江优雅，刘 苏

(南京航空航天大学机电学院，江苏 南京 210016)

随着现代工业生产技术的不断发展，批量生产已经成为工业生产的主要方式[1]。作为实现大批量生产、敏捷制造的重要一环，产品模块化已经成为工程产品的主要发展方向之一[1-6]。基于模块化的产品设计技术能够有效地提高设计资源利用率，降低产品的装配和管理成本，并且使产品在全生命周期中易于管理和维修，还能简化设计过程和促进产品更新，同时也是基于批量生产的个性化产品定制成功的关键。2013年，德国在汉诺威工业博览会上提出了“工业4.0”的概念，又将模块化设计推向了新的高度。“智能工厂”作为“工业4.0”的核心思想，提出了建立高度灵活个性化和数字化产品与服务的生产模式。这也就意味着，在物理系统(物联网)和信息系统(互联网)的辅助下，智能工厂能够在批量生产的基础上为客户提供个性化的服务[7-9]。

1 研究模型纲要

为了将产品进行科学的模块划分，本文首先根据拆卸工作指数(disassemble effort index, DEI)将产品进行拆分；然后运用解释结构模型(interpretive structural model, ISM)对拆分的产品零件进行模块划分；随后对模块进行设计拓展，对个性化产品进行模块链的梳理，整合成一个个性化的产品开发系统；最后通过用户反馈，对产品进行改进与迭代。具体过程如图1 所示。

图1 研究模型纲要

2 理论基础

2.1 拆卸工作指数

在设计过程中，考虑到产品拆卸与组装的因素，DAS 等引入了产品拆卸工作指数来指导产品的设计。拆卸工作指数主要包括7个因素：1)拆卸所需时间；……