機(jī)電產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)方法和案例

前言

第1章緒論

1.1機(jī)電產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)的發(fā)展概況

1.1.1三次工業(yè)革命

1.1.2國(guó)外機(jī)電產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)的發(fā)展概況

1.1.3國(guó)內(nèi)機(jī)電產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)的發(fā)展概況

1.2基本概念和定義

1.2.1產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)的概念和定義

1.2.2產(chǎn)品模塊化的概念和定義

1.2.3機(jī)電產(chǎn)品模塊化的外延定義

1.3機(jī)電產(chǎn)品模塊化的需求分析

1.3.1機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)對(duì)模塊化的需求

1.3.2機(jī)電產(chǎn)品大批量定制對(duì)模塊化的需求

1.3.3機(jī)電產(chǎn)品綠色制造對(duì)模塊化的需求

1.4本書(shū)的框架

參考文獻(xiàn)

第2章機(jī)電產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)方法

2.1產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)的過(guò)程模型

2.1.1產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)的“Y”模型

2.1.2模塊化產(chǎn)品平臺(tái)構(gòu)建過(guò)程

2.1.3模塊化產(chǎn)品平臺(tái)充實(shí)維護(hù)過(guò)程

2.1.4訂單產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)過(guò)程

2.2新產(chǎn)品模塊化方法

2.2.1市場(chǎng)分析，確定需求

2.2.2確定功能原理和功能模塊及系列化規(guī)劃

2.2.3尋找原理方案及總體結(jié)構(gòu)規(guī)劃

2.2.4結(jié)構(gòu)模塊劃分

2.2.5建立產(chǎn)品編碼和名稱(chēng)字典

2.3已有產(chǎn)品模塊化方法

2.3.1闡明任務(wù)，確定需求

2.3.2零部件ABC分析

2.3.3產(chǎn)品功能系列化和模塊化規(guī)劃

2.3.4結(jié)構(gòu)模塊優(yōu)化

2.4產(chǎn)品模塊化建模方法

2.4.1標(biāo)準(zhǔn)模塊設(shè)計(jì)和模塊接口定義

2.4.2模塊化產(chǎn)品平臺(tái)總體構(gòu)建

2.4.3產(chǎn)品結(jié)構(gòu)系列化設(shè)計(jì)

2.4.4模塊化產(chǎn)品平臺(tái)充實(shí)維護(hù)

2.5訂單產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)方法

2.5.1產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)方法

2.5.2產(chǎn)品變型設(shè)計(jì)方法

參考文獻(xiàn)

第3章不同層次的產(chǎn)品模塊化方法

3.1不同層次的產(chǎn)品模塊化的需求及框架

3.1.1不同層次的產(chǎn)品模塊化需求

3.1.2不同層次的產(chǎn)品模塊化方法的比較

3.2成套裝置層的模塊化

3.2.1成套裝置層模塊化概述

3.2.2分布式裝置

3.2.3可重組制造系統(tǒng)

3.2.4分離模塊航天器

3.3整機(jī)層模塊化

3.3.1整機(jī)層模塊化概述

3.3.2基于客戶(hù)訂單分離點(diǎn)的產(chǎn)品生產(chǎn)模式

3.3.3產(chǎn)品平臺(tái)

3.4部件層模塊化

3.4.1部件層模塊化概述

3.4.2基于同一零部件模塊重復(fù)組合的部件

3.4.3開(kāi)放的部件層模塊化方法

3.4.4Web零件庫(kù)

3.5零件層模塊化

3.5.1零件層模塊化概述

3.5.2零件結(jié)構(gòu)特征單元模塊化方法

3.5.3模塊化虛擬零件

參考文獻(xiàn)

第4章不同機(jī)電行業(yè)的產(chǎn)品模塊化

4.1不同機(jī)電行業(yè)產(chǎn)品模塊化的特點(diǎn)和需求

4.1.1不同機(jī)電行業(yè)產(chǎn)品模塊化與大批量定制生產(chǎn)現(xiàn)狀

4.1.2不同行業(yè)產(chǎn)品的模塊化原理及需求和效益

4.1.3機(jī)械、電子和軟件模塊化方法的比較

4.2制造裝備模塊化案例

4.2.1制造裝備模塊化概述

4.2.2變型機(jī)床

4.2.3數(shù)控機(jī)床

4.2.4組合機(jī)床

4.2.5工業(yè)機(jī)器人

4.2.6起重機(jī)

4.3運(yùn)輸裝備模塊化案例

4.3.1運(yùn)輸裝備模塊化概述

4.3.2汽車(chē)

4.3.3裝甲車(chē)輛

4.3.4鐵路機(jī)車(chē)

4.3.5城市輕軌車(chē)輛

4.3.6船舶

4.3.7飛機(jī)

4.3.8航天器

4.4動(dòng)力設(shè)備模塊化案例

4.4.1動(dòng)力設(shè)備模塊化概述

4.4.2變電站

4.4.3發(fā)動(dòng)機(jī)

4.4.4電動(dòng)機(jī)

4.4.5鍋爐

4.5家電及電子設(shè)備機(jī)械模塊化案例

4.5.1家電模塊化概述

4.5.2彩電

4.5.3冰箱

4.5.4電子設(shè)備機(jī)械

參考文獻(xiàn)

第5章面向生命周期的機(jī)電產(chǎn)品模塊化及其評(píng)價(jià)

5.1產(chǎn)品生命周期設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)的定義和需求

5.1.1產(chǎn)品生命周期設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)的定義

5.1.2產(chǎn)品生命周期設(shè)計(jì)的需求

5.1.3產(chǎn)品生命周期設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品模塊化的需求

5.1.4產(chǎn)品生命周期成本（LCC）分析的需求

5.2模塊化產(chǎn)品的生命周期設(shè)計(jì)

5.2.1模塊化產(chǎn)品的生命周期優(yōu)化模型

5.2.2面向產(chǎn)品服務(wù)的產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)

5.2.3面向再制造的產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)

5.2.4面向可回收的產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)

5.2.5面向產(chǎn)品生命周期的配置設(shè)計(jì)

5.2.6預(yù)先計(jì)劃的產(chǎn)品改進(jìn)設(shè)計(jì)

5.3產(chǎn)品模塊化效益評(píng)價(jià)指標(biāo)

5.3.1產(chǎn)品模塊化效益評(píng)價(jià)指標(biāo)總體結(jié)構(gòu)

5.3.2企業(yè)反應(yīng)速度（T）的評(píng)價(jià)指標(biāo)

5.3.3產(chǎn)品質(zhì)量（Q）的評(píng)價(jià)指標(biāo)

5.3.4產(chǎn)品成本（C）的評(píng)價(jià)指標(biāo)

5.3.5滿足客戶(hù)多樣化需求（U）的評(píng)價(jià)指標(biāo)

5.3.6產(chǎn)品和過(guò)程的環(huán)境友好性（E）的評(píng)價(jià)指標(biāo)

5.4產(chǎn)品模塊化程度評(píng)價(jià)指標(biāo)

參考文獻(xiàn)

第6章機(jī)電產(chǎn)品模塊化實(shí)踐和案例

6.1輪式裝載機(jī)模塊化實(shí)踐

6.1.1闡明任務(wù)，確定需求

6.1.2零部件ABC分析

6.1.3產(chǎn)品功能系列化和模塊化規(guī)劃

6.1.4結(jié)構(gòu)模塊優(yōu)化

6.1.5建立產(chǎn)品編碼體系和名稱(chēng)字典

6.1.6標(biāo)準(zhǔn)模塊設(shè)計(jì)和模塊接口定義

6.1.7模塊化產(chǎn)品平臺(tái)總體構(gòu)建

6.1.8模塊化產(chǎn)品平臺(tái)充實(shí)維護(hù)

6.1.9產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)

6.2工業(yè)汽輪機(jī)模塊化案例

6.2.1闡明任務(wù)，確定需求

6.2.2零部件ABC分析

6.2.3產(chǎn)品功能系列化和模塊化規(guī)劃

6.2.4結(jié)構(gòu)模塊優(yōu)化

6.2.5建立產(chǎn)品編碼體系和名稱(chēng)字典

6.2.6標(biāo)準(zhǔn)模塊設(shè)計(jì)和模塊接口定義

6.2.7模塊化產(chǎn)品平臺(tái)總體構(gòu)建

6.2.8產(chǎn)品結(jié)構(gòu)系列化設(shè)計(jì)

6.2.9模塊化產(chǎn)品平臺(tái)充實(shí)維護(hù)

6.2.10產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)

6.2.11產(chǎn)品變型設(shè)計(jì)

參考文獻(xiàn)

第7章產(chǎn)品模塊化方法的發(fā)展趨勢(shì)

7.1產(chǎn)品模塊化過(guò)程和方法的發(fā)展趨勢(shì)

7.1.1影響產(chǎn)品模塊化發(fā)展的關(guān)鍵因素

7.1.2產(chǎn)品模塊化發(fā)展的方向

7.2基于Web2.0的產(chǎn)品模塊化方法

7.2.1基于Web2.0的產(chǎn)品協(xié)同模塊化方法

7.2.2基于Web2.0的零件庫(kù)自組織建設(shè)和維護(hù)方法

7.2.3零件協(xié)同標(biāo)準(zhǔn)化方法

7.2.4跨企業(yè)的協(xié)同零件名稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)化方法

7.2.5基于標(biāo)簽的產(chǎn)品和零部件自組織分類(lèi)編碼方法

7.3產(chǎn)品模塊化技術(shù)的展望

7.3.1中國(guó)機(jī)械產(chǎn)品模塊化技術(shù)路線圖

7.3.2面向產(chǎn)品模塊化的環(huán)境建設(shè)

7.3.3面向產(chǎn)品模塊化的信息技術(shù)和信息管理系統(tǒng)

7.3.4機(jī)電產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)的技術(shù)體系標(biāo)準(zhǔn)

參考文獻(xiàn)

縮略語(yǔ)表

后記

《機(jī)電產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)方法和案例》可供機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)電工程、工業(yè)工程、管理和計(jì)算機(jī)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的工程技術(shù)和管理人員，以及研究生、本科生閱讀和參考。

綠色設(shè)計(jì)和綠色制造是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段，但目前系統(tǒng)性的、實(shí)用的支持綠色設(shè)計(jì)全過(guò)程的方法工具還急待開(kāi)發(fā)和完善。.本項(xiàng)目將綠色設(shè)計(jì)與模塊化設(shè)計(jì)及其他設(shè)計(jì)方法相結(jié)合，提出機(jī)電產(chǎn)品綠色模塊化設(shè)計(jì)方法，并建立系統(tǒng)的多目標(biāo)產(chǎn)品綠色模塊化分析模型；在公理化設(shè)計(jì)方法和質(zhì)量功能配置設(shè)計(jì)方法以及模塊化設(shè)計(jì)方法基礎(chǔ)上，引入環(huán)境目標(biāo)，建立產(chǎn)品綠色模塊功能配置模型；利用圖論和模糊隸屬函數(shù)分別描述產(chǎn)品的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和

針對(duì)機(jī)電產(chǎn)品研究基于產(chǎn)品平臺(tái)和機(jī)械總線的可適應(yīng)設(shè)計(jì)原理、方法和關(guān)鍵技術(shù)：包括基于知識(shí)的可適應(yīng)產(chǎn)品建模，基于超圖理論的產(chǎn)品平臺(tái)建模和產(chǎn)品族網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)表達(dá)方法；產(chǎn)品平臺(tái)適應(yīng)性度量準(zhǔn)則、識(shí)別算法和演化機(jī)制；用于連接產(chǎn)品平臺(tái)和外圍模塊的機(jī)械總線的結(jié)構(gòu)體系及設(shè)計(jì)方法, 并在典型產(chǎn)品設(shè)計(jì)中進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用；在此基礎(chǔ)上，基于知識(shí)工程、演化計(jì)算和CAD技術(shù)開(kāi)發(fā)體現(xiàn)該設(shè)計(jì)方法學(xué)的可適應(yīng)設(shè)計(jì)軟件工具。此設(shè)計(jì)方法和工具的應(yīng)用將使產(chǎn)品設(shè)計(jì)能夠不斷適應(yīng)動(dòng)態(tài)變化的市場(chǎng)和用戶(hù)需求，具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。 2100433B