标准化方法概述

2.1.3 通用化
通用件的特征
尺寸上的互换性 功能上的一致性 结构上的典型性 使用上的重复性
2.1.3 通用化
通用件的对象
通用零件 通用部件
结构组合件 功能组合件
2.1.3 通用化
设计中的通用化工作
在产品设计中通用化是从不同产品及其零部件 中，考虑通用化对象，按照它们之间在结构、 功能、尺寸及参数上，运用标准化的原则进行 通用化工作。
2.1.3 通用化
通用化的目的
最大限度减少专用零部件在设计制造过程中的 重复劳动。
通用化的一般方法
采用通用件提高通用件使用的重复性，扩大通 用件在不同产品中的使用范围 。
2.1.3 通用化
通用件的概念
在不同类型或同类型不同规格产品中的零部件， 其尺寸功能相同，相互可以互换通用，这种零 部件称作通用件。
模块化是市场需求多样化、多变化与产品开发 能力尖锐矛盾情况下， “以不变应万变”和 “以少变求多变”的产品开发策略。
2.1.6 模块化
模块化的过程
模块化设计 模块化生产 模块化装配
2.1.6 模块化
模块化设计
专门的模块化设计
根据某种复杂产品系统或工程的要求，从其功能上 进行分析、选择、设计相应的模块(包括专用模块、 特殊模块)，并进行组合。
2.1.6 模块化
模块的特征
模块是具有独立功能，可单独制造和销售的产 品；
模块通常由各种元器件组合而成，高层模块可 包含低层模块；
模块是构成产品系统的完整单元，模块与产品 系统的其它要素可分、可合；
2.1.6 模块化
模块通过各种形式的接口（刚性、柔性）和连 接方式（单向、双向、多向）实现模块间的连 接与组合；
2.1 标准化的形式
简化 统一化 通用化 系列化 组合化 模块化
2.1.5 组合化
组合化的概念
组合化是指预先设计并制造可分解、组合具有 通用性强的若干单元，按设计要求组合成不同 用途产品的一种标准化形式。
组合化的特点
组合的单元具有通用性及互换性; 组合成产品或结构的单元，可以拆、装、分解; 组合的单元可以重复性使用。
模块化设计可以最少量的模块组合，继承、重复已有 标准化的产品，加速产品的更新换代和产品的发展；
产品通过更换模块方式，便于维修，降低生产和使用 成本。
2.1.6 模块化
模块化的技术经济意义
模块化产品的派生和更新换代，可以通过更换 或者增减模块的方式实现，即以少变求多变的 产品开发策略；
模块化基础上的新产品开发，实际上就是研制 新模块，取代产品中功能落后（不足）的模块， 有利于缩短周期、降低开发成本，保证产品的 性能和可靠性，为实现大规模定制生产奠定了 基础；
主参数与其它参数有相互联系，主参数属于自 变量，其它参数属于自变量导出的变量，即其 它参数数值根据主参数的变化而决定。
主参数可规定其数值，但应采用优先数，这样 其它参数(包括品种、规格、物理量、几何量) 就能找到相互关系，建立相应的参数系列。
2.2.1 基本概念
参数选择
确定或选用哪些参数表征标准化对象的特性的 活动。
产品开发设计的模块化，决定了生产的模块化， 而生产的模块化又决定了组织结构的模块化， 推动了产业结构的变革和生产方式的变革。
2 标准化方法
标准化的形式 标准化中的数学方法
2.2 标准化中的数学方法
基本概念 参数的相关特性 一般数值系列 优先数和优先数系 模数制 E系列
2.2 标准化中的数学方法
简化的特点
事物的多样化发展到一定规模后，对事物的类 型数目加以缩减。
2.1.1 简化
简化的条件
在一定的时间和空间内进行，其结果应能保证 满足一般需要。
事物的多样性是普遍存在的，要求限制事 物的多样性，用简化形式是不可缺少的。
简化是在肯定某些个性的同时共存，着眼于精 炼。
2.1.1 简化
简化是一种最古老的标准化形式，也是最 基本的标准化形式。
2.1.5 组合化
组合化的内容和主要过程
组合化的内容
选择已定型的标准单元和通用单元(这些单元又称 “组合元”)，再按需要将组合元与新设计专用单元 组合成不同用途的产品或结构。
组合化是多次重复使用统一化单元或零部件来 构成物品的一种标准化形式。
2.1.5 组Fra Baidu bibliotek化
组合化的主要过程
确定应用范围； 划分组合元； 编制组合型谱； 检验组合元能否达到各种预定的组合； 设计组合元并制定组合元相关的标准。
2.1.6 模块化
模块化装配
将模块组装成所需产品的过程称为模块化装配。 某些产品或者工程由于规模过于庞大无法整体
运输，可将各类模块装配之后，运到现场装配， 如模块化变电所、模块化锅炉等。
2.1.6 模块化
模块化的特点
模块化产品是可通过模块增、减或调换来达到产品的 多功能；
模块化产品的模块，可分解、可组合、可互换，大大 提高产品性能和可靠性；
模块通常是标准化产品，可成系列设计和制造。
2.1.6 模块化
模块的种类
按照模块的用途和特征分
功能模块 结构模块
按照模块的通用程度分
通用模块 专用模块 特别模块
2.1.6 模块化
模块化的概念
模块化是以模块为基础，综合了通用化、系列 化、组合化的特点，用以解决复杂系统快速应 变的标准化形式。
参数分级
同一事物对象内部互相间以某一特性(参数)的 数值不同而互相区别，表明它们分属不同的级。
2.2.1 基本概念
参数经过分级后常按一定规律形成数列 常用数列
等差数列 等比数列 优先数系列 模数数列 E系列 ……
2.2 标准化中的数学方法
基本概念 参数的相关特性 一般数值系列 优先数和优先数系 模数制 E系列
简化是人类对社会产品的类型进行有意识 的自我控制的一种有效形式。
2.1.1 简化
简化的原则
对客观事物进行简化时，既要对不必要的多样 性加以压缩，又要防止过分压缩。
对简化方案的论证应以特定的时间、空间范围 为前提。
简化的结果必须保证在既定的时间内足以满足 一般需要，不能因简化而损害消费者的利益。
2.1.2 统一化
统一化的原则
适时原则 适度原则 等效原则 先进性原则
2.1 标准化的形式
简化 统一化 通用化 系列化 组合化 模块化
2.1.3 通用化
通用化的含义
通用化是指在相互独立的系统中，选择和确定 具有功能互换性或尺寸互换性的子系统或功能 单元的标准化形式。
通用化的前提
通用化是以互换性为前提
2.1.5 组合化
组合化的基本理论
系统分解与组合
分解，即具有某种功能的产品或结构可看作一 个系统，这个系统可分解为若干功能单元，这 些功能单元不仅具有特定的功能，且与其它系 统的功能单元可以通用、互换，可以分解作为 通用单元和标准单元独立存在。
2.1.5 组合化
组合，即为了满足某些规定的要求，可把事先 已设计准备的通用单元、标准单元，再加上个 别专用单元，组成一个具有新功能的一个新系 统。
2.1.4 系列化
参数的相关特性
产品技术参数之间的相互关联、不断扩散的特征称 为参数的相关特性。
参数系列
对标准化对象的参数进行合理的选择和分档、分级， 形成总体功能最佳的参数系列。
2.1.4 系列化
工业产品的系列化的一般步骤
制定产品基本参数系列标准 编制产品系列型谱 开展产品的系列设计
通用的模块化设计
按不同类型、不同规格、不同用途的产品，在进行 功能分析的基础上，设计出具有共性且通用化较强 的模块，可以在更广泛的范围内使用。
2.1.6 模块化
模块化设计要求
模块化设计主要选择基型(基本型)产品着手，通过 在基型产品的基础上发展变型(派生型)产品。 对模块化设计的各类模块要按其功能、品种、结构、 尺寸等进行分类编码，便于管理。
2.1.2 统一化
统一化的目的
去除不必要的多样性而引起的混乱，为正常的 工作活动建立共同遵守的秩序。
统一化是一种古老的标准化形式，也是最 基本的标准化形式。
2.1.2 统一化
统一化的条件
可以统一，应该统一的，必须统一一致； 不能统一，不应该统一的，不能强求统一。
统一化的时机
统一，不能阻碍生产技术的发展； 统一，应该统一在最佳秩序和最佳效果上。
对产品规格的简化要形成系列，其参数组合应 尽量符合数值分级制度。
2.1 标准化的形式
简化 统一化 通用化 系列化 组合化 模块化
2.1.2 统一化
统一化的含义
统一化是把同类事物两种以上的表现形态归并 为一种或限定在一个范围内的标准化形式。
统一化是在不同的对象或范围中归并达到 一致性。
统一化是从个性中提炼共性，着眼于一致性。
系列化是对同一类产品中的一组产品同时进行 标准化的一种形式。
2.1.4 系列化
产品系列
具有相同的设计依据、相同的结构特征及相同 的使用条件的产品，按照标准化的原理和技术 经济分析的原则，合理安排产品不同的尺寸、 参数，使基本结构一致的产品，从小到大，由 低到高，按一定规律排列，形成产品系列。
2.1.4 系列化
2.1.3 通用化
工艺中的通用化工作
在工艺工作中通用化工作主要是编制通用工艺 规程。
编制通用工艺规程的目的，是为了缩短生产准 备周期，减少工艺规程编制工作量，以提高生 产效率和工艺水平。
2.1 标准化的形式
简化 统一化 通用化 系列化 组合化 模块化
2.1.4 系列化
系列化的概念
系列化一般是指产品系列化，它主要根据技术 经济的原则，考虑生产和使用的要求，统一产 品结构，简化品种规格，实行同类归并、参数 分档，形成有规则的排列，以指导生产和品种 发展的一种标准化形式。
系列设计
系列设计主要以具有代表性的典型结构作为基 型(基本型)，对系列产品进行技术设计，组成 同一系列不同尺寸参数的产品，并在基型的基 础上派生各种变型(派生型)产品。
基本参数
工况（特性）参数 几何（型式）尺寸参数
2.1.4 系列化
主参数
基本参数中起主导作用的参数，称为主参数(主要参
数)，即产品的使用特性具有代表性的参数，也是对 其他参数起决定性影响的参数。 主参数必须符合优先数系，主参数在产品中可能有 一个或二个，但有两个主参数时，根据其重要性， 可分为第一主参数及第二主参数。 主参数与其它参数有相互的联系，主参数属于自变 量参数，其他参数属于因变量参数，可根据参数方 程式导出。
2.1.6 模块化
模块化生产
模块本身就是一种标准化产品，且构成模块的 元件和分元件基本上也是标准化的，所以模块 的生产实现过程，可采用高效的生产技术，如 计算机集成制造技术、柔性制造技术、成组加 工技术等，使模块化生产专业化、高效化、批 量化、以保证模块的质量和生产效率。
模块化生产是指模块的制造。
基本概念 参数的相关特性 一般数值系列 优先数和优先数系 模数制 E系列
2.2.1 基本概念
参数
表明任何现象、产品或过程中某些重要性质的 量。
基本参数
表征产品基本技术特征的参数(如精度、规格、 量值等)以及包括某些产品重要的尺寸参数。
2.2.1 基本概念
主参数
在若干基本参数中起主导作用的参数。
2.1.6 模块化
模块化设计、制造是以最少的要素组合最多产 品的方法，能最大限度地减少不必要的重复， 最大限度地重复利用标准化成果（模块、标准 元件）；
产品维修和更新换代都可以通过更换模块来实 现，不仅方便快捷，而且使用户减少损失，节 约资源；
2.1.6 模块化
模块化产品的可分解性，模块的兼容性、互换 性和可回收利用等，均属绿色产品的特性，这 种产品具有广阔的发展前景和强大的市场竞争 力；
2.1.5 组合化
组合元的组合化要求
在组合元的设计过程中，要确定组合元的结构 型式和尺寸规格;
组合(拼接)的配合界面(接口)应达到统一化;
组合元必须具有互换性。
2.1 标准化的形式
简化 统一化 通用化 系列化 组合化 模块化
2.1.6 模块化
模块的概念
模块通常是由元件或零部件组合而成的、具有 独立功能的、可成系列单独制造的标准化单元， 通过不同形式的接口与其它单元组成产品，且 可分、可合、可互换。
2 标准化方法
标准化的形式 标准化中的数学方法
2 标准化方法
标准化的形式 标准化中的数学方法
2.1 标准化的形式
简化 统一化 通用化 系列化 组合化 模块化
2.1 标准化的形式
简化 统一化 通用化 系列化 组合化 模块化
2.1.1 简化
简化的含义
简化是指在一定范围内缩减对象(事物)的类型 数目，使之在一定时间内以满足一般需要的标 准化形式。