魏云篷，陈永亮，索树灿

（天津大学机械工程系，天津 300354）

通过对一定范围内的不同功能或相似功能的产品进行功能分析，对产品进行分解，建立通用的模块系列，再选用模块来组合出多样化的新产品，以满足市场多样化需求的设计方法称为模块化设计[1]。同样，通过模块化设计产生的模块的组合，可以进一步表达产品架构。产品架构是综合设计理论、软件工程、运作管理和产品开发管理等多学科的知识而形成的，是将产品功能分配给物理组件而形成的系统性方案[2]，体现了产品的分解和集成。产品的物理组件及其关系可以用复杂网络表示。复杂网络是现实世界中复杂系统的一种抽象表现形式。现实世界中存在很多类型的复杂网络，例如社交网络、技术网络和神经网络等。Newman[3]于2002年提出了复杂网络的“社团结构”概念。在随后的几年中，复杂网络的研究受到了众多学者的关注[4-5]。

产品模块的划分是模块化设计的关键环节，国内外学者对此进行了大量研究。Tsai等[6]根据零件的几何约束、机械强度、能量和信号建立相关度矩阵，并用制造和装配的信息熵对产品模块的划分结果进行评价。潘双夏等[7]根据产品的客户需求、几何相关性和物理相关性建立相关度矩阵，并用装配、成本、维修的信息熵对产品模块的划分结果进行评价。王日君等[8]根据产品的功能相关性和结构相关性建立相关度矩阵，并用横系列设计复杂度、纵系列设计复杂度和更新换代设计复杂度对模块划分结果进行评价。……