板的上下左右的移动,和油压缓冲杆的缓冲,让使用者达到健身效果。此种为国内市场普遍的一种踏步机。了解踏步机的工作原理就可知道:保护好“电机”和“踏板”对减少踏步机的故障有及其重要的意义。 3、零部件信息

四、总体分析 踏步机一般可以从以下三大特性来了解,分别是运动频幅,油压缓冲杆的耐性,踏板强度以及其他特性。踏步机是由电动机,一组踏板和油压缓冲杆组成的。健身爱好者在使用踏步机之前,先通入电源,开启踏步机。再根据自身体能情况,调节踏步机电机转动频率,从而改变踏步机的运动频幅,确保安全使用,达到健身效果。 运动频幅指踏步机踏板一分钟之内上下的次数,一般用次数/分钟(m)为单位来衡量和踏板上下左右移动的运动幅度。提供正确的运动频幅可以降低踏步运动对腿关节造成的负面影响。 油压缓冲杆的耐性是指油压缓冲杆的耐用程度。踏步机的两支油压缓冲杆可以消除运动时膝盖关节的摩擦,并且更有益于筋骨的伸展,可调整您需要的运动强度,将脚踏在脚踏板前方,就可增加运动强度。让您在不知不觉中燃烧脂肪,特别锻炼腰、腹、腿等部位,塑造完美曲线。 踏板强度是指踏步机踏板的耐用性。踏板的耐用性越好,使用寿命越长。更能保护好使用者人身的安全,以免发生事故。

家具模块化设计方法实例分析

家具模块化设计方法实例分析 1 前言 当前,消费者对家具的个性化需求日益凸显,如何满足这种需求差不多成为越来越多家具企业进展的关键。要做到既符合现代机械化生产的进展主流,又节约成本,且能提高产品的市场竞争力。这确实为难了许多的家具企业。有一坐企业尝试通过从销售终端满足个性化,但众多形态各异、尺寸繁多的家具定单从销售端传送至生产和设计部门,却带来了新的矛盾:设计任务艰巨、生产设计难排、产品质量难以保证,甚至由于部件尺寸的相近导致出错率增加、生产效率低下。有一些敢于吃螃蟹的企业尝试从设计入手,通过标准零部件的设计、组合成新产品来满足这种“个性化”“的需求。但遗憾的是,这种做法并未带来预期的效果,单一的产品导致了销售客额和顾客中意率的下降。因此,如何实现产品的个性化?是从销售端,依旧从设计与生产端着手呢?这是家具企业必须依照企业现状做出回答的问题。定制是从销售端解决问题,而模块化设计是从设计端解决问题,旨在通过设计具有标准性和通用性的功能模块,达到组合成多样化的家具的目的。毫无疑问,模块化设计在家具业具有专门大的进展潜力,它既能解决个性化需求的问题,还能做到低成本与高效率。

模块化设计属于方法学的范畴,在其他工业行业中差不多得到了长足的进展。由于家具消费环塘和制造环境的变化,模块化设计以其特有的优势,开始在家具行业尤其是办公家具中应用。而关于民用家具,近年来个性化需求与家具企业的生产矛盾日益突出,有关模块化设计的探究才刚刚开始。鉴于国内尚无系统的家具模块化设计理论来指导企业的实践,本文着重以衣橱为例,详细具体地分析单个家具的非模块化设计过程,以进一步明确家具模块化设计的必要性和可操作性。 2 设计概念及设计方法 家具模块化设计指的是在对家具进行功能分析的基础上,划分并设计出一系列的家具功能模块,通过功能模块的选择与组合构成不同的家具,以满足市场多样化需求的设计方法。与传统的设计方法相比较,家具模块化设计呈现出许多新特征。首先,它是针对模块和家具产品系统的设计,既要设计模块,又要设计家具成品。其次,它以标准化、通用化的零部件快速组合成家具,能实现家具的多样化。模块化设计不同于标准化设计,标准化设计带来的是单一的产品,而模块化设计则不然,在设计之初就考虑模块可组合成产品的多样性。因此模块化设计是在标准化设计基础之上,实现产品多样化的一种方法。 依照家具模块化设计的概念,笔者提出从三个层次展开家具的模块化设计。第一层次是家具模块化总体设计。那个时期要紧

工具类产品UI设计的8个准则

学IT技能上我学院网https://www.360docs.net/doc/df6990360.html, 工具类产品UI设计的8个准则 之前阅读了原研哉大神《设计中的设计》一书,书中提到了一个很有意思的概念:再设计。再设计的理论,是想让我们通过忘掉设计对象已有的现状,追根溯源,对设计对象进行再次设计,从而加深大家对设计对象的理解。 所以我重新审视了之前文章中提出的工具类产品的三个特点:效率、智能、个性化,发 现仅仅是这3个词语,概括性太强,却很难细节的提出我们队工具类产品的期望,所以结 合个人的理解,我对这三个对象进行了重新分析和细化,总结出来的8个词汇来形容这一 类产品的UI设计方向: 简洁的 快速的 正确的 易理解的 美观的 主动的

学IT技能上我学院网https://www.360docs.net/doc/df6990360.html, 个性化的 引导性强的 8个形容词 简洁的 在这类产品中,个人认为没有绝对意义的简洁,如果我们期望得到一个带有留白之美的页面,这种期望很可能会受到打击..... 在设计过程中,我曾经不止一次的希望将众多的操作做归纳整理,或者收起来,或者直接减掉,然而从用户反馈过来的情况来看,精简之后的效果反而增加了系统的答疑量,这里面当然也存在着一些对用户操作的判断失误,但背后却反馈出一个问题:这类产品的用户,对于操作的定位,有着最高优先级的要求,这也就是为什么即便我们的产品页面已经很复杂,但仍然需要支持这些功能在首屏显示的原因。 如何做到真正的简洁? 我个人认为简洁可以从以下几个方面入手: 导航的简洁,导航的简洁意味着用户可以快速的理解产品的各部分功能,当然,这对产品的架构有着比较高的要求,我们需要明确的划分产品中的各个子系统以及子系统之间的优先关系。尽量用最合理的层次来引导用户使用。 视觉层次的简洁,当页面信息繁杂时,我们很多时候是依托于视觉的处理来让用户清晰的分辨出各部分区域,所谓视觉层次的简洁,就是尽量用最少的视觉分层,给用户植入分区的感觉,避免视觉效果的大量使用而导致页面更加复杂。

模块化产品设计的一些思考和体会-王志华

模块化产品设计的一些思考和体会 一、产品开发工作的挑战 在剧烈变动的3C时代(客户Customer、竞争Compete和变化Change),要想赢得竞争的胜利,企业必须通过优化整个产品开发来缩短产品上市时间、提高产品质量、降低成本,同时还要不断通过研发创新来满足客户的变化需求。技术的飞速进步,引起产品越来越复杂,随着客户对教学产品个性化需求程度的增加,也导致产品定制化趋势越来越明显,企业必须创建数量庞大的产品系列来满足学校不断变化的需求。随着现代科技的发展,模块化已成为工程产品的主要发展趋势之一,作为标准化的新形式,模块化被视为实现产品多样化的主要途径。 二、模块化产品设计概念 1、模块的历史来源 模块并不是一个新的概念,早在20世纪初期的建筑行业中,将建筑按照功能分成可以自由组合的建筑单元的概念就已经存在,这时的建筑模块强调在几何尺寸上可以实现连接和互换。然后,模块被引入机械制造业,人们进一步将模块与物理产品的功能联系到了一起,模块具有了明确的功能定义特征、几何连接接口,以及功能输入、输出接口特征。 2、现代模块化的诞生 模块的演变过程是从单纯的几何结构单元,发展到集成功能单元,又演变成为非物理实体的载体,如知识和软件等。 1965年之前,计算机都是整机制造的,当时的设计是相互依赖的,之所以这样是因为计算机系统太复杂了。在这种复杂性灾难之下,不可能像现在这样按照某种标准,遵照通用化原则,设计具有兼容性的可以实现工业化大生产的产品,使得计算机在当时非常昂贵。 比如1944年在美国国防部的资助下,由J.Presper Eckert Jr 和W.Mauchly领导的小组在宾夕法尼亚大学建造了一台名为ENIAC(电子数字积分计算机Electronic Numerical Integrator And Calculator)的计算机。生产完全是在试错过程中进行,应用完全是实验性的。 1945年当ENIACt投入使用之后,设计者累积的知识使他们明白了如何建造一台性能更好的机器。他们把想象中的机器命名为ENVAC,并把计算机系统界定为一种“组合式”制品。标明其关键组成部分是基本存储器、控制单元、运算“器官”、输入/输出和辅助存储器(IBM360电脑)。 随着计算机软件技术的发展,模块的概念又被用到了非物理产品领域,在软件行业模块的概念被广泛的实践着,大型的软件系统(比如PTC公司的Windchill系统)的模块化趋势越来越明显。 3、模块设计的案例 平台化、模块化的产品战略已经有很多成功的案例在世界很多的著名公司中应用。日本索尼公司在20世纪80年代仅利用4个基础平台的Walkman产品,生产出250余种录音机随身听。这250种随身听无论在价位、功能和款式上都有很大的区别,可以满足用户的各种不同需求,但是这4个基础平台却存在着大量的重用模块。 “平台”概念最早由大众集团提出并实践,并在PQ34平台上获得了巨大的成功。PQ24,PQ25,PQ34,PQ35,PQ46,PL45,PQ2,PQ3。 P*4等。大众现在基本上已经逐渐放弃平台的概念,而采取更抽象的“模

家具模块化设计

技术:家具模块化设计方法实例分析 1前言 当前,消费者对家具的个性化需求日益凸显,如何满足这种需求已经成为越来越多家具企业发展的关键。要做到既符合现代机械化生产的发展主流,又节约成本,且能提高产品的市场竞争力。这确实为难了不少的家具企业。有一坐企业尝试通过从销售终端满足个性化,但众多形态各异、尺寸繁多的家具定单从销售端传送至生产和设计部门,却带来了新的矛盾:设计任务艰巨、生产设计难排、产品质量难以保证,甚至由于部件尺寸的相近导致出错率增加、生产效率低下。有一些敢于吃螃蟹的企业尝试从设计入手,通过标准零部件的设计、组合成新产品来满足这种“个性化”“的需求。但遗憾的是,这种做法并未带来预期的效果,单一的产品导致了销售客额和顾客满意率的下降。所以,如何实现产品的个性化?是从销售端,还是从设计与生产端着手呢?这是家具企业必须根据企业现状做出回答的问题。定制是从销售端解决问题,而模块化设计是从设计端解决问题,旨在通过设计具有标准性和通用性的功能模块,达到组合成多样化的家具的目的。毫无疑问,模块化设计在家具业具有很大的发展潜力,它既能解决个性化需求的问题,还能做到低成本与高效率。 模块化设计属于方法学的范畴,在其他工业行业中已经得到了长足的发展。由于家具消费环塘和制造环境的变化,模块化设计以其特有的优势,开始在家具行业尤其是办公家具中应用。而对于民用家具,近年来个性化需求与家具企业的生产矛盾日益突出,有关模块化设计的探索才刚刚开始。鉴于国内尚无系统的家具模块化设计理论来指导企业的实践,本文着重以衣橱为例,详细具体地分析单个家具的非模块化设计过程,以进一步明确家具模块化设计的必要性和可操作性。 2设计概念及设计方法 家具模块化设计指的是在对家具进行功能分析的基础上,划分并设计出一系列的家具功能模块,通过功能模块的选择与组合构成不同的家具,以满足市场多样化需求的设计方法。与传统的设计方法相比较,家具模块化设计呈现出许多新特征。首先,它是针对模块和家具产品系统的设计,既要设计模块,又要设计家具成品。其次,它以标准化、通用化的零部件快速组合成家具,能实现家具的多样化。模块化设计不同于标准化设计,标准化设计带来的是单一的产品,而模块化设计则不然,在设计之初就考虑模块可组合成产品的多样性。因此模块化设计是在标准化设计基础之上,实现产品多样化的一种方法。 根据家具模块化设计的概念,笔者提出从三个层次展开家具的模块化设计。第一层次是家具模块化总体设计。这个阶段主要是进行模块化系统的总体策划,确定模块化实施的范围。良好的模块化总体设计,是模块化设计得以实现的基础。第二层次是家具模块设计,这是模块化设计系统具体化的过程,是承上启下的环节。模块化设计的好坏,直接影响到模块化家具组合的最终效果。第三层次是家具模块化产品设计。这个阶段主要是选择模块,评价模块可能组合方式的合理性,然后根据消费者的需求组合成家具。从这三个层次可看出,家具模块化设计自上而下,从总到细,各个层次的设计环环相扣。 3设计实例

模块化产品开发的基本思路

●模块化产品开发的基本思路 ▲把产品族分解为模块,建立模块体系。不同模块组合构成柔性的、可变的、多样化的产品。 ▲实现“以不变(模块系列)应多变(用户需求)的产品开发模式。 ●系统分解为模块的基本原则 ▲以功能为核心、结合组装结构进行分解。 ▲系统通用要素的提取和分离,相似要素的简化、归并、统一,经典型化处理,形成模块。 ▲分解点的选择:高内聚,低耦合。 ?模块化产品开发模式 ●模块化设计的基本方法 ▲模块组合法: 新产品=不变部分(通用模块)+准通用部分(改型模块) +专用部分(新功能模块) ▲基本型派生法:研制一种基本型,通过变型(某些零部件的附加、替换、再加工),构成派生型产品,以满足不同需求。 ▲组合法+基本型派生法 ?标准化、模块化对企业的价值 ●现代模块化设计方法——“设计规则” ▲“设计规则”包含模块的三要素。 ——模块“结构规则”:又称“划分规则”。确定构成系统的模块的轮廓(界线),即系统是由哪些模块组成的,它们是怎样发挥作用的。这实际上就是,系统分解(为模块)的规则、或系统要素组合(为模块)的规则。 ——模块间“接口规则”:规定模块如何相互作用,模块间的位置安排、联系,如何交换信息。通过“接口规则”,固化模块间接口特征。 ——模块“评定规则”:即系统集成与检测的规则。它是模块接口的检验、测定“标准”,以保证系统集成质量。 ▲设计规则的价值:把“由上而下”的设计原则,具体化为确立设计规则。即系统设计之前需首先确定设计规则;突出了“接口”(界面)在模块体系建设中的作用。 ?模块化产品开发模式 ●模块化设计特点:与整体式设计方法有原则上的区别 ▲面向产品族:一种模块能通用于多种产品。 ——传统设计:面向某一具体产品; ——模块化设计:是面向整个产品族系统。 ▲三个设计层次: ——模块化系统总体设计。 ——模块系统设计。 ——模块化产品设计。 ▲由上而下设计: ——传统设计:由下而上着眼于功能设计、详细设计。 ——模块化设计:首先着眼于产品族系统分解,由上而下建立通用模块体系,最后由模块组合构成的产品。

模块化在产品设计中的运用

模块化在产品设计中的使用 产品设计初期,设计变更所影响的产品架构幅度较大,反复的设计变 更导致于产品架构与功能模组之间也持续地跟着变动,如此变动造成 在产品开发初期花费太多时间于模组化过程中,导致产品开发时间过长,延迟产品上市时间,不利于产品取得市场优势。系统层级设计阶 段主要是根据产品概念发展阶段所产出的产品雏型,定义产品的结构,产品子系统与构件之划分以及产品系统的最终组装方案等,在此阶段 产品架构定义明确,不容易产生大变动的设计变更,所以在系统层级 设计阶段根据产品架构定义产品模块,界定模块界面,避免花费太多 时间于大幅度及重复地模块化变更,以缩短产品开发之时间。 1模块化产品设计原则 产品的构成是由很多的零件在空间上实行装配而成,但一产品的组成 少则十几个零件,多则上千上万个零件,如何将这些零件依产品之架 构分成不同之模块,模块的范围如何界定,在模块化过程中应依据哪 些准则,基于上述之问题本研究提出之模组化设计的原则如下。 (1)单一功能化:模块单一功能化应是产品模块化设计的第一步, 一产品按照其功能能够区分为不同的系统,例如自行车依其功能性不 同可分为五大系统包含车架系统、制动系统、车轮系统、传动系统及 转向系统,而这五大系统既可分为五个模组。 (2)标准化:也能够称之为重复化,就是同样的零组件重复出现在 不同的产品上。在产品开发过程中重复使用现有零组件,能够分摊开 发的成本,降低新零件数量,缩短整体开发时程。标准化分为内部标 准化及外部标准化。 (3)规格化:也可称之为参数化或数据化。模块化设计强调模块可 搭配变换,所以模块与模块之间锁固方式的相关参数(例如螺栓大小、螺栓孔数量、螺栓孔距离等),及模块实体的相关参数,须建立系统

模块化在产品设计中的应用研究

模块化在产品设计中的应用研究 对模块化的定义以及模块元件的定义进行阐述,并对模块元件的结合方式进行总结。同时论述模块化产品的设计原则、设计方法以及目前模块化的市场应用前景,以不同的企业应用为例进行对比总结,最后得出模块化产品的优点以及发展趋势。 标签:模块化设计;产品设计;设计方法 F27 1 模块化产品设计方法 在模块化产品设计的过程中,通过分析得出模块化设计原则,以作为设计的依据,方法如下: (1)模块化设计的产品必须满足所有需求:依据文献、调查,及访谈获得使用者需求的重要资料,将其整理后,根据使用者需求项目进行模块化设计,以利用不同单元模块搭配组合,满足不同使用者的需求。 (2)依据功能需求进行分割,设置模块化单元:将可合并的功能加以整合成为独立的单元,进行单元模块设计,并考虑单元模块间的连接,制定标准化尺寸,一次为单元模块设计的依据。 (3)可排列组合的模块单元:设计的模块强调可灵活排列组合,能适用于各种空间环境,满足不同人群的需求,且考虑各模块设计风格的一致性,其各系统的单元均能互换使用。 2 模块化导入产品设计分析 产品开发程序分为十个阶段:(1)确认顾客需求。(2)建立目标规格。(3)概念产生。(4)概念选择。(5)概念测试。(6)设定最终规格。(7)专案计划。(8)经济分析。(9)建立竞争产品标杆。(10)模型与原型。 由以上活动可以看出在概念发展阶段主要是了解客户需求,并将客户需求转换为产品目标规格,并建立产品概略外形及概略的产品组装流程图,最后产生数个产品雏型,经过专案团队评估分析,以找出最佳的产品雏型。所以在产品概念阶段既导入模组化设计有以下的缺点: (1)模组化设计会限制设计及创新的自由度,设计初期应集思广益,主动寻找好的产品创意,针对不同的市场与顾客需求,权衡考量设计可能会产生的各

模块化的优点与方法

1 制造业面临的挑战 随着中国加入WTO,中国经济进一步融入世界经济,中国在世界经济中扮演着越来越重要的角色。在这样的大背景下作为中国经济增长引擎的制造行业中蕴藏着巨大的市场机遇,但同时竞争也越来越惨烈,中国的制造业同样面临者巨大的挑战。 要想赢得未来竞争的胜利,中国的制造业企业必须通过优化整个产品生命周期的业务链来缩短产品上市时间、提高产品质量、降低成本,同时还要不断通过研发创新来满足客户的变化需求。技术的飞速进步,引起产品工程越来越复杂,企业必须在不断变化的环境中应付越来越复杂的工程技术,随着客户对产品个性化需求程度的增加,也导致产品定制化趋势越来越明显,企业必须创建数量庞大的产品系列来满足客户不断变化的需求。企业必须同时具备以下的能力才能够应对挑战:持续提高的创新能力,使产品的科技含量越来越高,以满足客户变化需求;不断缩短产品上市时间,取得竞争优势;不断强化成本控制能力,通过优化产品全生命周期内的成本、研发、生产、物流、销售和服务等环节控制产品总成本,取得产品价格优势;持续的质量改进能力。 企业一方面必须利用产品的批量化、标准化和通用化来缩短上市周期、降低产品成本、提高产品质量,另一方面还要不断地进行产品创新使产品越来越个性化,满足客户的定制需求。这样,如何平衡产品的标准化、通用化与定制化、柔性化之间的矛盾,成为赢得竞争的关键能力。 平台化、模块化的产品设计和生产可以在保持产品较高通用性的同时提供产品的多样化配置,因此平台化、模块化的产品是解决定制化生产和批量化生产这对矛盾的一条出路。 但是,企业中庞大的激烈变化的产品数据仅仅依靠手工方式来管理是很难做到准确性、完整性、及时性和可追溯性的要求的。因此,将企业产品平台化、模块化的管理创新成果与信息系统的建设结合起来是很好的解决方案。要解决产品的模块化管理,PDM产品无疑是一种很好的选择。 2 模块的概念

基于公理化设计的产品模块化设计

基于公理化设计的产品模块化设计 毛熔波1,刘伟2,杨正书2 1.重庆大学机械学院,重庆(400044) 2.重庆大学经济与工商管理学院,重庆(400044) E-mail:mrb-0228@https://www.360docs.net/doc/df6990360.html, 摘要:产品模块化设计是实现大规模定制模式的关键技术之一。本文对公理化设计理论进行了深入的分析,提出了公理化设计的概念及数学模型,并将公理化设计原理应用到产品模块化设计过程中。最后以工程设计领域中的摩托车离合器设计为例,在公理化设计理论指导下对其进行设计,取得了好的设计结果。 关键词:大规模定制,产品模块化设计,公理化设计,摩托车离合器设计 大规模定制模式[1-2]下的产品设计是一个基于产品平台的多产品变量的产品族的开发;大规模定制对时间、成本和质量的要求使得产品的开发模式应是基于网络的并行的、协同的产品设计过程。利用模块化的优点进行产品设计可以提高产品设计的速度、增加产品制造的敏捷性、降低产品生产的成本和增加产品的多样化,是实现大规模定制生产的有效方式之一,但是与传统生产方式下的产品模块化设计不同,它的实现需要解决大规模定制对时间、成本和多样化的要求,需要新的设计技术和方法的支持,下面就产品模块化设计过程中的公理化设计方法进行研究。 1. 公理化设计的基本概念 Suh 教授提出的公理化设计 AD(Axiomatic Design)理论[3]的出发点,是将传统的以经验为基础的设计活动转变为以科学公理、法则为基础的设计公理体系。公理化设计理论认为,在设计过程中设计问题可分为四个域,即:用户域(Customer Domain)、功能域(Functional Domain)、结构域(Physical Domain)和工艺域(Process Domain)。每个域中有各自的元素,即用户需求(Custom Needs)、功能要求(Function Requirements)、设计参数(Design Parameters)和工艺变量(Process Variables)。整个设计过程实际就是四个域之间的映射过程。 图1 公理化设计框架 2. 两个基本公理[4]的描述 公理1:(功能独立性原理)维护功能要求之间的独立性。 公理2:(信息量最少原理)设计包含信息量力求最少。 其中公理 1 主要处理功能要求和设计参数之间的关系,即如何把一个整体的产品划分成不同的功能模块,然后由设计参数来分别实现每个功能模块的设计要求。公理 1 要求在功能划分上要保持各个功能模块之间独立性,两个或两个以上相关的功能要求应当被一个相当的功能要求所代替。保持功能要求独立性是为了避免设计发生功能耦合,功能耦合一般发生在设计参数少于功能要求的情况下,或设计矩阵不是三角阵和对角阵的情况下。设计矩阵为对角阵时,表明功能要求通过设计参数可以满足其独立性,这样的设计为非耦合设计。当

浅析整体橱柜中模块化设计的应用与研究

浅析整体橱柜中模块化设计的应用与研究 发表时间:2018-09-18T10:00:53.343Z 来源:《知识-力量》1月中作者:陈俊丞[导读] 模块化设计既是一种新的设计方法, 又是一种新的思维方法, 它是设计领域中一个形式简单但意义深远的变革。随着人们生活水平和教育水准的提高的提高,精神层面的需求增长(齐鲁工业大学(山东省科学院)艺术学院,山东省济南市 250353) 摘要:模块化设计既是一种新的设计方法, 又是一种新的思维方法, 它是设计领域中一个形式简单但意义深远的变革。随着人们生活水平和教育水准的提高的提高,精神层面的需求增长,人们的爱好、需求、审美观、价值观等逐渐向个性化发展, 求新、求奇、求高级化的消费趋势, 唤起了人们的多样化消费心态.现存的餐具已经不能满足人们在生活中各方面的需求,千篇一律的、大批量生产的产品己无法满足人们追求新奇和个性化的需要, 人们希望所购商品在满足物质功能的同时还能充分体现个人兴趣与爱好, 彰显自己的品味和格调。而厨房用品中整体橱柜的模块化设计正好符合人们对厨房用品的需求。模块化的设计已经开始慢慢的被大多数人接受。消费者产品的个性化需求日益凸显,如何满足这种需求已经成为越来越多现代企业发展的关键。产品要向不同层次的用户提供不同的服务, 满足不同的要求, 从而对我们提出一个新的设计思路- - 模块化设计,即提供许多小的功能块,可以让用户按照个人的需要调整和重新排列组合, 最终是给用户最大的自由。关键词:模块化; 整体橱柜; 产品设计 一、整体橱柜的概念 整体橱柜亦称“整体厨房”,是指由橱柜、电器、燃气具、厨房功能用具四位一体组成的橱柜组合。其特点是将橱柜与操作台以及厨房电器和各种功能部件有机结合在一起,并按照消费者家中厨房结构、面积,以及家庭成员的个性化需求,通过整体配置、整体设计、整体施工,最后形成成套产品。整体橱柜包含:柜体、装饰板件、台面、地脚、五金配件功能配件、电器等。由于整体厨房是一种涉及到建材、五金、家电、家具等行业的综合产品,技术含量较高,同时橱柜行业的发展历史非常短,市场对其的认识度不高。整体橱柜是依照家庭成员的身高、色彩偏好、文化修养、烹饪习惯及厨房空间结构、照明进行科学合理的设计,使厨房成为客厅的延伸,无论大小、轻重,都力求考虑的周到,其色彩、布局上也浑然一体,使用舒适外观高雅。 二、模块化设计的概念 所谓模块化设计是指在一定范围内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它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以满足市场不同需求的一种设计方法。就具体设计而言,系列产品中的模块是一种通用件,也可看作是具有一定功能的零件、组件或部件。模块应具有特定的接口或结合表面以及结合要素,以便保证模块组合的互换性。模块化设计是将模块化思想引入产品设计,着重解决产品品种、规格与设计制造周期、成本之间的制约关系的现代设计方法,其实质与模块化是相同的,即是对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上,划分并设计出一系列功能模块,通过模块的选择和组合可以构成不同的产品,以满足市场不同需求的现代设计方法。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。将绿色设计思想与模块化设计方法结合起来,可以同时满足产品的功能属性和环境属性,一方面可以缩短产品研发与制造周期,增加产品系列,提高产品质量,快速应对市场变化;另一方面,可以减少或消除对环境的不利影响,方便重用、升级、维修和产品废弃后的拆卸、回收和处理。 三、整体厨房模块化设计的概述 整体橱柜与板式家具模块化设计思路相似,运用模块化原理,对家具的功能进行合理分解,并将其功能要素进行归并和简化,也就是将具有相同或相似功能的单元件分离,以形成具有某种特定功能的通用模块。然后再对模块进行造型设计、参数设计和结构设计。由于整体橱柜的特殊使用性,模块化的设计要建立在材料、人机工程学等基础上,才能更好的实现整体橱柜模块化设计。 模块化设计在其它行业中已得到了广泛的应用与发展,如家电行业,在电器的功能方面,将不同的功能模块化,通过组合的方式组成一套个性功能组合,以满足个体需求。在造型方面,通过不同款式、颜色和灵活的放置方式,以系列的形式推出产品,应对功能技术部分,消费者只需知道具有的功能即可,用户通过模块化拼组的方式,将不同功能加以组合,以满足个性化需求。可以通过功能的附加、替代、兼容、压缩等方式,实现产品功能的多样化;产品外观部分作为产品的语言,实现用户对产品的认知与审美,完成产品与人的交流和沟通。 橱柜的每个部分都有其特定的功能,橱柜的主体功能是存放厨房一切用具。整体橱柜主要由柜身、柜门、抽屉和台面几部分组成,模块化设计与制造也必须基于这些组成部分的尺寸、材料和工艺来制定。其中由柜身、门板和抽屉组成的柜体部分是标准化的重点,所以获得的标准单元柜是模块的基础。对于多样的厨房空间,实际操作中也需要用标准柜加非标准柜(调整柜)的组合来完成一套完整的整体橱柜。可见橱柜的模块设计方法可分为以下几层:第一层次是橱柜模块化总体设计,这阶段主要是进行模块化系统的总体策划,确定模块化实施的范围。良好的模块化总体设计,是模块化设计得以实现的基础。第二层次是橱柜模块设计,这是模块化设计系统具体化的过程,是承上启下的环节。模块化设计的好坏,直接影响到模块化组合的最终效果。第三层次是橱柜模块化产品设计,这个阶段主要是选择模块,及可能组合方式的更合理性。从这三个层次可看出,橱柜模块化设计自上而下,从总到细,各个层次的设计环环相扣。 四、结语 产品是为人设计的,最终目的是为了人的生活。美好的生活是物质之美与精神之美的和谐统一的生活,是人类生活的理想,它永远引导人类生活的高处引导着人们去设计和创造,这也是设计师的职责所在。设计师为我们创造了丰富多彩的产品世界,正是这些产品构成了我们生活的物质基础。而用模块化设计方法以一种全新的方式来解读产品设计,通过模块化设计可以使产品设计充满活力,使产品设计有了更广阔的发展空间,具有很大的研究价值。同时模块化设计既可以很好地解决产品品种规格、产品设计制造周期和生产成本之间的矛盾,又可为产品的快速更新换代,提高产品的质量,方便维修,有利于产品废弃后的拆卸、回收,为增强产品的竞争力提供必要条件。也可以整合企业资源,为企业节约生产成本、提高自主创新能力,从而更好地使人们接受模块化的产品。参考文献

基于功能思想的模块化设计

基于功能思想的模块化设计 摘要:介绍功能思想,结合功能思想介绍模块化设计的理论和概念,模块化的产品设计和生产可以在保持产品较高通用性的同时提供产品的多样化配置。 关键词:功能思想;模块化;平台化;产品设计 1.功能思想 功能思想是美国工程师麦尔斯(价值工程的创始人)提出的,即顾客购买的不是产品本身,而是产品所具有的功能,这明确说明了“功能”是产品的核心和本质。既然人们购买的是产品所具有的功能,那么在保证实现功能的前提下, 可以采用各种不同原理、机构和结构来实现所要求实现的功能。近些年技术的进步和新产品的层出不穷无一不显示功能思想的巨大威力。 2.模块化设计 所谓的模块化设计,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。将绿色设计思想与模块化设计方法结合起来,可以同时满足产品的功能属性和环境属性,一方面可以缩短产品研发与制造周期,增加产品系列,提高产品质量,快速应对市场变化;另一方面,可以减少或消除对环境的不利影响,方便重用、升级、维修和产品废弃后的拆卸、回收和处理。 模块化产品是实现以大批量的效益进行单件生产目标的一种有效方法。产品模块化也是支持用户自行设计产品的一种有效方法。产品模块是具有独立功能和输入、输出的标准部件。这里的部件,一般包括分部件、组合件和零件等。模块化产品设计方法的原理是,在对一定范围内的不同功能或相同功能、不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上,划分并设计出一系列功能模块,通过模块的选择和组合构成不同的顾客定制的产品,以满足市场的不同需求。这是相似性原理在产品功能和结构上的应用,是一种实现标准化与多样化的有机结合及多品种、小批量与效率的有效统一的标准化方法。 3.模块 系列产品中的模块是一种通用件,模块化与系列化已成为现今装备产品发展的一个趋势。

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