模块化设计技术范文

导语：如何才能写好一篇模块化设计技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：中药鉴定技术；模块化教学

国外对模块化教学的研究较早，从自然科学、卫生信息学等专科教学研究，发展到教学组织形式的研究，如远程教育。国内对模块化教学的研究起步较晚，数量不多，近些年随着高等职业教育的快速发展才开始在课程中引入模块化教学。目前中药相关专业开设中药鉴定技术课程的多所高职院校在该课程模块化教学方面都正在进行着尝试和研究。

一、研究意义

高等职业教育以职业技术教育为重点，把培养学生掌握从事职业岗位（群）所需的技术、技能作为主要的培养内容。基于高等职业教育的特点采用知识本位的传统教学方式不能满足高职教学的需要，而模块化教学以能力为本位，突出学生的主体地位，体现了实践性和职业性，这既是职业教育研究的重点和难点，也是职业教育改革的新方向。

在高职中药鉴定技术课程教学中，找到一种既符合学生认知规律，又能切实提高学生职业能力和应用能力的教学方式，是每位教师所面临的重要课题。高职教育强调“工学结合”、“教、学、做”一体化，实现知识、能力和素质三项教学目标。在这种动力的推动下，模块化教学成为了高职教学改革的重要手段和方法，也是在教学过程中行之有效的一种教育教学方法。模块化教学能加强课程内容于工作之间的相关性，整合理论与实践，突出能力的培养，提高学生职业能力培养的效率，激发学生的学习兴趣。

中药鉴定技术是高职院校中中药专业及中药制药技术的核心课程之一，具有十分突出的实践性。探索新型的教学模式已成为现实的紧迫要求，对推动中药鉴定技能型人才培养从知识传授型向职业能力培养型转变，由学科理论性教学向职业技术型教学转变具有现实意义。基于高等职业教育的特点和发展趋势以及中药鉴定技术课程的课程性质，对该课程进行模块化教学改革是大势所趋，也是全面提高教学质量的必行之路。

二、研究的重难点

课程模块化改革应该将模块化教育教学理念融入到课程设计中，该教学法是实施以能力为本位的教育，其教育模式是对职业进行分析，把职业分为各类综合能力，每类能力又分解为各项技能，进行各项技能的养成训练，使学生获得胜任职业岗位的能力。模块化教学模式的宗旨，即在课程中诠释实践性、职业性及朱注重能力的培养。

根据课程模块化的设计要求，我们确定了课改的设计理念，即课程目标：培养学生职业能力、课程构架、课程内容、适应岗位需求、课程顺序、遵循学生的认知规律、成绩评价、过程性评价与考核性评价相结合。基于以上设计理念，我们将在课程结构、课堂教学等方面进行相应的改革。具体内容包括课程模块化课程的整体设计方案和单元设计方案。

中药鉴定技术课程模块化教学改革拟突破关键问题是“如何将本课程知识与能力的要求融入教学项目中”，“如何在课程教学设计中体现实践性、职业性”。

三、研究内容和方法

（一）整体方案设计

总体设计思路是“突出能力目标，以学生为主体，教学做一体化，渗透职业核心能力。

具体方法和步骤是课程整体设计中以让学生获得综合职业能力为目的，设计具体的职业工作情境，让学生在工作情境中学习“如何工作”；以典型工作任务结构为基础，让学生在贴近工作实践的学习情境中学习，与工作有直接联系。

具体内容包括课程信息调研、课程目标设计（能力目标、知识目标和素质目标）、课程内容设计、能力训练项目设计、教学进度表设计、考核方案设计、教材及参考资料、工具材料等内容。

（二）单元方案设计

单元设计思路是单元方案设计是对整体设计理念的诠释，也是设计理念的具体体现，是将“教学做一体化”教学模式的具体化。

我们力求在单元设计中完成以下几个转变：①把课程从知识传授型为主变成知识应用型为主；②把课程从以理论思维为主，变成为能力训练为主；③把课程从以知识、概念、定律、逻辑推导为载体，变成以完成模块任务为主；④把课程从学生被动听讲变成学生主动参与操作，积极参与新知探索；⑤把课程从教师讲解为主变成由教师积极引导、创造学习的环境条件为主；⑥把课程评价标准从教师讲好为主变成以学生学好（有兴趣、有能力提高）为准；⑦把课程评价从“教师讲过”、“老师讲得好“、“老师完成了教学进度”为准变成学生有兴趣、学生的能力明显提高为准。

单元设计具体内容包括：单元基本信息、教学目的、教学目标（能力、知识和素质）、任务和案例、重点难点及解决办法、参考资料、工具资料、教学步骤、教学内容、师生活动、时间分配等内容。

我院中药鉴定技术课程首次采用模块化的设计理念进行课程设计，其中职业性、实践性、能力培养的思想首次提出融入到课程设计当中，“教学做一体化”的教学模式也是首次进行尝试，相应的评价考核体系的建立都是首次提出。

该课改项目的方案将在学院中药专业、中药制药技术专业的中药鉴定技术课程中实施，并在开设本门课程的其它药学相关专业中进行应用推广。

参考文献：

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关键词：数控车床;模块化设计;应用

为满足广大用户的需求及个性化设计理念，在车床设计中融入模块化设计已经成为了今后车床设计的主导，也是数控行业发展的必然趋势。

1.车床模块化设计

车床模块化设计，主是要指将模块化设计的理念及其技术完美地应用于车床的设计与改革中，也就是说，在对车床用户需求进行合理分析的基础之上，设计出一系列功能不同、性能不同，但却可以随意转换的系统单元，并通过这些单元之间的相互转换完成用户的操作。

除此之外，模块化设计要遵循一定的设计原则：其一，在模块化设计中，必须要先对车床的结构及特性进行分析，并在分析的基础之上划分系统模块，以保证模块设计的合理化。其二，所划分设计出的模块在使用功能上一定要具有相对的独立性，从而保证模块之间可以实现相互转换却又互不影响的功能。其三，对于车床中较大型的基础零件，要划分设计成独立的模块，并同时要充分考虑到大型零件对整体车床运行的支撑作用。其四，对于车床设计中较为复杂的零件，在模块化设计中可以采用分层次划分的形式，将零件按照不同的结构性能细化分为几个不同的层次模块。其五，在模块化设计中要对整个车床的性能、结构、成本、设计周期等因素进行分析，并在此基础上将模块划分为主要模块与次要模块，以此来突出车床模块化设计中的重点，有利于提高模块化设计的整体效果。其六，在车床模块化设计中，要保证模块化设计具有一定的可扩充性能，同时要求在模块设计中要留有一定的接口部分，为后期设计中增加新的模块创造有利的条件。

2.数控车床模块化设计的应用

随着数控行业的不断发展，模块化设计在车床设计中的应用越来越广泛。例如：国内某数控企业就利用模块化设计对龙门铣车床过行了系列化的设计与划分。首先，该企业根据龙门铣车床的结构特点以及运行要求，将其划分成了30多个模块单元。即：立柱模块单元、工作台模块单元、铣头模块单元、横架模块单元、传动装置模块单元、液压装置模块单元、进给箱模块单元、电气装置模块单元等。并在设计中通过模块单元的不同组合方式及不同变形方式来完成车床的整体设计与功能的改善，从而使车床具有了上千种不同的形式和用途。另外，该企业通过对车床铣头模块的不同组合和设计，使铣头部分搭配出了100多种不同基型的产品，从而大大满足了用户的不同需求。工作台模块的加长设计可以满足于尺寸较长的零件加工需求，龙门架的模块加宽设计可以满足尺度较宽的产品加工需求，龙门立柱模块的高度设计可以满足扁型产品或尺寸较高的产品加工需求。

3.数控车床模块化设计的方法

在数控车床模块化设计中，主要分为横系列模块化设计、纵系列模块化设计、横系列和跨系列模块化设计、全系列模块化设计、全系列和跨系列模块化设计五种方法。

首先，横系列模块化设计主要是指在设计中不用改变产品的原有参数，而只是利用各种模块的不同组合来改变产品结构的一种方式，这种方法由于在模块化设计中较为方便，因此被各工业企业广泛地应用于车床设计中。如在对车床铣头进行更换时，就可以通过模块单元的组合形成立铣头、卧铣头、转塔铣头等多种变形，从而实现车床铣头在作业中的不同需求。

其次，纵系列模块化设计是指在同一类型产品中，对产品的不同规格基型进行设计。这种设计方法中产品基型的主参数与动力参数均是不同的，因此产品的结构与规格也是不相同的。另外，在模块化设计中，纵系列模块化设计工序是较为复杂的，如果在设计中将动力参数与之相关的零件部分模块组均设置成为通用模块的话，则会造成车床部分零件功能下降或是冗余现象，不仅浪费了资源材料，还会严重影响车床的整体运行能力。因此，在纵系列模块化设计中，必须要根据动力参数对车床各部分进行细致的模块划分，并保证模块只在规定的范围内可通用，以此来提高车床运行效率。

再次，横系列和跨系列模块化设计主要是指在模块化设计中，除了要对横系列模块进行变形设计外，还要对其中一部分模块的参数及结构进行重组，使其形成一些新系列的产品。例如：在德国一家数控车床加工企业中，就设计出了一种具有综合的铣车床。该设备除了具有可发展型横系列数控操作功能外，还通过对立柱、工作台及滑座的模块化设计使其形成一种满足各种零件加工需求的横跨式落地铣车床。

另外，所谓的全系列模块化设计主要是指其在设计中即包括了横系列也包括了纵系列模块化设计。如在国外某数控车床企业生产中，所设计出的铣床设备除了能够更换立铣头、卧铣头、转塔铣头外，还可以在生产加工中改变车身、横梁、工作台的高度及宽度，使其形成一种多维一体的运行模式，大大提高了企业的产品生产能力。

最后，全系列和跨系列模块化设计主要是指在全系列模块化设计的基础之上，通过对结构的比较及分析、模块的重新组合等方式形成一种近似于跨式产品的横模块设计，以实现车床模块间相互转换的功能。

4.结语

综上所述可知，数控车床模块化设计对提高整个车床的动行能力及产品加工生产效率都具有着十分重要的意义。因此在模块化设计中，首先要掌握模块化设计的特点及结构形式，并有针对性地将其运用到车床设计的各环节中，从而保证车床综合性能的提高，满足企业生产发展的需求。

参考文献：

[1]蔡学熙.现代机械模块化设计方法实用手册[J].北京：工业出版社，2014.

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一、平面设计软件模块化教学方式初探

平面软件模块化教学设计首先将平面设计软件课程分成基础技能和应用技能两大模块，每个模块又根据教学需要细分成若干个子模块。基础技能模块重点解决技术教育的基础性、系统性和完整性等问题，应用技能模块重点解决技术教育的技能深化、技能综合和技能创新等问题。本文以平面设计中两个重要的设计软件Photoshop和Ilustrator为例，介绍模块化教学设计。基础技能模块是一种基于对所学习的对象建立某种整体性认识，掌握基本技能而设计的教学设定，在这一阶段，教学目标是对软件进行整体性和基础性学习。但基础技能的获得也需要某种特别的设计过程，为此，我们在基础技能模块引入比较演示法和设问求解法，设计具体的模块教学内容。通过横向比较演示法加深对关联软件之间异同的对比，以建立明晰的软件工作领域和整体性认识；通过设问求解法探索软件的操作技能，并进一步认识和灵活应用这些技能，并在不同的问题情境下灵活使用。在横向比较演示中，我们以软件的“常规”控制面板为例进行比较性演示法教学。通过横向比较，找出两个软件在整体控制中的异同之处。这对后续的具体学习将产生普遍而基础的影响，对技术应用模块的学习更是十分重要。

设问求解法是在了解基本工具、基本命令简单操作的基础上，提出需求解的问题，先分析并得到一定的解决思路，再解决具体的问题。在运用设问求解法时需注意设问的内容不应过于复杂，教学中教师要把握好引导的技巧，并及时对教学成效进行总结。如我们曾在教学中使用这一设问：“在学习Ilustrator的单选和圆形工具的基本操作后，完成一幅太极图形的绘制。”这种图形的标准绘制与传统的绘画思维完全不同。一股隋况下，学生会在一段时间的摸索后才能逐步接近求解的方向，这就需要教师善于设问并引领学生去求解，最后对求解的过程加以总结。

模块二：应用技能模块教学设计应用技能模块教学中我们引入了跨界的教育理念和方法。应用技能模块教学以技能的应用为中心展开教学活动。首先是教学性质向职业化方向靠拢，同时伴随着跨界知识的出现和技能进行教学深化。这里的跨界是跨出软件自身的界限，延伸到与软件应用相互关联的领域，并将这些领域的技术、工艺与软件的技能教学有机地结合起来。应用模块教学内容的第一部分，Ps和AI都使用了项目教学法。项目来源需结合教学班级的实际情况，可由教师自主开发或从现有教学资源库中选取，但教学的最终结果要求必须是完成的实物，这将促进教学场所的流动。如设计某公司的名片，看似简单的设计深度实施将涉及多个跨界求解的领域。学生要学习的不只把名片的效果设计出来，而是通过设计名片这一活动，连接对相关知识、技术与工艺的同时学习，工作场所也随之走出教室，走进了形形的纸张公司、制版公司和小型印刷机构。技术上他们必须在课堂内完成名片设计的材料选择、设计用色、出血设置、字体、字号与印刷要求，以及是否采用装饰性油墨效果、专色的印前设计等细节性问题。在应用模块教学内容的第二部分，从Ps中的色彩与通道、通道与印版的比较，理解色彩、通道、专色、输出、印版、印刷等过程。跨界使教学过程从软件跨到非软件的关联域，并将这些职业应用的关联项进行比较，可以清晰地说明通道在色彩设置中的作用以及与印刷之间的关系和相关技术要求。在跨界比较演示教学时，教授者和学习者往往会遇到各类不同的问题，教学单位可以根据自身的具体情况，加强学院场所跨界教学教具的研发工作。教具研发工作的实物形态在一定程度上可以起到平衡或缓解跨界教学所形成的与既有的教学体制不符、产学脱离、院校远离商业环境等问题，以及由此所导致的教学与实际的分离问题。在项目实践条件相对成熟的地区，可以将项目设计与跨界比较法结合起来实施教学活动；在条件不够成熟的地区，要设法拓展成熟、有效的外部教学条件；实施有具体课程指向的教具研发工作，确保在校学习的同时，跨界学习的基本性质保持不变。这个具体课程所指向的教具研发带有明显的技术分解和跨界性质。带有跨界性质的教具研发使实物教具研发的工作意义深远。如在AI软件的教学中关于“矢量色彩与专色印刷”的专题教学单元。我们通过跨界教具的比较教学，软件中的专色用色和实物专色的反差对比，来讲解软件中的专色设定不至于流于抽象和想象，而是直接指向职业的需要。

二、跨界求解——平面设计软件模块化教学实效分析

(一)平面设计软件教学目标的实现

高职软件教学的目标应深入分析职业化要求。基于计算机软硬件技术的迅速发展，结合高等职业技术的职业特征，在教学中连接系统性、职业性、高技能性三个指导方向，以模块化教学设计为手段，将横向比较、跨界比较的方法引入高职软件教学，为有效提升教学质量、紧密衔接职业应用开辟了新途径。

(二)构建平面设计软件教学模块的层次性

将平面设计软件教学划分基础技术、应用技术两个模块。基础技术模块重点解决软件教学的整体性、基础性、系统性等相关问题，应用技术模块重点解决软件与职业化应用的深度结合以及深度应用等问题。在同一模块教学的内部也有一般和重点的划分。对一般问题的解决，不可轻视案例分析法、练习法等常规教学方法的基础性作用。对重点、难点问题采取“设问求解法”“项目教学法”“跨界比较法”等强调过程性、职业化的教学方式。

(三)跨界求解教学方式

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中图分类号：G424.21 文献标识码：A 文章编号：

艺术设计专业课程包括景观设计和室内设计两个方向,教学面对有有一定建筑设计基础的二年级学生。在课程设置中，专业课程设计贯穿二、三、四年级的教学，对学生专业技能培养、职业生涯规划、提高专业竞争力等方面起到了不可替代的作用。

随着社会多元化发展和不断变化的市场需求，全国各大高校也纷纷对环境设计的人才培养方式进行了不同的研究与探索。秉承我校“培养应用型创新人才”的培养定位，通过对艺术设计课程的教学体系研究与探索，为我校培养出更优秀、更有竞争力的人才。

1、目前全国高校艺术设计教学该课程普遍存在问题：

1.1、课程体系连接欠妥，不能形成艺术设计学整个教学体系（2、3、4年级）的对学生循序渐进的教学引导；对教学体系的关联性、创新性研究是个盲点。

1.2、“动手在动脑之前”，对学生思维模式的系统性科学性培养较少，以致学生在社会实践中出现路数“不正”的现象，导致盲目跟从、不知所措，同时也存在一种不负责任的设计现象，“拍拍头脑”就做设计。小则设计往复被失去职业操守，大则导致事故，忽略设计调研、解题思路的培养和设计“依据”的分析。

1.3、实践操作能力与理论性不能更好的结合，出现“一头倒”的现象。即使表达优秀，但方案经不起推敲，又或是方案能力突出苦于表达能力的局限。

1.4、对学生综合能力培养不是很重视，出现学生设计方案能力较强，但语言表达能力欠佳，影响到与专业者或甲方交流。甚至会被人误以为设计能力欠缺。

1.5、理论联系实践这方面是高校的硬伤，如何把理论和实践相结合是当务之急要研究的内容，更是培养社会需要人才首要考虑的问题。

2、专业课程设计的关联式教学体系探索：

专业设计课教学中存在的知识点较多，在设计思路，设计流程，方案细节推敲，设计方案的表达等诸多方面要在课程设计课中集中解决，教学困难大，效果反馈差。为改善课程设计，教学效果，梳理教学体系，把教学体系进行重新调整和关联，完善深化艺术设计教学体系培养 “关联式教学体系”每个设计专题倾向一种主题，这样既保证了专业知识的循序渐进的教学也为设计竞赛和毕业设计的专项性研究做了铺垫。①二年级第一学期：建筑专业基础与艺术设计专业基础衔接培养方案（延续小尺度建筑室内外空间设计）②三年级一学期 专业深化及模块化培养方案③三年级第二期 模块化与竞赛培养方案④ 四年级第一学期：考研与就业培养方案。如下图：

3 、教学课程重点及创新性研究

3.1、教学内容的模块化探索

推行模块化组合的知识结构。这样不仅为不同爱好学生量身定做了教学内容，而且也适应了景观设计、室内设计领域不同专项的需求。着重强调不同项目的人群定位，以特定人群在该空间中的行为模式和心理感受为设计依据，强调空间的功能特性。此项作为最基本的模块元。其次，把景观设计、室内设计领域不同专项作为模块序列与模块元组合。模块序列由：①景观、室内空间环境的战略性规划；②以空间为线索进行的景观设计及室内设计；③、量化的色彩模式在空间设计的应用；④、照明设计为景观环境及室内环境带来的附加值；⑤、节能设计与营造舒适人居环境；⑥、公共艺术给景观环境带来的文化提升；陈设设计给室内设计带来的文化底蕴；⑦人体工程学与环境物品尺寸的使用舒适度；⑧优质的室内物理环境、高效舒适的工作环境、品类创新与研发；⑨品牌文化传播；⑩迎检路线设计等。引导学生运用专业设计基础元素根据所拟定的小题目的项目特性和图纸结构及周边环境入手，提出最优（折衷）的解决策略。

3.2、注重培养学生设计思维的能力，锻炼学生掌握科学的设计思维模式

学习是需要“工具”的。“正统”思维模式的培养在现今教育界、设计单位凸显出了重要性。在教学中锻炼学生如何分析问题、发现问题、解决问题的科学思维模式。例如：教学环节中很具体的讲授了对具体项目如何进行分析问题、发现问题、提出解决策论的方法。课程注重设计依据，锻炼学生找到合适的“依据”快速准确的进行设计。（这些依据包括理论模型、工具书、历史文献等）

大设计程中引导学生在设计任务初期要进行调研：对国内外发展趋势要宏观了解；对本项目进行调研分析；发现本项目存在的核心问题；评估哪些是最优的解决策略（综合经济、施工、时间等要素）。

3.3、注重教学的末端环节——设计表达。

总结了一套方法使学生们能清晰、有条理的展现自己的设计思维和设计亮点。这个环节的效果很突出。

3.4、培养学生的语言表达能力。

结合教学进度，安排学生进行作业讲解。不仅提高了学生的作业完成进度而且使学生看到了在表达上的不足，为学生走向社会做了铺垫。

3.5、培养学生理论联系实际的能力

避免课堂上纸上谈兵的教学方法，使教学理论能与实践相结合。从教学内容与实践生产内容相结合，探索理论与实践的可持续发展。理论是培养学生成才的捷径，实践是获取知识的手段，两手都要抓两手都要硬。

4、授课方式的探索

4.1、实践性方案指导及修改

现场与学生交流、反馈思想、进行现场技术操作示范。

4.2、多媒体教学

通过图片、视频、动画把原本枯燥、呆板的理论进行新的诠释，学生学习起来更加感兴趣，理解的更加直观、透彻。视频播放一些和课程有关的实际项目案例，了解设计与建造的关系。

4.3、使用教具

清晰直观的阐述一些问题。同样给学生带来直观的印象，也可以使学生参与一些通过教具来完成的设计锻炼。

4.4、互动性教学

进行讨论互动、方案阶段性和最终成果汇报，引导学生自由大胆的向大家表述自己的设计概念和锻炼学生的语言表达能力为以后的职业生养提供更综合的能力培养。

4.5、网络辅助教学

借助成熟互联网信息平台，辅助于教学。① 利用相关网页、专业网站作为课程内容的延伸，让学生进行预习、资料搜集、整理及分析、进行分析报告、讨论等。② 通过邮件往来、QQ群、论坛进行专业交流、信息反馈、作业指导及批改。

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1、《网络营销》课程模块规划方向。基于工作过程导向的课程开发教学改革。课程是以“岗位主导，学生主体”的思路进行设计。遵守“工作过程导向”的开发理念。第一步，让学生了解网络营销的基本概念、理论和现状，了解网络营销面向岗位的工作任务和职责。第二步，让学生掌握网络应用技术，通晓网络营销的常用工具和方法，具备网络营销策划的综合应用能力，能够根据营销环境、企业现状等具体条件为不同的企业制定灵活多变的网络营销策划方案，并组织实施。第三步，通过学习、实训、实战和考核，熟练掌握工作岗位的相关理论和基本操作技能，培养学生职业素质和职业修养。我们以企业岗位实际工作过程为参照，对教学内容进行排序，通过科学的教学设计和编排，将学习领域转化成学生能具体操作的、并在教学时间内能完成的学习任务和学习情景，并严格执行。2、《网络营销》课程模块设计的依据。(1)基于工作过程和职业岗位任职要求选择课程内容、设计课程模块的原则紧扣专业培养目标，认真分析职业岗位，按照实际的工作任务、工作过程和工作情境选择课程内容，开发课程模块，努力构建基于工作任务和过程为主线的学习领域课程体系。通过对企业电子商务人才需求调研后，确定了网络营销类具体岗位，明确了这类岗位的典型工作任务(见表1)，进一步确定了岗位职业技能和所需要的知识、能力、素质要求，进行了基于工作过程的《网络营销》的课程模块设计。为了实现电子商务专业的人才培养目标，该专业构建了完整的学习领域课程体系，除了设置了《网络营销》外，还设置了《电商网店经营实验》、《电子商务运营》、《网络推广实验》、《网站建设与网络编辑实验》等课程，所以《网络营销》课程主要以网络调研员和网络推广员这2个职业岗位的工作过程和职业岗位任职要求为主线来设计课程模块。(2)校企合作开发课程内容、设计课程模块的原则只有通过校企合作的方式才能更好地使课程内容契合实际工作需要。在进行《网络营销》课程设计时，充分利用社会资源，主动与阿里巴巴(中国)教育科技有限公司和南昌易尚传媒有限公司等企业进行合作，如与前者进行课程内容共建，根据该公司工作过程确定课程模块;与后者进行师资队伍共建，提升“双师”能力。

二、工作过程导向的网络营销课程模块设计

根据《网络营销》课程的教学目标，依据工作过程导向及校企合作原则，对该课程进行了课程模块设计，形成了与三级教学目标相对应的三个模块，遵循了由浅入深、由易入难的认知规律，符合职业岗位的任职要求。1、职业入门模块(见表2)这一模块对应教学目标的一级目标，旨在使学生建立对网络营销的初始认知，能了解网络营销的整体框架，对网络营销岗位任职要求有初步的认识。同时该模块在教学中也能起到破冰作用。正如新进员工入职前必须经过岗前培训一样，学生在正式学习之前都希望了解网络营销是什么、网络营销的现状及前景怎样、网络营销类岗位是做什么的以及有什么要求等问题。只有解决他们的这些疑惑，才能更好地明确学习目标，更快进入职业角色。2、职业基础技术模块。这一模块对应教学目标的二级目标，属于任务驱动型模块，涉及网络推广员这一岗位要求的基础技能。这一模块的设计主要要求学生掌握网络营销的常用工具和方法，重点掌握搜索引擎营销、E－Mail营销、博客营销、微博营销、微信营销及网络广告的基本知识及操作技能，了解网络会员制营销、数据库营销、移动营销等的知识并掌握相关的基本操作技能。网络世界日新月异，网络营销的工具也是层出不穷，通过该模块的学习，要培养学生形成敏锐的洞察力以及自主学习更新知识的能力。除此之外，该模块还包括网络平台营销这一子模块，是难点部分。我院的电子商务专业下设在理学院，属于理科背景的专业，“营销网站的搭建”这类技术性强的内容是瓶颈，但对于学生更好适应网络推广类工作极为重要，因此需要努力强化提高。3、职业综合应用能力模块。这一模块对应教学目标的三级目标，是基于工作过程导向进行设计的模块，主要满足网络调研员的任职要求并培养网络推广员这一岗位所需的综合技能。在掌握了利用基本营销工具和方法进行单项网络推广能力之后，网络推广员岗位会需要员工具备针对现实环境、具体企业进行网络营销规划的能力，这就要求学生具备独立策划网络营销方案并组织实施的能力。网络营销策划是个系统工程，需要首先进行网络市场调研，并形成完整的具有现实指导作用的调研报告;基于对宏观和微观环境分析之后，要进行网络市场细分、网络目标市场选择、网络市场定位，这样才能明确企业发展目标，寻找机会;接下来涉及4P策略，合理规划产品、定价、渠道、促销策略后，才能确定企业或者项目发展的骨架;再在整合营销理念指导下，对线上营销工具和线下媒介组合使用;最后就是形成策划方案和方案效果测评。职业综合应用能力的培养相对难度较大，可以借助外部企业资源，引进现实存在的企业项目，通过实战演练的方式激发学生动力、增强学习效果。

三、工作过程导向的《网络营销》课程考核

课程考核采取过程评价与结果评价相结合的方式。理论考核采用试卷的方式进行，实际操作的模块内容采用过程考核的方式进行。模块1、2、3、分别占总成绩的20%，共计60%;学生平时课堂表现和机房操作考核占10%;理论考试分数占总成绩的30%，总计100%。在过程考核中，形式多样，可以通过学生分组制作报告，总结等方式进行，并要求学生将报告和总结制作成PPT进行演讲答辩，也可以通过效果直接评估，查看学生营销效果，直接查看学生网络调研和推广效果，通过效果给予一定的分值。通过各种形式的考核，增强学生紧迫感，充分调动学生的学习积极性。

四、结束语

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本文主要就模块化设计的步骤及机械模块化设计的作用加以分析，然后对机械设计中模块化设计的方法和具体应用详细探究，以期对机械设计的进一步优化起到积极促进作用。

关键词：

模块化;机械设计;生产效率

引言

近些年，机械产业的改革发展进入到深水期。通过对机械设计的模块化设计方法的应用，对优化机械设计的方式和简化其程序有着积极促进作用。本文从理论上加强机械设计模块化设计方法的应用研究分析，以期为实际应用提供理论依据。

1模块化设计的步骤及机械模块化设计的作用分析

1.1模块化设计的步骤分析

模块化设计过程中，需要按照科学化的步骤进行实施。首先，要在系列模块的设计方面加强重视。这一设计中，要应用计算机技术，从而有效实现对市场的调查分析。要充分明确化用户需求，结合功能需求设计参数，以科学化设计产品功能[1]。这些基础工作实施后，实施模块化切分，科学设计模块结构，从而形成资料库，以有效构成模块化整体功能，从而有效提高机械设计的整体质量。模块化设计步骤中，单产品模块化设计也是比较重要的内容。这一设计是在系列模块设计基础上实现的。单产品模块设计要结合实际需求对参数加以明确化，并在模块的选择方面加强重视。此外，模块的组装分析计算环节也是比较重要的内容，在这些工作得到完善后，就能有效提高保障模块的性能。

1.2机械模块化设计的作用发挥

机械模块化的设计具有积极作用。相关设计人员在对市场产品功能的调查分析下，结合这些信息进行设计，在模块间的组合作用下形成特定产品[2]。模块化的体系方面能够进行变更，也能对模块设计理念进行有效优化。机械设计中的模块化设计方法应用能有效减少设计周期，并保障生产产品的性能，有效提高模块化设计中的设备运用效率，实现知识管理及集成设计的目标。机械设计模块化设计为维修提供了方便。维修任务不用大规模、大面积实施，只要在具体的部位上就可实施。机械模块化设计中，模块的结构相对比较简单，所以能方便进行拆卸等。在模块化的设计中，对包装设计的简化作用也比较突出。模块化技术引入后，大大提高了对设计人员的工作效率，以提供了技术支持[3]。模块化设计能有效降低成本，大大简化了包装流程，且有效控制了成本支出。

2机械设计中模块化设计的方法和具体应用

2.1机械设计中模块化设计的方法分析

机械设计过程中，应用模块化的设计方法，要注重科学化选择。所谓的模块化设计，就是把产品要素进行综合从而形成模块，然后通过模块的组成最终形成产品。在具体的设计中，会有诸多功能模块。选择组合模块，就能形成多样化的产品，以满足实际的不同需求。模块化设计过程中需要进行模块划分，需要在功能上进行分解，从而有效降低模块间的耦合性，保障模块功能的独立性等。

2.2模块化设计的新技术结合

充分发挥模块化设计的作用，需要注重和当前的一些新技术进行有机结合，以利于模块化设计的价值体现。把同类软件功能进行综合，就可形成相应模块，发挥比单技术更强大的作用。比如，将模块化设计和柔性制造技术进行有机结合。当前，对油柔性制造技术的应用比较广泛，技术应用的灵活多变特征比较突出，能够有效解决机械设计中机床的个性化问题[4]。另外，将模块化设计和计算机辅助技术进行有机结合。在计算机辅助技术的应用下，通过计算能有效实现稳定性、条理性的设计，从而可提高机械设计的整体效率水平打下基础。

2.3机械设计中模块化设计方法的具体应用

机械设计过程中对模块化设计方法的应用，要注重和实际需求紧密结合。通过模块化设计方法的运用，对提高生产效率具有积极的促进作用。在机械设计前，要注重生产工艺需求，然后划分模块，以及科学规划实际的步骤和操作方法，从而保障模块的独立性和完整性。精确把握模块化设计后，有效提高了性能。模块的设计规划中，要妥善完成模块的检修更换工作，从而满足实际应用需求，且不能影响其他模块的正常运行。机械设计过程中的模块化设计，要充分注重模块的合理划分工作。对于数控立式车床的设计，要注重方法的科学应用，结合实际生产工艺要求进行规划。在模块化设计方法应用中，要实施合理的构造分析，在保障生产环节的结构有效划分后，有效提高生产效率。生产模块的划分中，在生产工艺要求、功能方面要明确化，科学调度以提高设计生产效率，从而保证模块功能的完善。机械设计模块化设计方法的应用，要加强重视数控机床的划分和功能分解。通过模块化的设计方法应用，在功能及结构层面实施有效分析，以满足实际需要。科学划分，对模块设计的效果具有直接性影响。例如，在对数控机床的模块划分方面，能将其分成传动模块、执行模块和支撑模块、监测模块和辅助模块。这些模块的作用发挥是不同的[5]。对模块化设计方法的应用和数控机床的功能分解也要加强重视。模块划分数控机床后，要确定模块功能。模块的功能是不同的，有的是单功能，有的是多功能。例如，工件监测模块主要是对工件实施的监测，是单功能模块。对于多功能模块如工作台模块，不只具有定位功能，还有工件的旋转功能方。只要能够对设计模块的功能加以明确化，对模块进行合理组合，这样就能对机械设计进行优化。机械设计中的模块化方法应用，在模块的组装环节是在功能明确后实施的。对模块的合理化配置，能充分发挥模块的作用，从而有效提高整体车床的工作效率。这一应用环节组装后，就完成了设计工作。通过模块化设计方法的应用，可有效提高机械设计的整体水平，从而充分发挥其功能。

3结语

综上所述，对于当前的机械设计领域的发展，要充分注重新技术的支持，在模块化设计方法的应用下，促进优化机械设计的整体质量。

参考文献

[1]胡亚辉，徐燕申，钟伟弘，牛兴华.统一产品信息建模技术研究及在CAD/CAPP集成中的应用[J].制造业自动化，2014，（12）.

[2]侯亮，唐任仲.产品模块化设计理论、技术与应用研究进展[J].机械工程学报，2015，（1）.

[3]徐燕申，陈永亮，牛文铁，黄艳群.基于创新的机械产品快速响应设计/制造的关键技术及其应用研究[J].制造技术与机床，2014，（2）.

[4]侯亮，张连洪，李森.液压机广义模块化设计原理及其应用[J].机械设计，2014，（7）.

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Modular concept is one of the new technological ideas developed in recent years. The article mainly tells about the application of modular concept both in the design of ET series rotor-spinning machines and in enterprise management. It introduces the classification, functions, interfaces and characteristics of these modulars.

模块及模块化理念早已在电子工业、国防工业、航天工业以及其它民用科技工业上广为应用，并产生了积极的效果，如今该理念在纺织工业上逐步加以应用。所谓模块，是指可组合成系统的、具有某种确定功能和接口结构的通用独立单元。在一个大系统中，模块可按其构成的规模及组装层次的不同而分为若干级（层次），各级模块间是隶属关系，同级模块间是并列关系。模块也可按其在系统或产品中所起的作用（功能性的或结构性的）而给予命名。模块化具有综合性、动态性以及超前性的特点，因此模块化在各行业中掀起了热潮。

1 模块化理念在ET产品生产中的应用

1.1 ET产品的模块化分类

ET转杯纺纱系列机是一个规模较大的产品，模块化的划分必须考虑几点：

（1）模块在整个系统中的作用及其更换的可能性和必要性；

（2）保持模块在功能和结构方面有一定的独立性和完整性；

（3）模块间的接合要素便于连接和分离；

（4）模块的划分不能影响系统的主要功能。

根据模块划分要求，可按组装层次分为各级模块，上下级模块间是隶属关系，同级模块间是并列关系，采用模块树的层级划分方法便于制造管理。下列以ET380转杯纺纱机部分结构（中段）为例来说明模块的层级结构（图 1）。

模块分为不同级别，三级模块组合成为二级模块，二级模块的相互连接，装配成为一级模块，一级模块的相互组合即组成新的产品，这种分级模块思想的好处表现在低级模块的结构简单，容易实现各部件的标准化，同时高质量的低级模块灵活的组合，能够简化设计过程，实现产品多样化。

ET系列机也可按其在产品中的功能性作用进行分类，一般情况下可分为喂给、分梳、输送、凝聚、加捻（包括假捻、加捻、阻捻）、引纱、卷绕、接头、传动、自动化等模块。此种分类有利于研发中心产品的开发、产品功能的改进及创新，如图 2 所示。

ET产品模块化设计也可以在设计的过程中将一定功能和接口的零件、组件或部件组合成系列化产品。划分时应强调功能的独立性、接口的可靠性。

ET产品分类也可按照纺纱原料的不同将ET产品细化，分为棉纺ET380A、涤棉ET380B、涤纶ET380C、毛纺ET380E，这些大的模块包括基本模块配置、选用模块配置以及专件模块配置。基本模块配置也就是ET系列机为保证转杯纺纱和卷绕的基本功能必须配置的机构，包括主体结构、风室机构和电子负压调节系统、横动卷绕机构、CR10纺纱器、电器控制系统、半自动接头装置；选用模块是根据客户的要求增加的特殊功能模块，例如竹节纱装置、锥筒装置、电子清纱器、巡回清洁小车、上蜡装置；专件模块配置如根据纺纱原料和纺纱支数以及纱线各项指标要求不同，选用合适的转杯型号及直径、分梳辊型号、假捻盘材质型号、阻捻器型号、罗拉型号、腔体型号等。

1.2 ET系列模块化的特点

1.2.1 模块化的综合性

ET系列机模块化的目标是建立一个模块化产品系统，这是一个综合的、复杂的系统工程。它需要公司各部门的领导、研发设计人员、工程技术人员通力合作；模块化是一个比较长的过程，需投入一定的人力、物力和财力；在模块化过程中，必须全面地考虑各种相关要素，并作出综合性的规划和计划，才可能使模块化工作有序地展开，并取得成效。

1.2.2 模块化的动态性

ET系列机的模块化过程是一个动态过程，它不仅有其形成、完善和成熟的过程，而且还有其老化和更新的过程。由于新技术的不断出现和市场需求的多变性，已建立的模块系统中的某些模块会因老化而被淘汰。另外，任何一种系统都会有其寿命周期，当原有的模块系统仅靠修修补补不能适应新技术发展及市场需求时，则应及时进行更新。所以，建立了一个模块化系统后，应不断进行修改、整合与创新，以适应市场的需求，才能充分发挥模块化的优势。

1.2.3 模块化的超前性

在着手进行产品模块化工作时，应有超前的意识，需预见到社会和市场的发展趋势，及时追踪技术发展动向，采用新思路、新技术、新方法，确保模块化在ET系列机技术上的先进性。

1.3 ET系列模块化的意义

ET系列机的模块化就是为了取得最佳效益，从系统观点出发，研究ET系列机的构成形式。模块化的核心思想是将系统根据功能分解为通用模块和为实现多样化效果的专用模块，将这两部分巧妙地结合起来构成新产品，使产品实现多样化。

ET转杯纺纱机进行模块化后，一方面减少了设计周期，缩短了供货周期，提高了生产效率；另一方面便于及时发现机器存在的问题，方便追究责任，当机器出现故障后，就可以快速地分析出机器中的哪个模块、哪个部位出现问题，品检部门分析问题，提出模块问题的报告，追究模块制造商的责任，拒收不合格的模块，使制造商能够对产品模块进行进一步的完善，保证商品的质量。

ET转杯纺纱机模块化便于向多功能化发展，如需增加产品功能只需补充具备新功能的模块即可。这样有助于产品的持续、稳定、创新的发展，也有利于消费者对模块产品的接受，同时减少了设计人员的工作量，提高设计质量和效率。可以增加一些合理配置，提高纺纱机的功能。例如锥筒装置，电子清纱装置等，这些模块的添加有助于实现其优越的功能，使ET380纺纱机满足不同客户的不同要求。同时又例如纺制不同原料、不同用途、不同纱号的产品又需要配置相应的转杯、分梳辊、分梳腔体、假捻盘、输纤通道的模块，这样就可以获得最佳的纺纱效果，给客户带来更大的经济效益。

ET转杯纺纱机模块化设计思想的运用简化了总装配过程，各模块可进行预组装，在随后的总装时，只需安装在前面模块装配时各模块不能或不易安装的部分，缩短了生产周期，提高了生产效益。

2 模块化理念在企业管理中的应用

2.1 企业的模块化分类

淳瑞公司是由一些具有特定功能的职能部门（模块）如制造部门、营销部门及研发部门等组成，各部门也需要进行模块化的管理应用，与此同时他们之间在开展工作时应存在模块化分工，生产效率和经济效率的提高通过节约劳动时间来实现的。

公司的一级模块有营销中心、研发中心、制造中心和行政中心。

公司的一级模块是一个大模块，它是由几个二级模块组成。

营销中心是由市场部（二级模块）、销售部（二级模块）及客服部（二级模块）组成。

研发中心是由开发部（二级模块）、产品部（二级模块）及实验室（二级模块）组成。

制造中心是由物流部（二级模块）、采购部（二级模块）、生产部（二级模块）。

2.2 各模块职能及接口

营销中心、研发中心、制造中心和行政中心（一级模块）及其所属部门（二级模块）的职能，通过规章制度加以明确，各级模块中员工的专业水平通过培训制度与奖励考核制度来提高。

各模块之间的接口需可靠、畅通、和谐、合作。

2.3 企业模块化的影响

淳瑞企业应用模块化后，使得研发部门、营销部门、制造部门成为独立的单位，能够根据其核心能力和资源状况承担相应模块的设计生产运营任务，同时各部门员工与员工之间组织起来，形成模块化网络组织，增强组织活力，提高组织竞争力，使淳瑞在市场中获得了快速发展。

3 企业模块化与产品模块化的区别

企业模块化与产品模块化的最大区别在于企业模块是由人组成，企业拥有专业的模块化队伍，即“各个职能部门”，每个“职能部门”都具有较高的技术和独立完成任务的能力，他们通过熟练的技术和专业化的语言与其他团队之间沟通协调。在模块化组织结构下，各职能部门进行分工合作，实现了企业内部功能模块间的分工，供应商、企业、客户间的完美对接；使组织效率趋于最大化；功能模块的规模完美匹配，实现了分工收益的最大化、企业收益的最优化。

4 运用模块化思想为企业带来的好处

从上世纪90年代以来模块化思想之所以能够在西方企业中得到普遍采用，就在于这种新的生产与组织方式能够为企业带来超越其他模式的更大优势。关于运用模块化思想能够为企业带来的好处，可以从产品和组织这两个方面来说明。

在产品方面，应用模块化思想的两大益处：第一，模块化思想可以使企业有效控制产品设计或组织设计的改变程度，从而增强了企业的灵活性，而这种灵活性允许企业可以有充足的信息之后再确定设计思路而不会影响整个产品或组织的设计流程；第二，模块化思想可以帮助企业简化与合并产品或组织的设计流程，从而有效地降低了企业的设计成本。

从产品生产的角度详细分析应用模块化思想的益处，可以得出产品从研发到生产整个环节应用模块化思想产生6 点益处：（1）使产品的零部件生产易于达到规模经济；（2）使产品的零部件不断升级换代；（3）只需通过对相同的零部件进行不同的组合就能产生多种产品品种；（4） 由于集成产品的零部件数目有限，因此产品生产的工序时间较短；（5） 由于产品易于分解和集成，因此易于设计和测试；（6）易于为消费者的多样化需求提供服务。

从产品功能的角度运用模块化思想可以带来两大优势：（1）结构变形：通过变换现存模块的结构或者增加新的模块，可以使现有产品实现所需要的功能；（2）产品的多样性（即产品的定制化）：通过对构成产品的模块进行任意组合可以实现不同的功能以供消费者选择。

总体来看，在产品设计、生产、销售各个环节运用模块化思想可以实现或达到以下目标：（1）有效地满足消费者的多样化需求；（2）合理地采用新技术；（3）处理复杂性问题和事物的结构性方法；（4）灵活敏捷的生产。

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关键词 综合模块化；航空电子；结构设计

中图分类号：V243 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）20-0033-01

近几十年来，综合航空电子技术正在一步一步发展起来，其发展基本可以分为四个阶段：分散、联合、综合、高度综合。随着航空业的发展，世界各个国家都开始重视航空电子领域，航空电子设备的结构也在不断发展，主要也可以分为四个阶段：分离式、联合式、综合式和综合模块式。目前我国正在大力发展综合模块化航空电子体系，并且取得很大进步。综合模块化航空电子体系主要是应用模块化结构设计思想，把以往联合式和分离式等独立电子设备进行综合化集成设计，最终形成以LRM模块为主体的设备系统，该系统主要特点是开放性好、运营成本低、集成度高、可靠性好、维修方便。但是，因为综合模块化航空电子体系的集成度很高并且自重较大，所以在设计过程中要着重考虑其散热性和抗冲振性。本文首先介绍了该体系的具体结构，然后结合相关实际工程项目，论述了在对综合模块化航空电子体系进行设计时需要注意的问题。

1 综合模块化航空电子体系结构

1.1 综合模块化航空电子的特点

综合模块化航空电子是目前航电体系发展的最高阶段。总体而言，综合模块化航空电子是以计算机网络为主体，通过网络分布的方式将各个分散的体系结构灵活的扩展到不同关键级别的功能程序上，实现模块化管理。其主要有以下特点。

1）结构层次化。综合模块化航空电子通过标准接口把各个软件隔离为硬件模块运行程序层、操作系统层和程序层，通过这种格里分层的方式逐步将三者之间的耦合程度弱化，保证应用程序与飞机功能直接关联，而不受硬件的影响，如果要添加新的应用程序，直接录入程序即可，不用更改硬件，提高了软件的灵活性和可移植性。同样，硬件的应用不会影响飞机功能程序，有利于硬件的更新换代。

2）系统综合化。综合模块化航空电子很大程度地推进了系统综合，一方面应用程序可以共同使用一组硬件资源，提高了资源利用率，并且使信息高度融合；另一方面，综合模块化航空电子可以统一调度、控制和显示相关信息，有利于系统管理。

3）网络统一化。综合模块化航空电子使航电网络高度统一，彻底改变了传统分散式和联合式结构中多组数据总线并存的现象。提高了数据传输速度并且降低了运营成本、减少了系统重量。

4）维护中央化。由于综合模块化航空电子具有高度集成化，所以有独特维修方式。通过为机载航电提供相应的维护功能，就能够保证飞机在远离维修站时也可以与陆地维护系统连接，利于适时快速维修。

5）功能软件化。现在的综合模块化航空电子可以由软件替代传统只能由硬件实现的功能。硬件资源可以供所有的应用程序共享，减少了子系统个数，可以减轻飞机的重量、扩大空间、降低成本、提高资源利用率。

1.2 综合模块化航空电子体系结构

目前我国对于综合模块化航空电子体系结构有很多分类，常见的有三种划分方式，一种划分为功能综合射频系统、综合传感器系统、综合核心处理系统、高可靠飞机管理系统和人机界面系统等；另一种分为综合射频传感器系统、联合射频孔径、机外信息资源系统和综合光电系统等；还有一种比较少见的划分认为综合模块化航空电子体系结构由综合传感器系统、综合光电系统、综合核心处理器和多传感器数据融合等组成。之所以会出现很多种划分方式，是因为综合模块化航空电子体系充分的利用硬件资源，使多个应用程序共享一组硬件资源。因此，我们总信息采集、处理、管理和显示的方面考虑将综合模块化航空电子体系划分为信息采集区、信息处理区、信息管理区和信息显示区四部分。

2 综合模块化航空电子体系结构设计

综合模块化航空电子体系结构的设计主要是将通用的LRM模块系列化，形成一个可以满足电路功能的综合模块化机箱。并且要求该体系结构有良好的散热性和抗冲振性等。

2.1 LRM模块

LRM是综合模块化航空电子设备中最常用的模块之一，LRM模块接口和标准尺寸有以下几种：HB7091中的B～F系列、欧卡标准的ASAAC和VITA48等标准系列。一般是根据所需设备和模块的应用规模来选择LRM模块标准。我国在设计综合模块化航空电子体系结构时通常采用SEM-E标准，下面以SEM-E标准的模块为例，简单介绍设计过程。在对模块进行选择时，有四张不同的厚度规格以供参考。模块封装机械接口的三要素是：插入拔出、定位导向和锁止。在进行模块设计时一般采用带有插拔功能的前面板组件，用定位导向销进行定位导向，用楔形装置进行锁止。

2.2 综合模块化机箱

机箱是建立各个模块的基础，机箱是模块的安装台、环境控制台和电气互连台。机箱结构可以分为两大部分：模块承载区和电气互连区。机箱前部是模块承载区，主要是提供模块安装空间并且机械接口也是装在该区域。主要是由上下冷板和左右侧板组成。在机箱后部是电气互连区。其主要功用是保持模块之间的电气互连、背板和机箱的电气互连以及机架和载机台的电气互连。一般是采用电缆或者柔板将背板与机箱连接在一起，载机台与机箱的互连要求一般是由实际装机情况决定的。

3 结束语

综合模块化航空电子体系具有集成度高、结构复杂等特点，所以在设计过程中要重点考虑散热和抗冲振等因素。本文结合现有的综合模块化航空电子体系详细介绍了其结构组成，并且综合分析了在设计过程中应该注意哪些事项。但是在实际生产过程中，由于综合模块化航空电子体系设计的规范标准尚不完善，难免会出现设计产品不系统、不规范的现象。因此，希望我国尽快形成一套统一的综合模块化航空电子体系的相关标准以进一步促进我国航空电子领域的发展。

参考文献

[1]闫迎军.综合模块化航空电子设备结构设计[D].西安：西安电子科技大学，2006.

[2]高玉玲，宋丽君，李凤，等.振动试验中几个常见问题的理解[J].环境技术，2013（增刊）：176-180.

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关键词 PLM系统；模块化；GIS；工程设计

中图分类号 TP311 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)071-0171-01

气体绝缘金属封闭开关设备简称GIS因其占地面积少、可靠性高、安全性强、维护工作量很小等优点而被用户所接受，自2000年以来设备得到了广泛应用。我国电力工业的持续、快速发展，给输变电设备制造业提供了极好的发展机遇，特别是在过去的4年中，GIS设备用量呈快速增长趋势，2007年至2010年高压开关行业生产126 kV及以上电压等级气体绝缘金属封闭开关设备的间隔数量对比如图1所示，同比增长62.5%。

图1 GIS年需求量对比

随着经济全球化的不断深入，市场竞争日趋激烈；企业必须提供交货快、质量高、成本低和服务好的产品才能在竞争中处于有利地位。为了满足日趋增加的GIS电站的工程设计量，我们必须通过模块化设计，充分利用企业现有设计资源和经验，快速响应用户需求。

本文主要是根据GIS产品的结构特点，首先利用CAD软件进行标准元件的模块化设计；然后将最基本的数据导入PLM系统，根据客户的需求，导出数据库中的相关模块，完成一个电站的设计；最终通过PLM系统输出该电站的数据清单，用于指导生产。

1 模块化设计概念和理论

模块化设计的核心思想是将产品进行模块划分后，通过对某些模块进行重新设计或变异设计得到新的产品，以满足客户对产品个性化的需求，随着产品个性化和大规模定制的兴起，模块化设计已成为关键使能技术，越来越受到青睐。

同时，模块化设计也是一种快速设计，它是在保证产品设计质量的基础上，以缩短工程设计周期为目的的设计方法和技术，随着产品需求的多样化、复杂化和个性化，快速设计日益受到人们的重视。模块化设计作为实现快速设计的主要技术之一，其模块的可互换性和可组合性是产品快速设计的基础。

2 GIS工程模块化工程设计步骤及流程

以GIS二维模块化工程电站设计为例，其主要以二维模块图（数据库）为设计载体，通过PLM专业的软件平台，进行电站配置方式的选择即以标准模块为选择条件。模块化设计步骤大致

如下。

1）建立数据库模块层，共四大模块层。通过CAD软件首先建立相应的标准间隔模块层，然后建立通用元件模块层，其次建立非标准件、改投件模块层，最后建立组合模块层。其中模块一层、二层为不变量，模块三层为变量，模块四层为不变量与变量的组合，各分层元件图2所示。

2）建立供模块层选择以及输入的软件平台，我们将设计好的数据库模块层导入PLM软件作为平台的产品生命周期数据管理系统，供设计院在进行工程电站设计时的模块化选择基础。

模块化工程设计时，分别从标准间隔模块层选择标准间隔、从通用元件模块层选通用元件、对非标件及改投件的图纸纳入输入模块层中，然后将标准间隔模块层、通用元件模块层及输入层进行组合，最后实现电站部分间隔组合的编码选取并生成电站总体布置图。在PLM系统搭建一个电站模块化结构树，最终通过物料清单BOM数据的导出来指导生产。

3 结论

由于电站布置方式不同，我们需要设计很多种类型的模块图，前期工作需要大量的时间，同时我们也不可能将所有的电站工程设计都实现模块化。但企业通过PLM软件平台进行产品模块化设计，使得工程设计更加规范化和智能化，能够提高设计速度和质量、有效减轻设计工作量，降低产品成本，从而提高产品的综合经济效益，增强企业市场竞争力。

参考文献

[1]黎斌.SF6高压电器设计[J].北京:机械工业出版社,2010.

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模块化及其分工效率

模块化模块化从字面上理解是“将事物分解为模块、分工”的意思。按照青木昌彦的定义，“模块”是指半自律性的子系统，通过和其他同样的子系统按照一定的规则相互联系而构成的更加复杂的系统或过程。模块化的过程可以看作是将一个复杂的系统分解为近似自治的子系统的过程［3］。“模块化系统”设计者通过区分“看得见(明确规定)的设计规则”和“隐藏的设计规则”来实现“模块化”［4］。在信息产业中，这些大大小小的规则是形成行业标准的重要依据。模块化分工方式在新型产业尤其是信息产业的推广与信息技术特征密不可分，信息技术的数字信号特征使“明确的设计规则”更容易实现，缓解和降低了模块化成本，使模块化成为新型产业基本的生产方式。模块化促进了IT产业标准化生产。早在上世纪八十年代，IBM/360型电脑运用模块化设计思想，将各种不同的电脑变成了相同模块的组合，使系统具有了兼容性。1981年IBM公司决定在新推出的个人电脑部件上采用微软和英特尔的产品，1991年微电子和软件两大行业支配性企业微软公司与Intel公司达成协议，形成了所谓的“温特尔联盟”。由微软公司的Windows平台与Intel公司“CPU”相结合共同确立的个人计算机标准平台导致了IT产业的标准化生产，也改变了IT产业的发展路径。同时，从IBM设计出第一台计算机的模块化标准之后，系统的运行规则逐渐公开和透明起来，IBM能设计、制造与系统兼容的模块，其它企业也可以设计出来，新型企业开始制造与IBM机器兼容并且可以外接的模块，从打印机、终端机一直到存储器、软件，封闭和垄断的局面被打破，数以百计的隐模块设计师离开了IBM，他们转而为越来越多的设计、生产隐模块的小企业工作，这样，形成了无数小型的模块生产企业与大企业竞争的局面。由此，整个计算机产业迅速从垂直型结构走向水平型结构，每个水平分工的参与者都专业经营原来产业链条中的一个价值节点，即模块化生产。模块化的分工效率模块化的分工效率体现在两个层面上。首先，按照斯密的古典分工理论，模块化在将复杂事务分割、生产的同时产生了专业化的分工效率，促进了分工的深化。由于各模块能够专门从事局部的设计与活动，因此得以发挥它的专业化优势，促进了知识的增长;模块化也降低了交易成本和成本，采用模块化原则大大降低了子模块之间的知识关联性［5］。由标准与界面的应用取代了人与人之间知识的交流，使得不同模块之间需要沟通的知识量大大减少，由此减少了分工协调所需要的信息，而分工协调成本的降低促进了分工的演进。模块化的作用也体现在超越古典分工意义的竞争效率中。“模块化创造了选择权”，促进了技术创新。通俗地说，一个模块产品由若干家公司分别在竞争性开发，使得集成商有更大的选择空间。模块化的组织结构由于以更灵活的方式整合来自低层的竞争而产生创新和效率［4］，模块化生产尤其是模块化带来的分工效率深刻变革了高新产业标准竞争的博弈格局。

模块化对高新产业技术标准博弈格局的影响

简化而不失一般性，博弈模型假设某高新产业产品市场上只有两个竞争企业，有两种互不兼容的技术标准可供企业自由选择，二企业收益矩阵如（图略）。表格中每对数值表示相应选择下公司收益，前者是A企业收益，后者是B企业收益。最终哪种情况下的策略选择可以到达均衡，取决于兼容情况下企业的互利程度和竞争时的得益比较。一个公司在行业技术标准竞争中面临的策略选择可以大致分为两类:一种情况是两个企业实力相当，都希望采用与对手不兼容的产品标准并尽力扩大自己的势力范围;另一种情况是两竞争企业实力相差悬殊，小企业希望采用尾随策略保持与竞争对手的产品标准兼容，而大企业则要尽力防止小企业分割自己的市场，两个企业在一个标准内展开竞争与合作。下面分两种情况进行讨论，每种情况均先给出非模块型生产行业的博弈格局，再进一步分析模块化带来的博弈格局的转变。(1)两个实力相当的企业希望通过竞争来决定行业标准，为了更大的市场份额和利益展开互不兼容的标准竞争。基本得益矩阵仍如图1所示。当偏于对角线上企业(即二企业采用不兼容标准)的收益都大于对角线上企业收益时，如:a12、a21分别大于a11或a22(此时的市场表现为二企业标准之争暂时没有对消费者的购买行为产生很大影响，在一个比较大的市场中双方各霸一方的局面)，双方可以选择互不兼容的技术标准去生产，两个企业势均力敌，都希望采用与对手不兼容的产品标准，竞相通过产品研发和推广尽力扩大自己技术标准的势力范围，努力使自己的标准成为业内标准。但长期来看，这种不兼容标准下的行业内竞争由于损耗巨大而不利于行业市场的长期发展。在网络外部性的作用下，随着竞争的激烈和市场的逐渐成熟与饱和，可以预期当消费者在未来购买不同技术标准的产品时往往会面临升级与选择的困境，损害了消费者利益进而消耗行业利润，为了共同的利益双方往往不得不进行尝试某种程度的合作。模块化生产方式下，明确的设计规则使得竞争企业的协作和标准兼容变得有章可寻。在兼容标准下生产，各个企业可以着眼于自己的优势领域展开专业化分工与合作，企业专门从事相对局部的设计与研发，也得以更好地发挥它的人才优势;同时，模块化还降低合作企业之间的知识关联，减少了分工协调所需要的信息，进而降低企业间的分工协调成本。当竞争企业预期到了这种兼容标准下的合作收益，会主动倾向于寻求合作与分工的效率。改进了的博弈格局如图2所示。从图2中可见，由于各企业采用兼容标准而带来的模块化的分工效率(用e表示)改变了标准之争的博弈格局，使均衡结果发生变动。当e足够大，使得对角线企业收益大于非对角线企业收益时，标准的兼容与合作分工就会发生。(2)两个企业生产、研发的实力相差悬殊。A企业技术雄厚，具有先发优势及良好声誉;B企业技术实力相对较弱，希望通过对A企业技术标准的追随来分享一定市场份额。从博弈矩阵中的收益情况看，大企业A的收益都远远大于小企业B的收益，同时大企业A的非对角线上的收益a12和a21分别大于对角线上的a11或a22，而小企业B非对角线收益b12和b21分别小于对角线上的b11或b22，此时，博弈均衡很难长久建立，表现为A企业倾向于甩开小企业B，而B企业倾向于尽力尾随。传统模式下，由于A企业担心B企业的进入而市场受到瓜分，自然不愿意B企业从技术标准上进行追随或模仿，企业间的竞争是冲突性的，为此大企业可能采用压价竞争、知识产权保护甚至是频繁改变技术标准的方式来阻止小企业对标准的兼容模仿，而无论采取哪种方式都对行业的长久发展十分不利［6］。大企业的优势地位一般都来自于长久的累积，标准的变更代价无疑是巨大的。模块化分工方式促进了高新产业外包的发展，进而提供了有效化解大小企业标准冲突矛盾的途径。生产外包已成为高新产业中重要的分工特征和国际转移的主流方式。大型跨国公司具有人才、技术、资金优势，为了增强企业的竞争优势，将非核心制造环节外包转移给那些具有专业能力的中小企业，然后通过外购获得这些产品。模块化设计是模块化生产的价值核心，也是企业的最大价值所在。将制造与设计分离，大企业即实现了模块化设计的价值，而又避免了增加企业的制造成本。外包使大小企业互惠互利，达到双赢。模块化生产更关注产品的兼容性和质量，而不是生产过程［7］，只要是符合设计规则的模块，就能实现与系统的兼容，就是有价值的模块。模块化生产保证了模块之间较低的知识关联性，而模块部件衔接界面的标准化降低了外包的协调成本，降低了企业寻求交易对象、讨价还价的交易成本［8］。发包企业出于战略和效率的考虑可以很容易地在全球范围内寻找接包对象，反过来说，接包企业也可以更容易地按照自己的偏好选择适合自己的合作伙伴。以全球计算机产业的发展为例，在wintel联盟的强势标准下，英特尔公司控制了计算机的核心部件CPU的生产和技术，而微软则垄断了视窗操作系统软件全球的绝大部分市场。跨国公司占据核心技术优势并在全球范围内寻求最优的资源组合，通过外包方式将价值链生产的低端部分逐渐向新兴工业化国家和发展中国家转移。模块化生产下的大小企业标准选择的博弈格局。图中由于外包降低的协调成本及带来的专业化分工效率用f表示。当分工效率f足够大，使得对角线上A、B企业收益都分别大于非对角线收益，博弈倾向于收敛于对角线上的某个共同标准下的均衡，且具有较长期的稳定性。