前言農業(yè)機械生產制造業(yè)在我國屬于機械生產制造業(yè)范疇，隨著網絡交流方便性的提高和物流網絡的擴大，跨地域、短時效、高效率的農業(yè)機械采購模式逐漸興起，這對我國的農業(yè)生產行業(yè)是一個新的挑戰(zhàn)。
在這種背景下，我國小型農業(yè)用機械隨著設施農業(yè)、精細農業(yè)以及提高丘陵山區(qū)農業(yè)機械化水平的提出而逐漸發(fā)展起來。然而，當前形勢下，小型農機產品品種和類型單一，無法滿足用戶個性化的定制需求；各家廠商各自為政，同類零部件的重復設計和制造生產等，不僅造成了資源的嚴重浪費，而且嚴重阻礙了現代化農業(yè)的發(fā)展進程。而農機產品結構的模塊化，可綜合應用不同領域的模塊組合規(guī)則，通過模塊化產品的設計，在原有系統(tǒng)的基礎之上創(chuàng)造出新系統(tǒng)，迎合了農機產品市場的需求變化和技術進步。模塊化設計方法能夠在很大程度上促進新產品的開發(fā)，降低生產成本，促進現代農業(yè)發(fā)展的步伐。
模塊化設計歷史悠久，古老的建筑、家具甚至活字印刷術中都有它的身影。
模塊化技術已經為我們帶來了許多好處，例如，它的應用使計算機、手機等產品的性價比快速提升。
未來，當我們設計新型農機產品時，只需要通過快速搜索和組合應有的零部件模塊模型，就可以快速形成所設想的產品；可以快速與制造所需零部件模塊的企業(yè)供應商建立聯系，大大縮短了交貨期，節(jié)約時間成本。將符合現代設計思想的綠色設計方法與模塊化產品設計結合起來，可以同時滿足產品的功能屬性和環(huán)境屬性，一方面可以縮短產品研發(fā)與制造周期，增加產品系列，提高產品質量，快速應對市場變化；另一方面，可以減少或消除對環(huán)境的不利影響，方便重用、升級、維修和產品廢棄后的拆卸、回收和處理。
通過模塊化，為我國的中小型農機企業(yè)創(chuàng)新帶來有利條件。
通過模塊化，可以使協(xié)同分工細化，生產效率提高，產品成本降低，同時又能幫助實現節(jié)能減排。
總之，通過小型農機模塊化的發(fā)展，有助于實現 創(chuàng)新農業(yè) 美麗農業(yè)和 智能農業(yè)的美好愿景。
本書主要內容如下：
第 １章簡要敘述了小型農業(yè)機械的研究背景及研究現狀，分析了農機行業(yè)對于模塊化技術的應用需求；討論了模塊化技術幾十年來的發(fā)展情況，定義了模塊的概念、特性和分類，討論了模塊化技術的理論研究和實際應用情況，提出了小型農機模塊化技術的支持技術和應用前景。
第 ２章主要介紹了目前主流的現代設計方法，并對系統(tǒng)論進行了闡述，介紹了系統(tǒng)功能與分解的概念；現代設計方法主要涉及公理化設計、穩(wěn)健設計、并行設計和最優(yōu)化設計等；本章著重從以上四種現代設計方法進行介紹，包括對設計方法的內容介紹和模型構建，在此基礎上分析了四種設計方法的優(yōu)缺點及適用范圍；探討了現代設計方法的基本構成以及結構層次。
第 ３章定義了模塊化產品開發(fā)和模塊化產品設計的概念和主要特點，并且提出了一般產品和模塊化產品設計的基本流程以及模塊化設計系統(tǒng)的基本開發(fā)流程；討論了基于成組技術、變型設計理論以及產品族與公共平臺的模塊化產品設計；分析了基于模糊聚類以及ＦＰＢＳ的產品模塊化過程；探討了模塊化制造的概念以及模塊化制造的關鍵技術。
第 ４章主要討論了基于不同標準下的模塊劃分方法。本章對聚類分析做了深入的解析，介紹了層次聚類算法，并建立了相關度模糊矩陣；討論了基于層次聚類的模塊劃分、基于 ＧＡ的模塊劃分和基于 ＩＧＳＯ－ＦＣＭ的模塊劃分方法等；分析了以上三種劃分方法的基本內容和劃分步驟；探討了有關模型建立的一系列詳細問題。
第 ５章主要討論了基于不同標準下的模塊劃分評價方法。
第 ６章介紹了新型模塊接口技術的發(fā)展，分析了模塊接口對于產品性能優(yōu)劣的重要性，提出了模塊接口的設計過程，根據不同的分類方法對產品接口進行了分類，重點提出了機械接口的標準化和系列化原則；從接口參數和接口功能等方面探討了機械接口之間的聯系；建立了機械接口的設計模型并提出了一般的設計流程，針對機械接口的可適應性設計做了詳細的探討。
第 ７章介紹了模塊管理和配置。本章對數字化設計進行了闡述，并建立了不同級別的模塊庫；分析了模塊配置的理論和方法，根據不同的配置方法對產品配置進行了細致的介紹；從模塊屬性和用戶需求方面探討了模塊配置的基本流程，根據模塊屬性到需求轉化建立了模塊快速配置模型。
本書的研究工作得到了國家重點研發(fā)計劃項目＂特色雜糧收獲技術與裝備研發(fā)＂ （編號：２０１６ＹＦＤ０７０１８００）、河南省科技創(chuàng)新杰出人才計劃＂蔬菜智能化生產關鍵技術與裝備研發(fā)＂（編號：１８４２００５１００１７）、云南省重大研發(fā)計劃項目＂高原特色農業(yè)機械裝備研究與開發(fā)＂ （編號：２０１８ＺＣ００１）的資助。還要特別感謝我的研究生胡金鵬、楊緒龍等，他們?yōu)楸緯�的出版做了大量的工作�?br /> 本書可供農業(yè)機械、機械設計、機電工程、工業(yè)工程等專業(yè)相關的工程技術人員和管理人員，以及研究生和本科生閱讀和參考。
由于本書涉及范圍較廣，所研究的問題也比較復雜，這些實為作者學力所不及，書中定會有謬誤之處，懇請各位專家學者批評指正。