数字化背景下的模块化趋势
从技术的角度说，数字化将大大加快模块化进程。我们以美军F-35战斗机（简称F-35）为例，来看一下数字化背景下的模块化进程。
美军F-22战斗机（简称F-22）是当前世界上最先进的战斗机，但是在2011年12月，美国宣布停产F-22。关于停产的原因，一种说法是F-22造价过于昂贵，尽管其技术指标远远领先同时代的其他战机，也没必要继续生产。我们从经济学替代品的角度来看，F-22停产后必然需要有相应的替代品来填补供给缺口。现在美军F-22的替代品是F-35。可以说，F-22停产是因为F-35成功了。
F-35在技术指标上弱于F-22，但在野心上却要大得多，它要同时满足多方需求，因此从设计到制造、维修，都要采取模块化运作，这使得工程上有诸多难题需要解决，进而导致它的开发时间比F-22长得多。在军工领域，美国很早之前就开始进行模块化的探索，先是从核潜艇开始，逐渐过渡到陆军武器，比如M1A1坦克，虽然表面上它已经停产了，但它的各个模块一直在生产，以保证M1A1坦克的战斗力不断提高（由于它的各个模块可以单独升级，维修也方便，只需直接更换模块即可）。M1A1的模块化设计，使在必要条件下迅速组装出更多的坦克成为可能。F-35与此类似，它最重要的特点就是模块化，既能实现多功能，也方便日后升级。从F-35这一型号开始，美国的战机很可能放弃“代”的概念，改为各子系统单独、轮番升级。如无意外，F-35将是美国使用时间最久的战斗机型号，后面将跟随极多的字母。开发F-35是一场冒险，所以在开发过程中先要有F-22作为保障。如今美国显然认为F-35足够成功，不再需要后者的保障了。目前，F-22在整体上仍然领先于F-35，但随着F-35日后的不断升级，F-22的优势将越来越少，乃至于无。未来，美国显然要改变空战战术，在保证一定程度的单机能力的前提下，重点开发战术，通过数据链将多架战机组合为一个作战单元，以共同承担发现、跟踪、作战等功能，降低自身的风险。类似战术已运用于地面坦克战，比如在A坦克发现目标时，如B坦克位置更佳，则由B坦克发射炮弹，C坦克负责掩护。相比之下，空战环境更加复杂，这种战术运用起来也更难一些。
F-35实现高度模块化的前提是数字化控制。其原因有二。第一，数字化可以使F-35通过软件控制实现更加柔性的升级，而不需要对硬件（机械）本身进行调整、升级。例如F-35可以通过升级系统软件，实现对更多目标的跟踪、锁定，而不需要升级雷达本身。第二，通过数字化可以实现并行技术。并行技术是指各种技术齐头并进地独立进行研发，最终只需要简单叠加，就可以完成设备的总装。而通过数字化可以将机械、微电子、计算机、控制等方面的技术在设计和制造阶段就有机地结合在一起。
数字化带来的模块化有以下三个方面的好处。
（1）整体结构最优化。在传统的机械产品中，为了增加一种功能，或实现某一种控制规律，往往用增加机械机构的办法来实现。例如为了达到变速的目的，出现了由一系列齿轮组成的变速箱；为了控制机床的走刀轨迹，出现了各种形状的靠模；为了控制柴油发动机的喷油规律，出现了凸轮机构等。随着电子技术的发展，人们逐渐发现，过去笨重的齿轮变速箱可以用轻便的变频调速电子装置来代替，准确的运动规律可以通过计算机的软件来调节。由此看来，可以从机械、电子、硬件、软件等四个方面来实现同一种功能。
这里所说的“最优”不是指技术最尖端，而是指最能满足用户的要求。它可以是在高效、节能、节材、安全、可靠、精确、灵活、价廉等许多指标中，以用户最关心的一个或几个指标为主进行衡量的结果。机电一体化技术的实质是，从系统的观点出发，对机械技术和电子技术进行有机的组合、渗透和综合，以实现系统的最优化。
（2）系统控制智能化。系统控制智能化是机电一体化技术与传统的工业自动化技术最主要的区别之一。电子技术的引入，显著地改变了传统机械单纯靠操作人员按规定的工序或节奏进行频繁、紧张、单调、重复的工作的状况。系统整体可以靠电子控制系统，按照预定的程序一步一步地协调各相关机构的动作及功能关系。目前大多数机电一体化系统都具有自动控制、自动检测、自动信息处理、自动修正、自动诊断、自动记录、自动显示等功能。在正常情况下，整个系统按照人的意图（通过给定指令）进行自动控制，一旦出现故障，就自动采取应急措施，实现自动保护。某些情况，单靠人的操纵是难以应付的，特别是在危险、有害、高速且对精确度要求很高的条件下进行作业，应用机电一体化技术不但是有利的，而且是必要的。
（3）操作性能柔性化。计算机软件技术的引入，能使机电一体化系统的各个传动机构的动作，通过预先设定的程序一步一步地由电子系统来协调。在由于生产对象变更而需要改变传动机构的动作规律时，无须改变其硬件机构，只要调整由一系列指令组成的软件，就可以达到预期的目的。这种软件可以由软件工程人员根据控制要求事先编好，使用磁盘或数据通信方式，装入机电一体化系统的存储器中，进而对系统的传动机构的动作实施控制和协调。
总而言之，在数字技术之下，产品的软硬件正在分离。产品的硬件可以遵循规模经济，进行规模化生产，而当产品面向具体的应用场景时，软件的灵活性又让服务可以实现个性化。软硬件的分离和耦合，使硬件变得通用化，而服务则变得可编程、更加灵活，因而在面对个性化要求和不确定性的时候，范围经济成为一种可能。软件和硬件的分离和耦合是未来技术发展的基本趋势，好的硬件产品让软件和服务有更好的基础，个性化的软件和服务又极大地提高了硬件产品的灵活性和个性化程度。