2024年1月4日发(作者：)

模块化景观设施的组装技术研究

摘要：组装技术是模块化产品功能实现的必要前提。本文以模块化景观设施为研究对象，通过研究模块化设计在国内外其他领域的发展现状，然后拓展到景观设施方面，通过实例分析，来验证模块化景观设施的可行性及必要性。

关键词：模块化景观设施组装技术

中图分类号：p901文献标识码：a 文章编号：

前言

模块化设计在我国目前还主要停留在机械制造及家具设计方面，作为“城市家具”的景观设施与室内家具有着异曲同工之处，都丰富着人们的生活为其提供便利。而景观设施服务的对象更加大众化、多元化，同时还要考虑室外环境因素，所以相对于室内家具，景观设施的形式和功能更加复杂化、多样化。新时期社会物质文明和精神文明都高度发展，科学技术的日新月异，使全球化市场竞争更加激烈，传统的大批量生产方式已满足不了社会需求的多样化、个性化和超前化，模块化设计的出现，变更了传统的生产方式，其定制化设计、批量化生产、灵活及多样化组合、快速拆卸和搭建，预示着模块化设计出现的必要性。本文以景观设施为对象，以模块化设计为前提，从组装技术的角度进行研究。

1.模块化设计的回顾

1.1模块化设计理论研究现状

模块化设计最早在欧洲被提出，此后，这种原理逐渐为其他行业，特别是机床制造业所采用，我国秦代与明代的建筑用砖是“模块”的雏形。产品模块化设计开始与20世纪初，德国一家具公司设计了几种不同尺寸的架体、底座和顶板，用它们可以组成不同规格的尺寸的“理想书架”，这就是目前所知的最早模块化设计的方法。模块化设计的概念在20世纪50年代由欧美一些国家正式提出，此后，模块化设计愈来愈受到重视并对此进行深入广泛的研究。

理论研究 实例应用

国内 江慧等人 提出用矩阵来排列模块化产品系列和模块系列 杭州汽轮机厂通过引进德国siemens公司的技术在模块化系列产品的开发中取得了显著的效益，设计周期缩短了一半。

童时中 一直致力于机械产品模块化设计方面的理论研究。出版书目：

2000 《模块化原理、设计方法及应用》

2005 《维修性及其设计技术》等

李春田 发表“现代标准化前沿——‘模块化’研究报告”

2000 《模块化原理、设计方法及应用》除全面介绍模块化设计外，还论述了模块化思维应用的普遍意义。

南京机床厂在n．038型高效自动车床系列设计中采用了模块化设计方法，共设计出40多个模块，可组成8种型式和用途不同的机床。

国外 青木昌彦 2002 模块时代：新产业结构的本质》 比利时汉森(hansen)专利模块化减速机系列，可满足整个系统的传动件布置要求，以便满足各种不同的安装条件。

ulrich 从设计学的角度指出了影响模块化设计的基本因素

erixon 提出利用质量功能开发来模块化产品。

hillstrom 结合公理化设计原理和传统的dfma(面向装配和制造的设计)方法进行了模块化设计的接口分析。 丹麦的芙莱莎((flexa)公司利用模块化原理，设计了灵活多变的儿章家具，使家具各部分可以像积木一样灵活拼装，满足儿童趣味性和个性化需求。

1.2模块化设计在景观设施领域的尝试

eckbank ost是一个大型模块化户外设施的概念设计方案,可以灵活、自由地组合在一起，根据功能需求组装成凳子,椅子或桌子。多样化组装,现代的造型和木料的原始美感使它成为一个多功能的和有趣的户外设施解决方案,适应于公园、俱乐部、餐厅或其他地方，可以根据用户的需求量来决定具体的使用和装配组合方式，这样极大地解决了室内空间狭小，家具太多、太大，要占据很多空间的棘手问题，未来的小型化经营店铺也需要这样的一个解决方案。

2.模块化景观设施的构成模式

模块可以组合成系统的、具有某种确定功能和接口结构的、典型的通用独立单元，通用模块、改型模块和专用模块三者的组合，构

成产品族，也就是产品的构成模式，即模块化景观设施也不例外。这些模块要在功能和结构上有一定的独立性和完整性；模块间的接口要便于连接和分离，即设施的组装和拆卸；模块与模块之间尽量保持较少的关联性，便于模块的搭建和更换。

2.功能模块的划分与接口设计

模块化设计的基础是划分功能模块，模块化产品大而化之可以理解为是模块与接口的完美契合，利用有限创造无限。根据模块的划分角度可以分为面向设计的模块划分、面向制造的模块划分、面向装配的模块划分、面向使用和维修的模块划分、面向回收的模块划分。接口是模块化产品的关键所在。接口是系统各组成部分之间可传递功能的共享界面，物质、能量、信息通过接口进行传递；模块通过接口组成系统。接口结构包括接口形式和接口尺寸及精度，除满足功能外，主要应具有互换和兼容性。接口是模块的边界及结合部，接口结构的水平和质量将制约系统的功能和水平，宜于将其列为专题进行研究和开发。

3.模块化景观设施的组装实例分析

参数化设计形态下景观设施的组装技术

参数化设计，对应的英文是parametric design，是一种建筑设计方法，参数化设计可以说是当今建筑界最为炙手可热的发展趋势。突破了传统建筑工艺和建造手段，数字化模型极大的改变了传统的建筑设计手段和方法，逐渐成为一种前卫的设计模式，对景观设施

也有一定的影响。

“热浪”为一户外休息座椅，其生成逻辑与梦露大厦相似。通过一个变形的倒“u”形曲线拉伸生成一曲面，再由曲面生成实体，把该实体扭曲后切割，形成若干等距的封闭线框，再由线-生面-成体-组物。由于座椅作为户外景观设施要具备一定的功能性，所以每个椭圆具有一定的厚度，且两个椭圆之间的间隔不宜过大，至此，整个座椅被划分为若干模块，对其进行逐一编号，对每一模块进行定点，打孔，借用螺栓构件按编号串联起来，组装成一户外座椅，随时可更换破损的模块，与传统的景观设施相比，更加经济，灵活。

5.结束语

模块化设计打破了传统景观设施的生成方式和组装方式，其更加组装的灵活性、模块生产更换的经济性、造型的前卫性等特点决定了它的可取之处，会越来越被大众所认可。

参考文献：

1.仰扬帆.基于模块化的童车设计方法的研究与应用[d].长沙：中南大学，2008

2.蔚建元.积木式组合家具的设计研究[d].长沙：中南林业科技大学，2009

3.杨玲.模块组合家具的设计研究[d].哈尔滨：东北林业大学，2007

4.贾延林．模块化设计[m]．北京：机械工业出版社，1993

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