利用标准化实现模块化——像这样自相矛盾的表述的确是我们需要的，事实上还没有一个流程设备系统完全由模块化设备组成，只有实现了整体的标准化才能保障模块化的成功。但是，在石油工业领域和发电领域中已经普遍应用的技术在化工生产领域中能同样获得成功吗?在参考技术林立的灌木丛中，从全局着眼的标准化和接口标准正是流程设备制造拼图中所缺少的一个拼图块。

在大型流程设备制造中，虽然预装好的设备部件，从化学试剂的定量控制到多级压缩解决方案，直至能够完成整个产品生产的大量集装式模块，可组装成一套大型装备，但这种积木式设备部件尚无法组成一套完整的流程工艺生产线，这里缺少的是业内一致认可的通用标准。标准化和流程设备模块化看起来似乎有点矛盾，而实际上统一的标准化接口是模块化流程设备成功的前提。

虽然石油精炼和化工设备都是各自领域内的庞然大物，但模块化解决方案能帮助它们减少设备的复杂性和项目预算，减少人员和专用设备的需求，保证按计划完成项目建设。实现这一切的前提是积木式模块能够建造出一套系统。“若要流程工业企业能就整体标准化达成一致，跨企业合作必不可少。”Thyssen Krupp集团技术创新部主管Helmut Knauthe先生解释说道。德国机床设备制造协会VDMA与工业企业咨询公司MAexpartners公司的合作调查表明：采用模块化技术后，54%的企业缩短了项目工期，时间进度计划更加准确;56%的企业减少了工程费用。尽管如此，在大型流程设备的制造中，占统治地位的仍然是“单件生产”——大型流程设备常常是复杂的、按照客户个性化定制的单一设备。像汽车制造领域那样的通用型解决方案在化工大型流程设备制造中很难实现，Knauthe先生指出。

标准化与个性化结合

Maexpartners公司咨询师Marc Artmeyer先生说，目前的问题是如何把大型流程设备制造领域中必要的标准化与个性化意愿结合起来。他把个性化分为4种：

通用类：一个模块适合于所有的应用(典型代表：标准化零部件和管道)。

变型类：一个基本方案能够覆盖整个应用范围的不同变型(典型代表：流程泵和压缩机)。

参数类：总体框架内满足客户要求的个性化解决方案。

参考解决方案：典型代表是复杂的系统。

Artmeyer先生解释，大型工程设计只有在一个总的设计方针下，依靠各单元设计和相关部件的合作才能实现。作为协调和折中，这位专家建议，对已经建成的项目进行评估，对建成项目的各个组成部分的重复可用性进行审核。Artmeyer先生强烈反对简单复制现有项目，虽然这种方法很容易掌握，但也继承了原来设计中的问题。最好的方法是开发真正的参考方案，把经过项目实践检验的原理或设计特性汇总到方案内，这样才能把明确的目标性能匹配在一起。然而，制定这样的参考模型通常需要很高的成本，因此只有在达到一定的项目数量后才会有价值，这也是所谓的批量效应。

为了找出模块化与企业成功之间的关联，ID Consult公司设计了一套评估模块化相关性的指标MRI(采用模块化与积木式解决方案成功率关系的特性参数)，这一方法得出的结果令人吃惊：模块化相关性指标MRI较高的企业中，平均成功率21%。ID Consult公司负责人Gerhard Tretow博士表示，对有些企业还要做一些说服工作，工程技术人员对创新技术的接受度很快，设备采购人员的思路相对而言转变得慢一些，Tretow先生建议从下面6个方向着手：

•采购的目标系统与模块化方案的目标保持一致;

•对模块化模型的模块供应商进行认证评审;

•多以项目为基础的采购战略;

•采购文件的统一化;

•标准文件的增量管理;

•与供应商打交道的经验。

关注复杂性

“模块化技术拥有众多优势，但同时也有很多问题。” 参加过许多国家电厂建造的MAN公司工厂标准化主管Gerhard Wegman先生指出。应具备什么样的先决条件才能使模块化成为有价值的东西呢?控制论先驱William Ashby先生1956年时说道：为了能够对一个系统进行监控，所需的至少和这个系统本身一样复杂。这里隐含着一个“恶魔“：每一套大型流程设备的复杂性都是不同的：

•产品的复杂性(源于生产出来的产品);

•流程工艺的复杂性和组织行式的复杂性;

•数据和信息的复杂性。

实现价值链的优化

标准化既可以是水平的标准化(根据所使用的设备)，也可以是垂直的标准化(根据功能和任务)。标准化技术可真正减少复杂性，而且常常没有明显的性能范围损失，这就是饮料生产企业KHS公司的观点。在他们提出的贴标机标准化解决方案中，准备工作台和贴标回转工作台设计成一个单独的模块，贴标工位由原来的48个减少到10个。通过模块的组合，还可以组合出24种变型系统。

各个系列的模块化部件特性常常能够方便地移植到其他类型上，方便用到更多的通用件，这不仅仅使生产过程瘦身，而且也带来了通用件管理方面的好处。特殊的任务总是需要特殊的解决方案，用Stelter先生的话来说：“一把随身携带的折叠小刀可拧紧一个螺钉，然而要拧紧25 000个螺钉时您就要考虑专用工具了。”

标准化和模块化会帮助减少复杂性。值得一提的是，工业化生产的各个层次需要采取相同的标准化和模块化措施。若能与客户的销售部门携手，制定合适的模块化组合方案，则能够带来更高的附加值，流程设备供应商们也能因模块化的生产组织结构实现整个价值增值链的优化。