理想化分为局部理想化与全局理想化两类。局部理想化是指对于选定的原理,通过不同的实现方法使其理想化;全局理想化是指对于同一功能,通过选择不同的原理使之理想化。设计人员在设计过程开始需要选择目标,即将问题局部理想化还是将其全局理想化。通常首先考虑局部理想化,当所有的尝试都失败后才考虑全局理想化。
局部理想化常用到以下6种模式:
(1)加强有用功能。通过参数优化、采用更高级的材料和零部件、引入附加调节装置等加强有用功能的作用。
(2)降低有害功能。通过对有害功能的补偿,减少或消除损失及浪费,采用更便宜的材料、标准零部件等。
(3)功能通用化。采用多功能技术增加有用功能的数量,如现代多媒体计算机具有电视机、电话、传真机、音响等的功能。功能通用化后,系统获得理想化提升。
(4)个别功能专门化。通过功能分解,突出功能的主次。如早期的汽车厂要生产零部件,最后将它们组装成汽车,今天的汽车厂主要是进行开发设计和组装,而零部件由很多专业配套厂生产。
(5)增加集成度。集成有害功能,使其不再有害或有害性降低,甚至变害为利,以减少有害功能的数量,节约资源。(www.daowen.com)
(6)增加柔性。系统柔性的增加,可提高其适应范围,有效降低系统对资源的消耗和空间的占用。例如,以柔性设备为主的生产线越来越多,以适应当前市场变化和个性化定制的需求。
全局理想化主要有以下4种模式:
(1)功能禁止。在不影响主要功能的前提下,去掉中性的及辅助的功能。如采用传统的方法为金属零件刷漆后,从漆的溶剂中挥发出有害气体;采用静电场及粉末状漆可很好地解决该问题,当静电场使漆粉末均匀地覆盖到金属零件表面后,加热零件使粉末融化,至此刷漆工艺完成,其间并不产生溶剂挥发。
(2)系统禁止。如果采用某种可用资源后能省掉辅助子系统,一般可降低系统的成本。如月球上的真空使得月球车上所用灯泡的玻璃罩是多余的,玻璃罩的作用是防止灯丝氧化,而月球上无氧气,因此不会使灯丝氧化。
(3)原理改变。改变已有系统的工作原理,可简化系统或使过程更为方便。如采用电子邮件代替传统邮件,使信息交流更加方便快捷。
(4)系统换代。依据产品进化法则,当系统进入退出期时,需要考虑用下一代产品来替代当前产品,完成更新换代。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。