模塊化理論首先系統(tǒng)地應(yīng)用于機(jī)械、電子行業(yè)。例如,模塊化模式已經(jīng)成為機(jī)床設(shè)計(jì)和機(jī)電一體化產(chǎn)品的一種趨勢；模塊是計(jì)算技術(shù)和通信技術(shù)中應(yīng)用最頻繁的詞匯之一；模塊化電腦其處理器、內(nèi)存(硬盤軟盤、光驅(qū))驅(qū)動(dòng)器等均設(shè)計(jì)成獨(dú)立的模塊,這種電腦最多可由15個(gè)模塊組合而成,拆卸、更換非常方便。目前,模塊化理論已經(jīng)廣泛應(yīng)用于船舶行業(yè)、建筑行業(yè)、電力系統(tǒng)以及軍事裝備,取得了顯著的技術(shù)效益與經(jīng)濟(jì)效益。
模塊化理論在國外的應(yīng)用
模塊化理論國外最早應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì),早在20世紀(jì)20年代左右,歐洲特別是德國首先把模塊化原理應(yīng)用于床和車床等機(jī)床的設(shè)計(jì)中。如德國的弗里茨-維爾納公司設(shè)計(jì)的銑床,就是按照功能將其劃分為模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造的,這些模塊可供用戶選擇,以便組合成所需的機(jī)床;又如聯(lián)合機(jī)床制造廠把車床的主軸箱設(shè)計(jì)成模塊化系統(tǒng),該系統(tǒng)共有63個(gè)不同齒輪,通過選擇、搭配可以組合成60種不同的傳動(dòng)系統(tǒng),分別用于絲杠車床,光桿車床,六角車床等,為二戰(zhàn)中的德國軍工業(yè)提供了快速生產(chǎn)和裝配部件。
1950年后,歐美國家借鑒德國成功經(jīng)驗(yàn),正式提出“模塊化設(shè)計(jì)”概念,在工業(yè)化國家中開始普遍采用模塊化機(jī)床,模塊化模式成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一種趨勢。瑞士肖布林 Schaublin公司在20世紀(jì)50年代推出的模塊化儀表機(jī)床具有精度高、功能多及互換性好等優(yōu)點(diǎn),使得近年來購進(jìn)的部件甚至能與數(shù)年前購進(jìn)的相同功能部件互換,取得了良好的效益和市場競爭優(yōu)勢。日本“紅星”儀表機(jī)床運(yùn)用模塊化原則,配備了種類繁多的刀架,通過選用不同的刀架可以得到多種儀表機(jī)床的變型品種。
德國弗蘭德( Flender)廠的模塊化減速機(jī)系列,其輸出軸齒輪有5種中心距,各有5種傳動(dòng)比,輸出軸齒輪有3種傳動(dòng)比,各有16種傳動(dòng)比,另外有錐齒輪4種錐距,各有16種傳動(dòng)比,由此組成8個(gè)系列、具有各種功率及傳動(dòng)比的齒輪減速器,
運(yùn)用模塊化設(shè)計(jì)理論和方法,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品系列化、通用化、標(biāo)準(zhǔn)化,具有較強(qiáng)的互換性、相容性、經(jīng)濟(jì)性,在國際市場占有極高的比例。
特別值得一提的是亞洲的日本,自明治維新以來,不僅國富民強(qiáng),而且制造業(yè)在世界已經(jīng)占有重要的位置,成為制造業(yè)強(qiáng)國。其深層次原因是日本工業(yè)不僅在制造業(yè)大量學(xué)習(xí)西方先進(jìn)技術(shù),采用工業(yè)模塊化設(shè)計(jì)思維,而且把這種思維方式引入管理界,看似刻板不靈活,但是實(shí)質(zhì)上各部門運(yùn)行嚴(yán)謹(jǐn),各司其職,帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
模塊化理論在國內(nèi)的應(yīng)用
國內(nèi)在20世紀(jì)50年代就進(jìn)行了積木式機(jī)床的有益嘗試,強(qiáng)調(diào)跨系列甚至跨類的部件通用化,力圖用最少的積木塊來構(gòu)成多種不同的機(jī)床;但是因?yàn)檫^分強(qiáng)調(diào)通用性忽視了特性,未能活學(xué)活用,難以實(shí)現(xiàn)多樣化。
20世紀(jì)70年代末到80年代初,中國正值改革開放,模塊化理論重新受到重視并開始逐步應(yīng)用,主要集中在機(jī)械制造行業(yè),并于1989年10月和1991年1月列入機(jī)械電子工業(yè)產(chǎn)品現(xiàn)代化設(shè)計(jì)計(jì)劃表,涉及機(jī)械行業(yè)各個(gè)領(lǐng)域,取得了一定的效果。
模塊化理論在展柜制造業(yè)中的應(yīng)用
展柜的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化設(shè)計(jì)已經(jīng)被國內(nèi)越來越多的展柜企業(yè)所認(rèn)可,它們正積極探求具體的實(shí)現(xiàn)方法。展柜研究理論界也在關(guān)注展柜模塊化理論的研究,不僅建立了系統(tǒng)研究框架,而且向縱深方向研究具體的模塊設(shè)計(jì)方法。
1992年,楊文嘉教授在《展柜》雜志上連載了文章“32mm系統(tǒng)展柜的應(yīng)用”，為中國展柜模塊化設(shè)計(jì)開了先河;2002年在《展柜》雜志又發(fā)表“新的制造模式大規(guī)模定制”一文,再次闡述展柜模塊化設(shè)計(jì)在大規(guī)模定制中的作用,倡導(dǎo)應(yīng)用模塊化理論實(shí)現(xiàn)展柜制造業(yè)創(chuàng)新研究,并結(jié)合板式展柜生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)應(yīng)用。
