產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā) 課件 第四章 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)類型

產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)第四章產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)類型/04第四章2第三節(jié)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化351第二節(jié)產(chǎn)品平臺(tái)化4第五節(jié)產(chǎn)品系列化第一節(jié)產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)類型概述目錄第四節(jié)產(chǎn)品模塊化第一節(jié)產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)類型概述產(chǎn)品系統(tǒng)是由諸多相互關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品或部件所組合構(gòu)成。/01一、產(chǎn)品關(guān)聯(lián)

產(chǎn)品系統(tǒng)是指企業(yè)在設(shè)計(jì)生產(chǎn)活動(dòng)中，有意識(shí)地將某些產(chǎn)品在組成要素、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或造型風(fēng)格上發(fā)生聯(lián)系，由此而形成的產(chǎn)品整合稱之為關(guān)聯(lián)產(chǎn)品群也稱為產(chǎn)品族。5山東工藝美術(shù)學(xué)院1.自然關(guān)聯(lián)

同一品牌的同類產(chǎn)品往往會(huì)形成關(guān)聯(lián)產(chǎn)品群。例如，佳能公司生產(chǎn)的相機(jī)系列，大多數(shù)采用了相一致的機(jī)身、鏡頭結(jié)構(gòu)等相互關(guān)聯(lián)的特征。佳能公司生產(chǎn)的打印機(jī)系列也是相互關(guān)聯(lián)的，如圖所示。但是，佳能相機(jī)與佳能打印機(jī)雖然同為佳能品牌，但是并不關(guān)聯(lián)，所以自然關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品一般是指相同品牌中的同類產(chǎn)品。62.強(qiáng)制關(guān)聯(lián)

強(qiáng)制關(guān)聯(lián)是根據(jù)相同的屬性所形成的關(guān)聯(lián)產(chǎn)品群，關(guān)聯(lián)群中可以有很多非同類產(chǎn)品。比如，BOSCH電動(dòng)工具箱組合鉆、沖擊鉆、往復(fù)鋸、多功能切紙器、手電筒、充電器等就是非同類，但是根據(jù)維修工作環(huán)境相同的屬性，它們被進(jìn)行了強(qiáng)制關(guān)聯(lián)，形成了強(qiáng)制關(guān)聯(lián)產(chǎn)品群，如圖所示。73.跟隨關(guān)聯(lián)一般來說不同公司的產(chǎn)品是不形成關(guān)聯(lián)的。但是，根據(jù)產(chǎn)品跟隨開發(fā)戰(zhàn)略，很多微小或新興企業(yè)會(huì)特意與某些有影響力企業(yè)的產(chǎn)品形成關(guān)聯(lián)。如前幾年涌現(xiàn)出大量造型極簡(jiǎn)、表面采用高亮白色塑膠材質(zhì)的產(chǎn)品，形成風(fēng)靡一時(shí)的產(chǎn)品風(fēng)格。這都是某些微小或新興企業(yè)跟隨成功企業(yè)與成功產(chǎn)品風(fēng)格面貌，進(jìn)行跟隨關(guān)聯(lián)的結(jié)果，如圖所示。8二、構(gòu)成類型

產(chǎn)品系統(tǒng)的構(gòu)成反映了產(chǎn)品要素、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品整體系統(tǒng)的內(nèi)在關(guān)系。包括關(guān)聯(lián)產(chǎn)品群的內(nèi)在聯(lián)系、關(guān)聯(lián)產(chǎn)品群與群內(nèi)產(chǎn)品個(gè)體的內(nèi)在聯(lián)系，產(chǎn)品個(gè)體與產(chǎn)品平臺(tái)的內(nèi)在聯(lián)系、產(chǎn)品平臺(tái)與產(chǎn)品部件以及零件的內(nèi)在聯(lián)系。9

產(chǎn)品構(gòu)成

產(chǎn)品系統(tǒng)的構(gòu)成不局限于個(gè)體產(chǎn)品，而是更加關(guān)注于關(guān)聯(lián)產(chǎn)品群，關(guān)注關(guān)聯(lián)產(chǎn)品中內(nèi)在要素與結(jié)構(gòu)的聯(lián)系，如圖所示，著名品牌博世BOSCH在其電動(dòng)工具設(shè)計(jì)開發(fā)中，通過產(chǎn)品系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念，在造型、色彩、模塊、系列等方面，強(qiáng)化博世品牌風(fēng)格。10基于系統(tǒng)論的思維方式，將原有散亂的產(chǎn)品，根據(jù)相同的屬性，整合組成相互之間有關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品群體——產(chǎn)品關(guān)聯(lián)群，就會(huì)形成系統(tǒng)規(guī)模效應(yīng)，如生產(chǎn)成本更低；生產(chǎn)種類更多；生產(chǎn)效率更高；開發(fā)速度更快，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力更強(qiáng)等等效果。如何設(shè)計(jì)一個(gè)整合的產(chǎn)品系統(tǒng)？11廚房用具為例1、通過產(chǎn)品造型手段Copypastefonts.Choosetheonlyoptiontoretaintext.Texthere均是產(chǎn)品個(gè)體菜刀、菜板2、根據(jù)不同功能需要3、配備收納庫(kù)等配件進(jìn)行整合，使其造型風(fēng)格、材料、表面處理相統(tǒng)一對(duì)尺寸規(guī)格進(jìn)行統(tǒng)一劃分將整套用具全部裝入收納庫(kù)一個(gè)完整的系列化廚房產(chǎn)品。構(gòu)成類型要點(diǎn)1產(chǎn)品平臺(tái)化產(chǎn)品模塊化3產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化4產(chǎn)品系列化關(guān)聯(lián)產(chǎn)品群中具有完整的平臺(tái)實(shí)現(xiàn)共享2關(guān)聯(lián)產(chǎn)品群中具有諸多的通用零件共享關(guān)聯(lián)產(chǎn)品群中具有諸多的通用部件共享將不同的產(chǎn)品整合形成有關(guān)聯(lián)因素維系案例13大眾公司在汽車產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)中大力推廣產(chǎn)品的平臺(tái)化、標(biāo)準(zhǔn)化以及系列化，使公司走上了一條快速發(fā)展的道路，也促使大眾公司成為德國(guó)乃至全世界規(guī)模最大的汽車集團(tuán)企業(yè)之一。第四章2第三節(jié)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化351第二節(jié)產(chǎn)品平臺(tái)化4第五節(jié)產(chǎn)品系列化第一節(jié)產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)類型概述目錄第四節(jié)產(chǎn)品模塊化第二節(jié)產(chǎn)品平臺(tái)化基于相同結(jié)構(gòu)、相同組件或相同系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造的不同產(chǎn)品，滿足市場(chǎng)的多層次需求，我們把這種系統(tǒng)組合的規(guī)劃稱為產(chǎn)品平臺(tái)化。/02一、平臺(tái)化與共享平臺(tái)160102指相互關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品，通過通用部件或結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)共享的集合平臺(tái)。共享產(chǎn)品平臺(tái)指基于共享產(chǎn)品平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品相互關(guān)聯(lián)的構(gòu)成模式及方法。著眼點(diǎn)是如何讓單體產(chǎn)品加入到產(chǎn)品關(guān)聯(lián)群產(chǎn)品平臺(tái)化

產(chǎn)品共享平臺(tái)概念

產(chǎn)品共享平臺(tái)是關(guān)聯(lián)產(chǎn)品共享部件的組合，是產(chǎn)品平臺(tái)化設(shè)計(jì)開發(fā)過程中確定的基準(zhǔn)。17

德國(guó)大眾最早提出并使用了平臺(tái)戰(zhàn)略概念。例如，用于生產(chǎn)捷達(dá)車型的PQ32平臺(tái)，用于高爾夫等車型的PQ34平臺(tái)，以及大眾最新的MQB平臺(tái)等。如圖所示，MQB平臺(tái)技術(shù)，可以跨平臺(tái)生產(chǎn)，可以共享同樣規(guī)格的發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱及空調(diào)等總成，共享比例大約達(dá)到整車零部件的60％。二、產(chǎn)品平臺(tái)化方法18（三）交叉關(guān)聯(lián)法（二）裝配搭建法（一）拆卸構(gòu)造法1.除產(chǎn)品上可變的部分以及方便互換的部件2.保留組成產(chǎn)品的基礎(chǔ)恒定部分3.通過設(shè)計(jì)開發(fā)實(shí)現(xiàn)共享裝配產(chǎn)品用于承載產(chǎn)品上其他部件的主體或基礎(chǔ)部分，這種首先裝配的產(chǎn)品部分，就成為了產(chǎn)品的基礎(chǔ)平臺(tái)1.選擇關(guān)聯(lián)產(chǎn)品群中兩個(gè)以上的產(chǎn)品個(gè)體作為交叉樣本2.比較判斷關(guān)聯(lián)產(chǎn)品群中可變與不可變產(chǎn)品要素，將不可變產(chǎn)品要素的集合，“交叉”比較后，重疊的部分可作為產(chǎn)品共享平臺(tái)構(gòu)造的預(yù)選方案。3.將預(yù)選產(chǎn)品共享平臺(tái)從產(chǎn)品性能、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、等多方面進(jìn)行分析整合后，確定為產(chǎn)品平臺(tái)三、產(chǎn)品平臺(tái)化的應(yīng)用形式19形式1243通過產(chǎn)品共享平臺(tái)的打造與開發(fā)應(yīng)用。根據(jù)不同的開發(fā)目標(biāo)，針對(duì)不同的用戶消費(fèi)層級(jí)，選擇相應(yīng)材料、工藝與部件，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品成本的降低，使消費(fèi)者能夠享受成本節(jié)省的經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)品（一）經(jīng)濟(jì)型基于共享平臺(tái)的產(chǎn)品，運(yùn)用增加、附加的特性，通過增強(qiáng)或增加擴(kuò)展相應(yīng)功能或部件，來滿足市場(chǎng)及特定用戶更高、更全面的需要（三）增強(qiáng)型（二）時(shí)效型基于相同的構(gòu)造原理或功能模式，但是功率、性能或應(yīng)用場(chǎng)景不同的產(chǎn)品平臺(tái)集合。多層級(jí)平臺(tái)雖沒有共同的組件或部件，但是它們除了大小、功率等方面不同以外，其它都是相同的。（四）多層級(jí)基于產(chǎn)品共享平臺(tái)，以某個(gè)平臺(tái)產(chǎn)品為藍(lán)本，根據(jù)當(dāng)時(shí)市場(chǎng)動(dòng)態(tài)或流行趨勢(shì)，針對(duì)產(chǎn)品某些功能、部件特性進(jìn)行修改或擴(kuò)充，從而滿足更多的用戶及不同市場(chǎng)的需要。案例20通過更換內(nèi)飾或座椅表面材料，使價(jià)格成本也逐步遞減，同時(shí)配合更加多變的車內(nèi)空間選擇，使開迪車款大受好評(píng)。經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)品TANGLETEEZER品牌的梳子，通過變化產(chǎn)品表面殼體圖形、色彩、工藝等方面，適應(yīng)市場(chǎng)不同時(shí)期以及不同人群的需求。時(shí)效型產(chǎn)品案例21多功能辦公復(fù)合打印機(jī)，將打印、復(fù)印、掃描、傳真、裝訂等功能擴(kuò)展在一起，同時(shí)，通過增加不同尺寸的紙盒或功能形成多功能，多能力的產(chǎn)品。增強(qiáng)型產(chǎn)品法國(guó)嘉寶公司雕刻機(jī)系列產(chǎn)品，具具有相同的系統(tǒng)構(gòu)造，具有相同的功能，但為了達(dá)到不同的功率層級(jí)、不同工作幅面，各組件在尺寸等方面都不相同。多層級(jí)平臺(tái)第四章2第三節(jié)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化351第二節(jié)產(chǎn)品平臺(tái)化4第五節(jié)產(chǎn)品系列化第一節(jié)產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)類型概述目錄第四節(jié)產(chǎn)品模塊化第三節(jié)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)緣起于標(biāo)準(zhǔn)化。標(biāo)準(zhǔn)化要求產(chǎn)品各部件或產(chǎn)品與產(chǎn)品之間建立一種聯(lián)系，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品部件的互換。/03標(biāo)準(zhǔn)化24標(biāo)準(zhǔn)化USB接口，可以為多種其它很多電子產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)連接及充電工作，從而實(shí)現(xiàn)USB部件共享優(yōu)勢(shì)。一、標(biāo)準(zhǔn)化是一種方式設(shè)計(jì)

標(biāo)準(zhǔn)化的零件，稱為標(biāo)準(zhǔn)件。標(biāo)準(zhǔn)化后，就可以根據(jù)產(chǎn)品不同的需要與用途，按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)和使用。由于標(biāo)準(zhǔn)化的可互換性，消費(fèi)者獲得了選擇、安排或發(fā)展不同使用方式的自由，使用者甚至可以按照自己的意愿來“重新設(shè)計(jì)”產(chǎn)品的組合形式。25二、標(biāo)準(zhǔn)的定義26強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化的目的是最佳秩序和取得最佳效益標(biāo)準(zhǔn)化不是孤立的事物，是一種活動(dòng)，一個(gè)系統(tǒng)，包括制定、修訂、貫徹和實(shí)施工作。這種過程并不是單次就完結(jié)的，而是一個(gè)不斷循環(huán)、螺旋式上升的運(yùn)動(dòng)過程。每完成一個(gè)循環(huán)，標(biāo)準(zhǔn)的水平就會(huì)提高一步標(biāo)準(zhǔn)化的核心是標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)鍵是貫徹進(jìn)行123三、標(biāo)準(zhǔn)化意義

美國(guó)福特汽車公司自1903年開始生產(chǎn)汽車。在1918年前后，美國(guó)福特汽車廠將車型簡(jiǎn)化為一種“T”形車，如圖所示，在簡(jiǎn)化產(chǎn)品和零部件品種的基礎(chǔ)上，福特采用流水作業(yè)的大批量生產(chǎn)模式，使一輛汽車的成本，從1910年的800美元，降低至1917年的500美元以下，再到1926年降至260美元，從而一度統(tǒng)治了世界汽車市場(chǎng)，占領(lǐng)了市場(chǎng)50%的份額。27（一）統(tǒng)一原理

統(tǒng)一原理就是為了保證事物發(fā)展所必須的秩序和效率，對(duì)事物的形成、功能或其他特性，確定適合于一定時(shí)期和一定條件的一致規(guī)范，并使這種一致規(guī)范與被取代的對(duì)象在功能上達(dá)到等效。包含以下要點(diǎn)：（1）統(tǒng)一是為了確定一組對(duì)象的一致規(guī)范，其目的是保證事物所必須的秩序和效率；（2）統(tǒng)一的原則是功能等效，從一組對(duì)象中選擇確定一致規(guī)范，應(yīng)能包含被取代對(duì)象所具備的必要功能；（3）統(tǒng)一是相對(duì)的，確定的一致規(guī)范，只適用于一定時(shí)期和一定條件，隨著時(shí)間的推移和條件的改變，舊的統(tǒng)一就要由新的統(tǒng)一所代替。28四、標(biāo)準(zhǔn)化原理（二）簡(jiǎn)化原理

簡(jiǎn)化原理是為了經(jīng)濟(jì)有效地滿足需要，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)象的結(jié)構(gòu)、型式、規(guī)格或其他性能進(jìn)行篩選提煉，剔除其中多余的、低效能的、可替換的環(huán)節(jié)，精煉并確定出滿足全面需要所必要的高效能的環(huán)節(jié)，保持整體構(gòu)成精簡(jiǎn)合理，使之功能效率最高。包含以下要點(diǎn)：（1）簡(jiǎn)化的目的是為了經(jīng)濟(jì)，使之更有效的滿足需要；（2）簡(jiǎn)化的原則是從全面滿足需要出發(fā)，保持整體構(gòu)成精簡(jiǎn)合理，使之功能效率最高。所謂功能效率是指功能滿足全面需要的能力；（3）簡(jiǎn)化的基本方法是對(duì)處于自然狀態(tài)的對(duì)象進(jìn)行科學(xué)的篩選提煉，剔除其中多余的、低效能的、可替換的環(huán)節(jié)，精練出高效能的能滿足全面需要所必要的環(huán)節(jié)；（4）簡(jiǎn)化的實(shí)質(zhì)不是簡(jiǎn)單化而是精煉化，其結(jié)果不是以少替多，而是以少勝多。293-4-標(biāo)準(zhǔn)化原理（三）協(xié)調(diào)原理

協(xié)調(diào)原理是為了使標(biāo)準(zhǔn)的整體功能達(dá)到最佳，從而產(chǎn)生實(shí)際效果，通過有效的方式，協(xié)調(diào)好系統(tǒng)內(nèi)外相關(guān)因素之間的關(guān)系，達(dá)到建立和保持相互一致，適應(yīng)或平衡所必須的條件關(guān)系。包含以下要點(diǎn)：（1）協(xié)調(diào)的目的在于使標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)的整體功能達(dá)到最佳并產(chǎn)生實(shí)際效果；（2）協(xié)調(diào)對(duì)象是系統(tǒng)內(nèi)相關(guān)因素的關(guān)系以及系統(tǒng)與外部相關(guān)因素的關(guān)系；（3）相關(guān)因素之間需要建立相互一致關(guān)系(連接尺寸)，相互適應(yīng)關(guān)系(供需交換條件)，相互平衡關(guān)系(技術(shù)經(jīng)濟(jì)招標(biāo)平衡，有關(guān)各方利益矛盾的平衡)，為此必須確立條件。303-4-標(biāo)準(zhǔn)化原理（四）最優(yōu)化原理

最優(yōu)化原理是按照特定的目標(biāo)，在一定的限制條件下，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)的構(gòu)成因素及其關(guān)系進(jìn)行選擇、設(shè)計(jì)或調(diào)整，使之達(dá)到最理想的效果，這樣的標(biāo)準(zhǔn)化原理稱為最優(yōu)化原理。313-4-標(biāo)準(zhǔn)化原理五、標(biāo)準(zhǔn)種類32分類目的角度標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容按一般習(xí)慣技術(shù)標(biāo)難、管理標(biāo)準(zhǔn)和工作標(biāo)準(zhǔn)按作用范圍國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)按專業(yè)特征分為七十一個(gè)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)按標(biāo)準(zhǔn)在標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中的地位和作用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和一般標(biāo)準(zhǔn)按對(duì)象在生產(chǎn)過程中的地位和作用原材料（毛坯、半成品）標(biāo)準(zhǔn)、零、部件標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、工藝標(biāo)準(zhǔn)、工藝裝備設(shè)備維修標(biāo)準(zhǔn)、自制設(shè)備及設(shè)備維修標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)等按標(biāo)準(zhǔn)管理系統(tǒng)中的地位和作用技術(shù)管理標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)組織標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)濟(jì)管理標(biāo)準(zhǔn)、行政管理標(biāo)準(zhǔn)、管理業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)和工作標(biāo)準(zhǔn)按標(biāo)準(zhǔn)的特殊功能安全標(biāo)準(zhǔn)、方法標(biāo)準(zhǔn)、包裝標(biāo)準(zhǔn)、編碼（編號(hào)、代號(hào)）標(biāo)準(zhǔn)等按標(biāo)準(zhǔn)的法律屬性強(qiáng)制執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和推薦性標(biāo)準(zhǔn)按標(biāo)準(zhǔn)的保密性公開標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)第四章2第三節(jié)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化351第二節(jié)產(chǎn)品平臺(tái)化4第五節(jié)產(chǎn)品系列化第一節(jié)產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)類型概述目錄第四節(jié)產(chǎn)品模塊化第四節(jié)產(chǎn)品模塊化產(chǎn)品模塊化構(gòu)造方式是人們?cè)陂L(zhǎng)期實(shí)踐中，逐步認(rèn)識(shí)并加以運(yùn)用的。/04模塊化的典范35中國(guó)的漢字系統(tǒng)活字印刷青銅器的模范鑄造斗拱梁柱的建筑構(gòu)件案例361956年，瑞典家居品牌宜家家居（IKEA），基于其平板化包裝的概念形成了完整的家居品牌體系，體系的構(gòu)造原理即為“模塊化”1964年，美國(guó)IBM公司的設(shè)計(jì)者在開發(fā)IBMSYSTEM360計(jì)算機(jī)時(shí)創(chuàng)造了“兼容性”設(shè)計(jì)理念一、模塊的定義

模塊是產(chǎn)品中相對(duì)獨(dú)立的具有互換性的部件，在模塊化系統(tǒng)中用于構(gòu)造系統(tǒng)的功能單元,這種獨(dú)立的功能單元就是模塊。產(chǎn)品模塊是一組具有同一功能和同一接合要素，但性能、規(guī)格或結(jié)構(gòu)不同卻能互換的單元。如自行車的輪胎、車座、避振器等都是自行車產(chǎn)品的功能模塊，可根據(jù)不同性能、規(guī)格進(jìn)行模塊更換。37二、模塊化設(shè)計(jì)38將產(chǎn)品的某些要素組合在一起，構(gòu)成一個(gè)具有特定功能的子系統(tǒng)，將這個(gè)子系統(tǒng)作為通用性的模塊與其它產(chǎn)品要素進(jìn)行多種組合，構(gòu)成新的系統(tǒng)，產(chǎn)生多種不同功能或相同功能、不同性能的系列產(chǎn)品，這就是產(chǎn)品的模塊化設(shè)計(jì)瑞士維氏軍刀作為一個(gè)系統(tǒng)，是由刀子、鉗子、剪刀等若干子系統(tǒng)組成的模塊化產(chǎn)品39一種是標(biāo)準(zhǔn)模塊產(chǎn)品，是以廣泛應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)件或現(xiàn)有產(chǎn)品的可通用部分為基本模塊發(fā)展的產(chǎn)品系統(tǒng)。通常是購(gòu)買或沿用固定部件作為模塊展開設(shè)計(jì)，可以省去時(shí)間和費(fèi)用，以及各種繁雜的投入一種是自定義模塊，即在本項(xiàng)產(chǎn)品系統(tǒng)中，自行考慮模塊的劃分。這種情況是根據(jù)產(chǎn)品系統(tǒng)的發(fā)展目標(biāo)而進(jìn)行的統(tǒng)籌規(guī)劃。模塊40

系列產(chǎn)品中的模塊是一種通用件，也可看作是具有一定功能的零件、組件或部件。模塊應(yīng)具有特定的接口、界面以及結(jié)合要素，以便保證模塊組合的互換性。模塊化是以一系列模塊構(gòu)成產(chǎn)品的系統(tǒng)方法。由于模塊化體系中通常有一部分或全部模塊可以在不同的系統(tǒng)中互換，而且模塊之間的連接關(guān)系具有簡(jiǎn)單和統(tǒng)一等特點(diǎn)，與兒童的積木玩具相似，如圖所示，模塊化也就被稱之為積木化。模塊41

模塊是介于標(biāo)準(zhǔn)件與產(chǎn)品平臺(tái)之間的一個(gè)功能模塊，但是模塊化設(shè)計(jì)需要根據(jù)產(chǎn)品系統(tǒng)整體架構(gòu)需求，針對(duì)產(chǎn)品的某一部分使用功能要求而進(jìn)行的設(shè)計(jì)，有時(shí)模塊也可以獨(dú)立使用。

模塊化設(shè)計(jì)在具體產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)具有特定的功能；具有連接的要素；尺寸模數(shù)化等特點(diǎn)。

如圖所示，模塊化插座設(shè)計(jì)，運(yùn)用相互并聯(lián)的結(jié)構(gòu)，組合所需要的功能模塊，如三相插座、兩相、USB等模塊。三、模塊化分類

產(chǎn)品模塊化分為功能模塊和生產(chǎn)模塊兩類。

功能模塊是對(duì)產(chǎn)品的功能進(jìn)行主次功能的劃分，然后將各子功能用形式關(guān)系加以表達(dá)。生產(chǎn)模塊主要考慮實(shí)際加工制作中的技術(shù)環(huán)節(jié)，某些零部件根據(jù)加工的要求合成在一起，從而形成了一個(gè)所謂的裝配模塊。42（一）功能模塊

功能模塊分為基本模塊和附屬模塊等?；灸K實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中的基本功能或主要功能，是反復(fù)使用的基礎(chǔ)模塊。附屬模塊配合基本模塊完成工作。有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)具有特定作用的特殊模塊或個(gè)性化附加模塊。43

如圖所示，英國(guó)戴森DYSON根據(jù)不同吸塵清掃功能需要，進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)的不同使用功能模塊。（二）生產(chǎn)模塊

在功能模塊的基礎(chǔ)上，根據(jù)具體生產(chǎn)條件，確定生產(chǎn)模塊，該模塊是個(gè)加工裝配單元，是實(shí)際使用時(shí)拼裝組合的模塊。一個(gè)功能模塊也可以分解為幾個(gè)生產(chǎn)模塊?；谏a(chǎn)加工的模塊，它們的劃分依據(jù)主要是滿足于加工技術(shù)和組裝操作的特性。44四、模塊的特點(diǎn)45模塊之間結(jié)合面的合理性和精確性。組合性適應(yīng)性是指模塊結(jié)構(gòu)與外形的適應(yīng)性。適應(yīng)性模塊可以不從屬某個(gè)系統(tǒng)，只要任何一個(gè)需要某項(xiàng)功能的系統(tǒng)能夠兼容，具備相應(yīng)功能的模塊就可以加入該系統(tǒng)，從而使產(chǎn)品具有良好的靈活性。靈活性模塊所具備的通用化特點(diǎn)，是使模塊從系統(tǒng)中獨(dú)立必不可少的條件?；Q性1234（一）組合性

合理性，即是模塊在組合當(dāng)中的可靠性和良好的置換性。易裝、易拆、易換，必須遵循某些標(biāo)準(zhǔn)或在一定范圍里將其精準(zhǔn)化46MOTOZ系列模塊化智能手機(jī)，通過磁點(diǎn)可連接組合不同功能模塊，包括JBL外放音箱模塊、哈蘇攝像功能模塊、投影功能模塊等（二）適應(yīng)性

從整體上考慮，模塊應(yīng)該具有共性，在與不同的產(chǎn)品進(jìn)行組合時(shí)，要能夠與整體產(chǎn)品保持形式上和視覺上的協(xié)調(diào)。47（三）互換性系統(tǒng)如果需要改變功能的話，往往只需在原有系統(tǒng)中增加或更換某些模塊即可。如計(jì)算機(jī)一般把中央處理器、顯卡、內(nèi)存等安插在主板上，如果需要升級(jí)，只需把原來的功能板拔出，重新插入另一塊功能板即完成升級(jí)。48微軟ARA模塊化智能手機(jī)，通過不同功能模塊，實(shí)現(xiàn)功能組合、互換以及升級(jí)。（四）靈活性當(dāng)系統(tǒng)增加、減少或更換某些模塊，就可以方便地使得性能與功能的更新；而且，同一功能的模塊，可利用不同的元素以及連接方式構(gòu)成。49740堆疊系統(tǒng)家具，用戶可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行選擇，通過靈活的更換不同功能的模塊，實(shí)現(xiàn)座椅、圓桌等功能家具。單反相機(jī)機(jī)身搭配的各種焦距不同的鏡頭，根據(jù)不同拍攝題材與場(chǎng)景需要，消費(fèi)者可以隨時(shí)選用更換，非常方便使用。模塊化設(shè)計(jì)流程

模塊化設(shè)計(jì)分為兩個(gè)不同層次，第一個(gè)層次為根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研結(jié)果對(duì)整個(gè)產(chǎn)品系列進(jìn)行模塊化系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃過程。第二個(gè)層次為單個(gè)產(chǎn)品的模塊化設(shè)計(jì)，需要根據(jù)用戶需求對(duì)模塊進(jìn)行選擇和組合，并進(jìn)行必要的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核開發(fā)。模塊化設(shè)計(jì)一般流程：產(chǎn)品市場(chǎng)調(diào)查——產(chǎn)品功能分析——結(jié)構(gòu)參數(shù)及模塊劃分——模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)——模塊造型及系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)——編寫技術(shù)文檔。

501、模塊設(shè)計(jì)成功前提2、確定模塊種類規(guī)格3、合理設(shè)定產(chǎn)品參數(shù)4、建立產(chǎn)品功能系統(tǒng)5、確定產(chǎn)品模塊布局6、展開模塊系列設(shè)計(jì)研究同類產(chǎn)品的需求量、基型和各種變型產(chǎn)品的需求比例，分析用戶需求，分析模塊化設(shè)計(jì)的可行性。針對(duì)市場(chǎng)需求，合理適度的確定模塊種類規(guī)格，進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)開發(fā)。根據(jù)產(chǎn)品不同使用場(chǎng)景與使用性質(zhì)，合理確定產(chǎn)品模塊參數(shù)設(shè)計(jì)師需要以用戶需求為出發(fā)點(diǎn)，建立產(chǎn)品的功能系統(tǒng)，從而確定模塊化設(shè)計(jì)類型，劃分模塊。建立產(chǎn)品的概略布局圖。根據(jù)用戶需求或產(chǎn)品的使用環(huán)境對(duì)布局進(jìn)行總體尺寸標(biāo)注?？尚行苑桨钢袚襁x出最終產(chǎn)品系統(tǒng)構(gòu)架。進(jìn)行模塊造型、結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，形成模塊庫(kù)。（一）橫系列模塊系統(tǒng)

儲(chǔ)藏杯的設(shè)計(jì)，通過更換不同材料、質(zhì)感、容量的杯體，可以得到一系列新造型的儲(chǔ)藏杯產(chǎn)品。51五、模塊化設(shè)計(jì)方式

以基本產(chǎn)品為基礎(chǔ)，在不改變產(chǎn)品主參數(shù)的前提下，通過更換或添加模塊，從而獲得擴(kuò)展功能的同類型產(chǎn)品。要注意保證模塊結(jié)合界面的通用性與一致性。（二）縱系列模塊系統(tǒng)JBL音箱組合，通過模塊化系統(tǒng)，可自由的進(jìn)行產(chǎn)品模塊的組合，同時(shí)可根據(jù)環(huán)境空間使用的需要，實(shí)現(xiàn)擺放、吊掛等使用方式。52

縱系列模塊系統(tǒng)是產(chǎn)品的功能、原理、形式相同，結(jié)構(gòu)相似，而尺寸參數(shù)產(chǎn)生變化。無論尺寸、規(guī)格如何變化，模塊的組合與基礎(chǔ)產(chǎn)品的結(jié)合面應(yīng)具有通用性?？v系列模塊系統(tǒng)是以模塊為中心展開變換設(shè)計(jì)，而橫系列是模塊的更新設(shè)計(jì)。（三）跨系列模塊系統(tǒng)軌道式插座模塊，通過滑軌這一標(biāo)準(zhǔn)化界面，實(shí)現(xiàn)各不同功能插座模塊的連接以及不同的使用位置的變化。53

跨系列模塊系統(tǒng)是具有相同或相近功能，但不同類型的模塊化產(chǎn)品。可分為兩種模塊化方式：一種是在相同的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上使用不同的模塊，另一種是在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)不同的系列產(chǎn)品中使用同一功能模塊第四章2第三節(jié)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化351第二節(jié)產(chǎn)品平臺(tái)化4第五節(jié)產(chǎn)品系列化第一節(jié)產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)類型概述目錄第四節(jié)產(chǎn)品模塊化第五節(jié)產(chǎn)品系列化如何利用產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)的理論與方法，來提高設(shè)計(jì)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量以及降低制造成本，達(dá)到提高產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力/05一、系列化概念

系列化是通過對(duì)同類產(chǎn)品發(fā)展規(guī)律的分析、研究以及對(duì)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的產(chǎn)品需求發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)，結(jié)合企業(yè)自身的生產(chǎn)技術(shù)條件，經(jīng)過全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，將產(chǎn)品的主要型式、參數(shù)、尺寸、基本結(jié)構(gòu)等做出合理的安排與規(guī)劃，提高零部件的通用化程度，合理地簡(jiǎn)化產(chǎn)品的品類規(guī)格。采用發(fā)展變型產(chǎn)品，設(shè)計(jì)開發(fā)系列化產(chǎn)品來滿足不同層級(jí)用戶的需求。56英國(guó)JOSEPHJOSEPH公司的系列化產(chǎn)品，運(yùn)用清新而豐富的色彩所設(shè)計(jì)開發(fā)的廚房用具，塑造了獨(dú)具魅力的品牌特點(diǎn)。案例57根據(jù)系列化的科學(xué)規(guī)劃，可以合理地簡(jiǎn)化產(chǎn)品的品類，提高零部件的通用化程度，從而提高產(chǎn)品開發(fā)效率、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率以及有效的降低成本。同時(shí)系列化具有關(guān)聯(lián)性、獨(dú)立性、組合性以及互換性等特征（一）規(guī)格系列產(chǎn)品58二、系列化類型

功能相同、造型相同，不同規(guī)格、不同型號(hào)的同品類產(chǎn)品組成的系列叫規(guī)格系列。（二）成套系列產(chǎn)品59

功能相似，造型相配套的同類產(chǎn)品組成的系列，叫成套系列產(chǎn)品。產(chǎn)品的局部改變或通過更換模塊所形成的系列也是成套系列產(chǎn)品。（三）組合系列產(chǎn)品60

功能不同，造型配套，不同規(guī)格或不同型號(hào)的產(chǎn)品組成的系列，稱為組合系列產(chǎn)品。組合系列產(chǎn)品是以不同功能的產(chǎn)品或部件為單元，各單元承擔(dān)不同的角色，為共同滿足整體目標(biāo)而構(gòu)成的產(chǎn)品系列。2018上合組織青島峰會(huì)的國(guó)宴用瓷以及會(huì)議用瓷系列，會(huì)議用瓷設(shè)計(jì)就是將咖啡飲用行為過程中，涉及的咖啡杯、奶杯、糖罐、攪拌勺以及托盤等功能產(chǎn)品，組成了一個(gè)完整的咖啡組合系列。（四）家族系列產(chǎn)品61

功能有差異，造型有不同的同族產(chǎn)品組成的系列，叫家族系列產(chǎn)品。家族系列中的產(chǎn)品往往形態(tài)、規(guī)格、色彩、材質(zhì)上不同，這與成套系列產(chǎn)品相類似，但是產(chǎn)品之間在形式、形態(tài)以及功能等方面，又具有同家族基因的相關(guān)性，這類產(chǎn)品更具有選擇性，更具有商業(yè)價(jià)值，從而更能提高品牌效應(yīng)。三、組合系列設(shè)計(jì)62組合系列設(shè)計(jì)1253在單件產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，常會(huì)將多個(gè)不同的功能，組合到一個(gè)產(chǎn)品中，這就是所謂的多功能產(chǎn)品。（一）功能組合如果說要素?cái)U(kuò)展是屬于產(chǎn)品自身層面縱向組合方式的話，那么配套組合就是要素的組合。（三）配套組合（二）要素組合（四）強(qiáng)制組合（五）情趣組合

組合系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)，就是將某些要素，從縱向或橫向來進(jìn)行組合或?qū)⒛硞€(gè)要素進(jìn)行擴(kuò)展，構(gòu)成更大的產(chǎn)品系統(tǒng)。系列產(chǎn)品的實(shí)質(zhì)就是，商品要素在某個(gè)目標(biāo)下的系列組合。將功能與品類，沒有任何相關(guān)性的產(chǎn)品組合在一起，形成單件產(chǎn)品或構(gòu)成系列產(chǎn)品，通過系列化設(shè)計(jì)，使其實(shí)現(xiàn)整體目的性和相關(guān)性，這就是系列化設(shè)計(jì)的強(qiáng)制組合。4情趣組合方式往往是借用人們的希望、愛好、祝愿、幽默、時(shí)尚追求等富有生活情趣的內(nèi)容，通過形象化的造型或附加造型的方法，組合到系列產(chǎn)品中去，構(gòu)成趣味性產(chǎn)品系列。（一）功能組合

多功能產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)，是可以實(shí)現(xiàn)一物多用，但是缺點(diǎn)也是很明顯的。消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品中某些功能使用頻率不同，而某些使用頻次不高的功能，對(duì)于使用者而言是多余而且浪費(fèi)的。因此系列產(chǎn)品的功能組合，是將若干不同功能的產(chǎn)品組成一個(gè)系列，消費(fèi)者在購(gòu)買或使用時(shí)，產(chǎn)品具有可選擇性，可形成一個(gè)整體的產(chǎn)品系列，在使用中更加具有靈活性。63家庭智能組合產(chǎn)品，將智能控制中樞、數(shù)字投影儀、空氣凈化器以及音響，以模塊化的方式進(jìn)行組合設(shè)計(jì)。通過統(tǒng)一規(guī)格的連接端口疊放在一起，實(shí)現(xiàn)功能組合，簡(jiǎn)化了產(chǎn)品的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)節(jié)省使用空間、易收納易便攜的目的、可滿足單身年輕消費(fèi)者的不同需求。（二）要素組合

所謂商品要素，是指產(chǎn)品的功能、用途、結(jié)構(gòu)、原理、形態(tài)、規(guī)格等方面，如果將其中的某個(gè)要素進(jìn)行擴(kuò)展組合，就可形成系列產(chǎn)品。64深澤直人為“淘寶心選”所設(shè)計(jì)的“生活分子”系列產(chǎn)品，以“黑色磚塊”為要素，強(qiáng)化統(tǒng)一整個(gè)系列。（三）配套組合將不同的、獨(dú)立的產(chǎn)品作為產(chǎn)品構(gòu)成系列的要素，進(jìn)行組合。其目的是使成套產(chǎn)品，產(chǎn)生規(guī)模品牌效應(yīng)，從而幫助企業(yè)，實(shí)現(xiàn)商業(yè)特定服務(wù)目標(biāo)。65小米的智能家居系列產(chǎn)品，就是其中典型的例子，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)家居智能產(chǎn)品的相互配套，從而形成系列化。（四）強(qiáng)制組合強(qiáng)制組合的產(chǎn)品系列并非完全沒有相關(guān)性，需要至少在總體目標(biāo)上是一致的。以休旅系列產(chǎn)品為例，盡管系列中的各單件產(chǎn)品在功能上、使用上沒有必然的聯(lián)系，但均作為休旅用品，具有可便攜、體積小、適應(yīng)不同環(huán)境狀況等特點(diǎn)，在滿足休旅使用功能這一點(diǎn)上是一致的，實(shí)現(xiàn)不同功能的產(chǎn)品，為了同一目標(biāo)組合在一起，發(fā)揮綜合作用。66如圖所示所列舉的產(chǎn)品群是強(qiáng)制性的配套組合，作為構(gòu)成系列的要素進(jìn)行組合。（五）情趣組合情趣組合，可以是成套的，也可以是強(qiáng)制性的，組合的目的是增強(qiáng)品牌風(fēng)格化，同時(shí)增加產(chǎn)品賣點(diǎn)。67ARLO監(jiān)控?cái)z像頭系列設(shè)計(jì)，通過增加符號(hào)化造型，提升產(chǎn)品的情趣化。四