1.4 模块化产品设计与开发的现状和发展前景在线视频

谁知

我们来看一下

接下来我们来讲一下模块产品

设计与开发它的现状和发展前景

摩尔设计实际上它已经有大量的

成功案例

自本世纪50年代欧美一些国家

正式提出所谓文化设计的概念

以来

模块设计方法已经在机械

电工

电子

船舶

建筑

电力

武器

装备等行业中得到广泛应用

并取得了显著的效益

80年代以后

随着市场竞争的日益激烈和产品

更新换代速度的日益加快

传统的产品开发制造模式已经

无法适应新的要求

魔化设计以其自身的优势

得以广泛应用和发展

各工业发达国家竟向开发模化

系统

摩尔系列的机电工业产品

大量的文化产品进入深化阶段

文化设计的理论研究在这一时期

也得到了重视

并取得了很大的进展

这是dmut8两机床采用的

模块设计

它可以实现百的个性化

这是德国德玛吉公司它的高速

加工中心的文化设计

它的样本里面介绍了几张图片

这90年代以来

魔化设计方法日趋完善

用于其他现代设计方法相结合

产生了许多新的理论

方法或者新的技术

模式设计

它依然是一种发展中的技术模块

设计与其他的先进设计技术融合

是未来模块设计它的一个发展

方向

摩擦手机广泛应用于汽车

飞机

大型制造装备

甚至机车车辆的设计和制造当中

那么有关方案设计它的现状和

发展需求

我们可以进行总结如下

首先是模块设计与设计的融合

我们产生了计算机辅助模块设计

模块设计与产品数据管理

pdm系统相融合

引入了产品平台思想

实现模块产品中的一个设计

制造和管理的一体化

用在汽车飞机制造中广泛应用

摩擦设计与参数化建模

变量法分析相结合

而产生了广义文化设计方法

并应用于大型液压机等装备的

设计和制造当中

那么针对配置设计对象不明确的

问题

发展了产品平台设计

在摩擦设计中引入产品平台

机械总线思想考虑资源节约和

持续发展

产生了可适应设计思想

以适应社会经济和环境的变迁

随着个性化智能制造时代的到来

市场基础日趋专业化

物联网

新一代增材制造设备的仓储

针对开放式创新以大规模

个性化定制的需求

产生了开放式架构产品

开放式设计

开放式生产

开放式业务等新思想

产生于计算机模块设计时代的

开放式模块设计

等于模块设计加设计规则

将会得到进一步的发展

非常新一代开放式

摩尔的智能产品

这是文化设计在机车车辆中的

一些典型的应用

德国的动车组的模块设计

这是动车组它的构成的模块

从而设计它在波音飞机产品平台

和产品做开发当中

一些应用的案例

这是空客飞机的它的产品多和

产品平台

它的一个魔化设计的一些思想

这个是一个水下滑翔机它的模块

设计的一些典型的案例

还有一些文化的写作机器人

那么不久前在发射成功的首台

小型化运载火箭

它也创造了多个首次

那么其中一个亮点是采用了模块

的方法

而是面向商业航天发射需求

可以采用规划的卫星方式去设计

来适应不同的卫星的一个需求

通过电信模块来继承设计

开发

汤段

部件的模块设计

火箭的加固段牺牲

整装整测等手段

那么提高了产品的拓展适应性

并提高了研制的效率

个性化产品智能制造时代对摩尔

设计的需求

当前的制造业正面临着诸多的

创新挑战

特别是物联网的应用

工业

大数据

增材

制造

新材料等的兴起

整个社交网络在各个领域深度

影响

促使制造企业必须重新思考如何

进行产品创新

如何适应产品生命周期越来越短

客户需求越来越个性化的碎片化

时代

标准化

模块化

数字化的产品设计

是实现工业40的基础

那么在工业40时代

要想满足客户低成本

个性化

定制化的市场需求

必须通过柔性化

灵活化的生产方式

多样化的软件和硬件的集成来

实现工业40

它的主要特征之一是为了满足

个性化的需求

允许在设计

配置

订购

规划

是的和运营等环节可以考虑客户

的特殊需求

即使在最后阶段仍然能够变动

在工业40当中

有可能在一次生产且产量很低的

情况下仍能够获利

以宝马为例

其三级发动机共有4种型号供

客户选择

在排气量

钢铁

等指标均相同的基础上

通过选配不同的汽车电路单元

从而实现产品设计的多样性

这是大众汽车它的I平台的产品

平台和产品都它可以实现汽车

产品的一个多样化

而且基于一个相同的平台来派生

不同的产品

通过这种方式

他通过少量的模块就可以产生

大量的产品变形

从而节省它的研发成本

采用标准化模块设计

形成系列化产品开发能力

也是实现智能研发的一个基础

以用户为中心的智能研发必然会

面临着用户需求的多样化

这就要求企业必须有灵活多变的

产品变形设计能力

来满足用户多样化的需求

形成系列化产品的开发能力

产品的标准化

模块设计就显得尤为重要

无核化就是为了满足不同的需要

以标准化为基础

通过分解

集合等手段

把复杂系统分解为相互独立的

具有特定功能的标准化模块

通过标准模块

接口

把独立的模块连接成为一个完整

的系统

这么一个过程

那么企业如果没有做到产品的

标准化

文化方面的工作

那么缺乏了基于用户需求的定制

开发能力

就无法形成系列化产品的开发

来满足客户对产品的多样化的

需求

以及产品自身生产体系的建设

智能研发也就无从谈起

这是一个摩尔电动汽车的例子

实际上整个出行行业都在考虑的

这样一个问题

其一这是汽车总的拥有成本非常

高

汽车硬件无法进行及时的升级

那么这些问题导致了滴滴等城市

出行服务的公司

无法以一个非常轻易可用的模式

去大规模的购置自己的车队

实现可控的规模化的运营体系

针对这样一个问题

无人驾驶它的出行服务这么一个

研发的场景

我们研发开放式摩尔的电动车

那么具有高度的模块化

可以根据客户需求进行定制功能

可及时的更新技术

替代成本比较低

可随时的对模块进行升级换代

这种完全开放的平台

可以选择将自己或者合作方的

无人驾驶的aI算法陷入到系统

当中

下面对摩尔的产品的设计和开发

做一个简要的总结

模块设计和研究它的一个核心的

问题是什么

我觉得主要有以下两个方面

一是合理的模块划分问题

包括文化的产品架构

模块及结果的设计规则

摩擦力的度量

最佳模块的数量

模块的结构

统一的优化

模块的适应性

基于复杂网络的模块划分

具体分析等等

第2个问题就是最优的模块配置

问题

包括文化产品的演化规则和模块

的重构

模块的配置

规则

模块的组合优化

还有模块所构成的产品

它的适应性的问题

最后我们介绍一下天津大学

近年来在文化产品设计和开发

方面所进行的一些工作

那么首先是机械制造专家薛仁

教授

他提出了一个广义文化设计思想

并开发了广义文化设计的它的

系统的工具

第2个方面是发展了郭桂花教授

他在国际首创的可适应设计方法

面向不同的产品应用

并开发了面向多样性的可适应

设计系统

等系列的软件工具和平台

针对企业需求应用文化设计和可

适用设计原理

也研制开发了像数控机床

液压机

面向海管修复的水像磨砂计算机

等等系列的新产品

并获得了一些实际的应用

那么针对智能制造环境下

对未来研发设计的需求

目前在国家重点研发计划或者

国家自然科学基金等项目的支持

下

正在进行基于云平台或者数据

驱动的近代产品在线模块和设计

平台的一个研发

是运用了一个典型的案例

首先是一个水下的机器人

然后是水下的作业装备

还有一些外科手术机器人

一些医疗辅助的设备

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