产品通用化、系列化、组合化(模块化)设计的基本理论.doc

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1、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，

2、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

3、，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

4、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/T321-2005。）。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

5、、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

6、，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

7、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

8、小、模块使