項目管理目監(jiān)控

  復(fù)雜的自動化系統(tǒng)是由相互作用和相互依賴的模塊組成，每個模塊都具有特定的功能，它們經(jīng)過有序組合、協(xié)調(diào)工作形成功能強大的系統(tǒng)整體。通常情況下，系統(tǒng)整體直接進行設(shè)計是困難的。然而，采用“分解一組合”這種“先分后合”的做法卻是一種行之有效的系統(tǒng)設(shè)計方法，這種方法對于解決龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計問題，具有一定的普遍意義。

  “分解”是將大系統(tǒng)“化整為零”，分解成為若干個小系統(tǒng)，以便簡化分析與設(shè)計，實現(xiàn)小系統(tǒng)局部最優(yōu)化“組合”則是將小系統(tǒng)“合零為整”，經(jīng)過有序的“組裝”，使之相互協(xié)調(diào)配合，實現(xiàn)大系統(tǒng)全局最優(yōu)化，或者將一些通用的小系統(tǒng)組裝成一個新的系統(tǒng)。不論系統(tǒng)是多么龐大或復(fù)雜，若分解為適當(dāng)?shù)膸讉€部分，則系統(tǒng)問題將由大化小，系統(tǒng)設(shè)計將變得易于理解和較為簡單，若再予以標準化，則會帶來系統(tǒng)設(shè)計的高效率，并伴隨系統(tǒng)可靠性的提升。

  另一方面，不同于20世紀八九十年代，那時我國的情況是大量消費者的基本需求無法得到滿足，解決問題的關(guān)鍵途徑是大規(guī)模生產(chǎn)具有基本功能、特性的通用產(chǎn)品。然而，經(jīng)過幾十年的大規(guī)模生產(chǎn)、積累，目前我國消費者的基本需求已經(jīng)得到滿足，通用的需求已經(jīng)很難吸引消費者，消費者的個性需求逐漸凸顯，商家提供差異化產(chǎn)品的能力明顯不足。商家定制化效率的提高，將會把消費升級到一個新的高度。

  消費者需求的差異化帶來產(chǎn)品設(shè)計的差異化，設(shè)計的差異化帶來差異化生產(chǎn)與定制。個性化定制降低效率，規(guī)模生產(chǎn)提高效率，如何把個性化定制和大規(guī)模生產(chǎn)結(jié)合起來，使產(chǎn)品生產(chǎn)既有效率，也有差異化實踐表明，達到這一平衡的關(guān)鍵點就是商品的模塊化設(shè)計?，F(xiàn)代裝備如汽車，為了大規(guī)模提供個性化產(chǎn)品已經(jīng)采用了模塊化設(shè)計、精細化生產(chǎn)，取得了很好的效果。這些在汽車制造業(yè)、IT軟件業(yè)廣泛采用的模塊化設(shè)計思想，也越來越多地被裝備自動化行業(yè)所采用。

  模塊化設(shè)計的定義與意義

  模塊是構(gòu)成產(chǎn)品的單元，它具有獨立功能，具有一致的幾何連接接口和一致的UO接口，相同種類的模塊在產(chǎn)品族系中可以重用和互換，相關(guān)模塊的排列組合就可以形成最終的產(chǎn)品。

  模塊化的產(chǎn)品設(shè)計可以達到以下幾個目的：

  1)模塊的組合配置可以創(chuàng)建不同需求的產(chǎn)品，滿足客戶的定制需求。

  2)相似性的重用，既可以重用已有零部件和已有設(shè)計經(jīng)驗，也可以重用整個產(chǎn)品生命周期中的采購、物流、制造和服務(wù)資源。

  3)減少產(chǎn)品工程復(fù)雜程度，這是因為模塊是產(chǎn)品部分功能的封裝，產(chǎn)品設(shè)計人員使用具體模塊時糧木不用關(guān)心內(nèi)部實理，可以使研發(fā)人員更加關(guān)注頂層邏輯，提高產(chǎn)品工程管理質(zhì)量和產(chǎn)品的可靠性。

  技術(shù)的飛速進步，自動化設(shè)備框束腰復(fù)雜，設(shè)計者必須在不斷變化的環(huán)境中應(yīng)付越來越復(fù)雜的工程技術(shù)同題。模塊優(yōu)設(shè)計可以針對一個系統(tǒng)的每一個功能提供不同的解決方案，這些解決方案局部是標準化的。解決方案擁有統(tǒng)一的對外接口，能無縫地連接周邊功能模塊或上下工藝環(huán)節(jié)、為客戶的不同需求提供多送方案。模塊化設(shè)計帶來的好處從短期來看似乎并不明顯，這是因為模塊化設(shè)計對開發(fā)設(shè)計人員提出了更高的要求。短期為了分割系統(tǒng)、定義接口增加了工作量，但從代期看，模塊化設(shè)計帶來的好處體現(xiàn)在系統(tǒng)的整個生命周期中，模塊化設(shè)計的系統(tǒng)具有更好的重用性、可維護性、可靠性、易檢測性、易擴展性。對于系列化產(chǎn)品，它可以縮短設(shè)計周期，滿足個性化需求、降低生產(chǎn)成本，更高效地完成系統(tǒng)設(shè)計與生產(chǎn)工作，加速產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期。

  隨著客戶對產(chǎn)品個性化需求程度的增加，導(dǎo)致產(chǎn)品定制化趨勢越來越明顯，企業(yè)必須創(chuàng)建數(shù)量龐大的產(chǎn)品系列來滿足客戶不斷變化的需求。

  企業(yè)必須同時具備以下能力才能夠應(yīng)對挑戰(zhàn)∶

  1)持續(xù)提高的創(chuàng)新能力，使產(chǎn)品的科技含量越來越高，以滿足客戶變化的需求。

  2)不斷縮短產(chǎn)品上市時間，取得競爭優(yōu)勢。

  3)不斷強化成本控制能力，通過優(yōu)化產(chǎn)品全生命周期內(nèi)的成本、研發(fā)、生產(chǎn)、物流、銷售和服務(wù)等環(huán)節(jié)控制產(chǎn)品總成本，取得產(chǎn)品價格優(yōu)勢。

  4)持續(xù)的質(zhì)量改進能力。

  由于模塊化的產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)可以在保持產(chǎn)品較高通用性的同時提供產(chǎn)品的多樣化配置，因此，模塊化的產(chǎn)品設(shè)計是解決定制化和批量化矛盾的最有效辦法。

  模塊化的產(chǎn)品設(shè)計有很多成功的案例：

  1)日本索尼公司在20世紀80年代僅利用四個基礎(chǔ)平臺的Walkman產(chǎn)品，生產(chǎn)出250余種錄音機隨身聽，它們無論在價位、功能和款式上都有很大的區(qū)別，可以滿足用戶的各種不同需求，但是這四個基礎(chǔ)平臺卻存在著大量的重用模塊。

  2)德國大眾汽車公司在A4平臺上生產(chǎn)lkswagen、Skoda、SEAT、Audi四個品牌的十余種轎車，Golf、Bora、NewBeetle和Audi TT都是這個平臺上的產(chǎn)品。這十余種轎車產(chǎn)品在滿足不同市場需求的同時可以共享大眾汽車公司整體的技術(shù)資源。

  3)日本佳能公司的單鏡頭反光取景相機所有的鏡頭卡口標準是完全一致的，同時佳能公司龐大的鏡頭群可以覆蓋各種客戶需求，這使得佳能公司的產(chǎn)品可以滿足從入門的攝影愛好者到職業(yè)級攝影家的巨大客戶群的需求。

  模塊化是解決目前裝備制造業(yè)的標準化、通用化與定制化、柔性化之間矛盾的可行和有效方案。