文档介绍:对外经济贸易大学
硕士学位论文
复杂产品系统模块化分解研究
姓名:李婉
申请学位级别:硕士
专业:技术经济及管理
指导教师:尹建华
20070401
摘要本文首先对目前主要的复杂产品系统模块化理论进行了综述,并对模块化的价值进行了分析。本研究以复杂产品系统为主要研究对象,在复杂产品系统模块化的理论基础之上,对复杂产品系统进行模块化分解的适用性进行了分析,给出一系列的前提条件,只有复杂产品系统在满足这些前提条件之后,才可以进行模块化分解。在复杂产品系统模块化分解模型研究部分,首先介绍了目前比较常用的模块化分解方法,然后提出企业在进行模块化操作时应遵循的一系列分解原则,在此基础上建立复杂产品系统的模块化分解模型。根据该模型,企业可以结合自身产品的特点尽可能地优化模块分解的数量。接下来本文对模块化分解程度与企业绩效间的关系进行研究。并对其局限性进行了分析。作为解决复杂系统问题的有效方法,模块化有着广泛的应用范围,它已经成为我们解决各类复杂产品系统问题的一种常用的有效工具。为此,本文在复杂产品模块化理论以及所建立的模块化分解模型的基础之上,提出实施模块化分解的实施步骤,以期为企业模块化设计和制造提供理论指导和决策借鉴。关键词;复杂产品系统模块化分解模型
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一、引言研究问题及其背景年,的设计者在开发系统时创造性地采用了“模块化”思想,并通过“模块化分解”和“模块化集成”实现了计算机发展史上里程碑式的重大创新。世纪年代进入时代后,开放自己的体系架构,从而形成了今日全球计算机业乃至整个信息产业发展的格局。随着电子、通信、计算机等信息技术的发展,,模块化理论越来越多地应用到各个工业领域如汽车、飞机制造业,甚至发展到全球订单制造。向模块化发展的产业结构基本上可以堪称是从事前的设计和生产的集中控制转向分散化的创新,同时伴随着更灵活、更大众化的设计规则当曜以及事后的竞争性再集中U庵观点对中国经济特别重要,并具有重大意义。对置身于世界市场的中国产业来说,要想在设计、生产和推广一个日益复杂的产品系统方面获得竞争力,就需要以更少集中、,模块化对于塑造一个复杂且不断变革的产业结构有着深远的意义。本文研究的问题是:对于可模块化制造的复杂产品系统,要考虑哪些因素并如何将其分解到最优的程度,从而使企业的绩效水平最高在将一个复杂产品系统分解为多个子模块的过程中,必须考虑分解到什么程度最为适宜。日前设计开发中复杂产品系统模块化主要是按功能进行分解,虽然在技术可行的条件下,模块化分解可以一直进行下去,子模块本身仍可以被分解为更小的模块,但是模块化的设计费用、试验费用和交易、协调费用使得模块化的分解应该适可而止。除此之外,我们要使复杂产品系统模块化分解到最优,还应该考虑哪些因素?榛分解程度与企业绩效的关系又是如何庑┪侍舛冀诒疚牡暮笮糠值玫讲觥本研究的意义在模块化设计过程中,确定恰当的模块数量是系统设计师要解决的关键问题。一个复杂产品系统中的模块数量既不能太少也不能太多,,模块数量如果太少即分解过粗就意味着单个模块比较大,容易导致模块复杂性过高,。青术吕彦。安藤睛彦,‘模块时代一新产业结构的本质綧】,上海远东捕牛
影响了模块整合时的柔性,功能相对独立性也不能充分体现。而且供应商难以控制其技术和风险;相反地,模块数量如果太多即分解过细就会增加模块间的连接和相互作用,高度专业化的小模块使整体结构虚弱,当外界环境变化时难以确定哪些模块仍然是必要的,所以就失去了模块化分解的意义。此外,虽然在技术可行的条件下,模块化分解可以一直进行下去,子模块本身仍可以被分解为更小的模块,但是模块化的设计费用、试验费用和交易、协调费用使得模块化的分解应该适可而止。模块化的规则和结构设计过于复杂、模块分得过细,必定造成模块之间在技术上、生产上需要更多的协调,还会导致供应商参与性不高、回归到供应链管理的模式,反而提高了模块化的费用。由此可见确定模块化分解程度对于复杂产品系统成功实施模块化是十分必要的。本文通过分析现有复杂产品系统模块化分解的研究成果,除考虑产品功能因素外,本文还将分析产品装配工艺、技术含量、用户定制以及产品的维护、维修等一系列因素对模块化分解程度的影响。而后分析复杂产品系统模块化分解程度与企业绩效之间的关系,从而为企业进行系统模块化操作提供指导。
二、复杂产品系统模块化相关理论述评识。多数采用上世纪末期和的定义,指研发成本高、规模大、技制单位、软件包、、阿恰等学者认为,是指由一个生产姆段А值产品是不应当被包括到中的。但反过来,嗪虴类中大部分产品的