模块化设计的意义
将产品的某些要素组合在一起，构成一个具有特定功能的子系统，将这个子系统作为通用性的模块与其他产品要素进行多种组合，构成新的系统，并产生多种不同功能或相同功能、不同性能的系列产品，这就是产品的模块化设计（图5-55）。
系列产品中的模块是一种通用件，也可看作是具有一定功能的零件、组件或部件。模块应具有特定的接口或接合表面以及接合要素，以便保证模块组合的互换性。模块的初始概念源于儿童积木，以一个单元或一组形态进行多种构成，可创造出房子、交通工具等丰富的造型（图5-56）。这里的积木就是基本模块，用积木进行多种结构的变换是最基础的模块化原理。产品相对于积木具有特定的功能、连接的要素和尺寸模数化三个特点。
图5-55 瑞士维氏军刀
在产品系列的组合中，模块系统具有重要意义，在现实的产品中得到广泛应用，其优点如下。
（1）利于产品的更新换代，发展系列产品。随着科技的进步，以新模块代替旧的模块，即通过模块的更新使产品换代。计算机产品就是一个很典型的例子。
图5-56 模块化家具
（2）缩短设计周期。采用模块化设计，一次可以满足多种需求，利于产品设计的快速、高效进行，且适用于小批量、多品种的柔性生产方式。(https://www.daowen.com)
（3）降低成本。模块化不仅仅是设计方法的改变，而且涉及组织生产、工艺技术甚至管理体制的改革。由于避免了产品系列中某些要素的重复，因此能以尽可能少地投入生产更多的品种，以最为经济的方法满足各种要求。这有利于数字化技术的运用，有利于实现小批量、多品种的生产模式；既能控制整体质量，又能降低成本。
将零件作为生产模块灵活性更大，通过各种零件的相互组合，可变换多种型号的产品。这样，可以减少零件生产模块的种类。很多塑料产品在这方面最具优势，有些具有独立功能的产品本身就可作为一个零件；而且，塑料自身的材料特性使模块具有很好的组合性。
为了有效地发挥模块组合性优势，必须充分考虑模块的组合方式及组合种类，以求用尽可能少的模块组合更多不同功能和性能的系列产品。
模块系统可分为开放式和封闭式两类。所谓开放式模块系统，即模块系统是由尺寸不同的模块组成的标准度量系统。只要有足够的模块就可以组成任意不同的量度，具有无限性。封闭模块系统是由一定种类模块组成有限数的组合。在实际组合时，要考虑使用需求工艺可行性及整体相容性等因素。
模块化设计需要根据产品系统整体架构需求，针对产品的功能要求扩展而进行的设计。在模块化的产品结构中，产品的功能组成部件有着一一对应的关系，各部件之间界限分明，关系相对独立，改变一个组件，并不会影响其他组件的结构和功能，有时模块也可以独立使用。模块化设计在具体产品设计中应具有特定的功能；具有连接的要素以及尺寸的模数化等特点。如图5-57所示，模块化插座设计，运用相互并联的结构，组合所需要的功能模块，如三相插座、两相、USB等模块。