对产品模块化及系列化设计与探讨.pptVIP

对产品模块化与系列化设计 的探 徐信志 2008-2  快速设计技术 1、快速设计技术 快速设计( Rapid design:RD)也称快速响应设计 ( Rapid response design:RRD)、敏捷设计( Agile Design)。目前国际上针对快速设计的并行设计技术、 快速原型技术、系列化模块化技术和虚拟制造技术等 发展较为迅速 产品多样化、瞬变性 21世纪更加个性化的市场趋势 产品投放市场的时间  ●目的:缩短产品的设计开发周期,提高产品设计质量 以及提高企业对市场的快速响应能力 应用:现代标准化前沿—“模块化”研究报告 20世纪末美国产业经济的复兴、日本产业停滞等现象,大部分都 可以从这个角度来解释。他们又认为,“在信息技术革命的背景 下,产业结构正在发生根本性的变化,经济学和经营学领域里找 到了更深层次的原因一模块化,是模块化推动了产业经济发生了 结构性变化  电脑产业发展到今天这样的产业集群,其根源在于电脑 设计的模块化。广泛采用模块设计的方法,戏剧性地提 高了创新的速度。 ●依据产品架构理论(模块化是一种产品架构形式)寻求构 筑新的企业制胜模式 电脑产品由整体(一体化)架构转向模块化架构。这个模 块化架构一经出蚬,便推动着美国信息产业快速持续增 长并且形成了较为合理的产业结构。 模块化设计方法已经在机械如数控机床、模具、减速箱、 工业汽轮机和电工电子如微机、通信设备、电动控制仪 表以及船舶、建筑、电力、武器裝备如方舱、雷达、航 空电子设备等行业中得到广泛运用。  美国参数技术公司PTc:产品开发技术的全球领先者 PTC,成立于1985年,总部设在美国马萨诸寨(麻省)的沃尔瑟姆。 今天,有50,000多家客户使用PTC的产品开发、内容管理和动态 版解决方案。被公认为是帮助离散型制造商优化产品开发绩效 全球领先者 中国兵器装备研究院 通过引进和应用PTC公司的产品开发体系,利用PTC产品开发体 的专用工具,灵活地实现自顶向下的装备新产品模块化、系列 工携手PTC公司 CAX/PDM项目启 以实现集团产品设计、联手PTC强强合作打造重工行业标志性企  2、机械产品快速设计的内容 快速设计从内容上包含以下几个方面 (1)机械产品族结构规划 利用模块化设计方法对产品的结构变形及规格系列进 四大产品系列及多种规格系列产品 产品系统配置表、系统结构图 带构造模块系统并利用参数化、变量化方法建立产品库、 模快库; CP、HP、AD、COT、DEV  ●利用知识化方法建立产品设计对象及其设计过程知识库。 标准件库外购件库特征库管路库管线库 (2)机械产品设计方案的快速生成 根据用户需求,利用知识化方法和变量化方法,匹配并 定制特定产品所需模块 通过模块综合,生成满足用户需求的产品设计方案。 (3)机械产品设计方案的快速评价与仿真 对产品设计方案进行装配、运动仿真和动、静态性能分 析,评价方案的可行性及设计需求满足程度; 嗇对产品设计方案进行优化并对影响产品性能的薄弱模块 环节进行修改。  3、机械产品快速设计系统框架模型 基于快速设计技术原理研究,可建立机械产品快速设计 框架体系。该体系分为方法层,工具层与应用层。 (1)机械产品快速设计的技术构成 模块化设计技术(核心和基础技术) 包括模块化产品族规划、模块化产品数据建模和管理、 模块化产品方案设计、方案评价技术等; 智能化设计技术(提高速度和质量的重要手段) 包括产品设计经验和知识的采集、整理、表达、建模 以及基于知识的推理求解技术等: 6各种计算机辅助技术(快速设计的重要工具) 包括各种CAD、 SolidWorks工具  (2)快速设计软件工具系统的构成 现有的、发展成熟的方法和工具, 设计开发面向具体应用、解决具体设计问题的计算机 软件系统。 (3)快速设计系统集成平台(作用体现在两个方面) 将快速设计使能工具集和各种支撑工具有机集成在统 的框架内,使之能够为具体的产品设计任务提供快速设 计支持 提供对并行协同设计模式的支持,使各个设计环节之间 能够进行有效的分工与合作  、产品模块化与系列化设计 ●1、电子设备模块化及标准化 ●模块是具有相对独立功能和通用接口的单元 ●实现电子设备模块化的基础 以“电路为先导,结构为先行”的模式组装出定制的 产品 电路模块功能差异多变因素受限制 结构模块电路的载体变化因素少,尺寸互换性工艺、工装通 用化缩短产品制造周期和降低成本 结论:结构模块可以独立先行,以结构模块去制约电路模块; 没有模块化、标准化就没有大规模定制。