產品系列化

系列化產品的基礎件通用性好，它能根據市場的動向和消費者的特殊要求，採用發展變型產品的經濟合理辦法，機動靈活地發展新品種，既能及時滿足市場的需要，又可保持企業生產組織的穩定，又能最大限度地節約設計力量，因此產品系列化是搞好產品設計的一項重要原則。企業必須按照產品系列化的要求進行設計，對沒有系列型譜的要逐步形成系列型譜，對已有系列型譜的應嚴格按照系列型譜進行設計，保證新產品按系列發展。

產品系列化工作的內容一般可分為以下三個方面。

制訂基本參數系列

產品的基本參數是基本性能或基本技術特性的標誌，是選擇或確定產品功能範圍、規格、尺寸的基本依據。產品基本參數系列化是產品系列化的首先環節，也是編製系列型譜，進行系列設計的基礎。

制訂基本參數系列的步驟是：

1）選擇主參數的基本參數

主參數是各項參數中起主要作用的參數。主參數的數目一般只選一個，最多也只能選兩個。選擇的原則是：

應能反映產品的基本特性（如電動機的功率）；應是產品中穩定的參數（如車床床身上工件迴轉直徑）；應從使用出發，優先選性能參數，其次選結構參數。　2）確定主參數和基本參數的上下限。

即確定系列的最大、最小值。這個數值範圍的確定，一般要經過近期和長遠的需要情況、生產情況、質量水平、國內外同類產品的生產情況的分析、並盡量符合優先數系列。

3）確定參數系列

主要是確定在上下限之間的參數如何分類、分級，整個系列安排多少檔，檔與檔之間選用怎樣的公比等。常見的數值系列分級有一般數值和優先數系列。

一般數值系列主要有以下幾種數列：

a.等差數列

等差數列是算術級數，而數列中任意相鄰兩項之差是一常數，即： Nn − Nn − 1 = d

式中： Nn為數列中第n項的值；d為級數公差。

等差數列是最簡單的一種數值分級方法，適用於軸承、緊固件等，優點是構成簡單，便於分級，但主要缺點是相鄰兩項的相對差不均勻。

造成數值小的參數之間相對差反而大，數值大的參數之間相對差反而小的結果。因此對許多產品來說不符合客觀實際對產品參數分佈規律的要求。

b.階梯式等差數列

為了克服上述的缺點，有時可把等差數列中各段的公差分成不同，例如：

螺紋直徑系列：1~1.4~2.6~3~6~12~24~48~80~300

各數值段公差 0.2 0.3 0.4 0.5 1 2 3 4 5

階梯式等差數列可使數值大的參數之間差值增大，從而使整個系列保持適當的密度，但是階梯式等差數列項差的變化是不連續的，分級之間出現跳躍式的劇增或劇減，不易把整個數列的變化規律控制在最佳狀況。

c.幾何級數（等比級數）

幾何級數的特點是任意相鄰二項之比為一常數

除了一般數值系列之外，另一類是優先數列。由於各種產品的特點不同，不可能都按一個公比形成系列，客觀上需要一種數列能按照十進的規律向兩端延伸，這便是十進幾何級數優先數列。

R5數系：以為公比形成的數系；R10數系：以為公比形成的數系；R20數系：以為公比形成的數系；R40數系：以為公比形成的數系；以上稱為基本系列。

編製產品系列型譜

因為社會對產品的需要是多方面的，只是對參數分檔分級：有時還不能滿足需要，還要求同一規格的產品有不同的型式，以滿足不同的特殊要求。解決這個問題便是系列型譜的任務。系列型譜是對基本參數系列限定的產品進行型式規劃，把基型產品的與變型產品的關係以及品種發展的總趨勢用圖表反映出來，形成一個簡明的品種系統表。

編製型譜是一件很複雜、很細緻、又需要很慎重的工作，要以大量的調查資料和科學的分析預測為基礎，一經確定，輕易不宜改變。

產品的系列設計

1）首先在系列內選擇基型，基型應該是系列內最有代表性，規格適中，用量較大，生產較普遍，結構較先進，經過長期生產和使用考驗，結構和性能都比較可靠，又有發展前途的型號。

2）在充分考慮系列內產品之間以及變型產品之間的通用化的基礎上，對基型產品進行技術設計或施工設計。

3）向橫的方向擴展，設計全系列的各種規格，這時要充分利用結構典型化和零部件通用化等方法，擴大通用化程序或者對系列內產品的主要零部件確定幾種結構型式（叫做基礎件），在具體設計時，從這些基礎件中選擇合適的。

4）向縱的方向擴展，設計變型系列或變型產品，變型與基礎要最大限度地通用，盡量做到只增加少數專用件，即可發展一個變型或變型系列。

產品系列化的目的，是為了簡化產品品種和規格，儘可能滿足多方面的需要。產品系列化，便於增加品種，擴大產量，降低成本。

實現產品系列化有重要的經濟意義：

1、可以加速新產品的設計，發展新品種、提高產品質量，方便使用和維修，減少備品配件的儲備量。

2、合理簡化品種，擴大通用範圍，增加生產批量，有利於提高專業化程度。

3、縮短產品工藝裝置的設計與製造的期限和費用。