边界图和交互界面矩阵

:边界图和交互矩边界阵,主讲人：吴应盛2006-5-22,ver.118-MARCH-2011,第四讲:边界图和交互矩边界阵,2,目的,学完之后你将会:能够使用边界图去:将失效模式从顾客层面一直传递到零部件层面组织起失效模式和失效机理帮助确定系统的交互作用为以后找出传递函数提供了基础工作能够使用界面分析去:识别设计中必要和非必要的界面,3,交互界面的重要性,目的是降低失效发生的次数失效通常在系统的交互界面显现交互界面的问题通常是在开发的晚期是才被发现Interfacestendtobeorganizationalboundariesaswell如果我们不能正确地绘制界面图,或者不能正确地理解界面之间的传递,我们就有可能忽略潜在的失效关键的界面通常是失效机理的最好的来源,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,4,什么是交互界面分析？,识别出所有与该部件有交互作用的部件的一个过程子系统与子系统的交互子系统与人的交互子系统与环境的交互定义出他们之间相互作用的类别,指出这些交互作用是设计需要的还是非设计需要的空间的(机体接触)能量传递或交换信息传递或交换材料传递或交换,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,5,如何做交互界面分析?,帮助进行界面分析的一些方法边界图(图象界面)交互界面矩阵(表格界面)其他工具:界面控制文件(text-basedlistofinterfaces)SIA(系统界面分析器)不存在一种方法适合所有情况的情形，这里我们只集中讨论边界图和交互界面矩阵,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,6,边界图,边界图就类似于过程图一样边界图可以用来建立Y=f(x)层层分解来确立你想要做的设计项目的范畴一般来说,边界图是从整车与环境的交互作用开始(不包括顾客),然后层层分解,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,7,边界图分解,从顾客层面开始向下分解,一个有序的边界图分解看出失效的机会，帮助确认交互界面并且建立返回到顾客联系的联系关系,对于每一个零部件,要定义:需要的功能输入s(包括噪音)输出s,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,8,边界图建议的步骤,小组要对于边界图分析的目的和详细的程度达成共识.有一个定义团队和工作范围界定的标题框.边界图分析从感兴趣的最高层级开始，沿着实际的结构下面走.确认出系统的所有交互界面(硬件的,软件的,人的和环境的.)实线框图代表硬件/软件部分.虚线框图或无框图代表其他的交互.用线条代表系统元素之间的连接流.,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,9,边界图建议的步骤,在分析过程中着重标明关心的元素框图作为连接进一步定义出交互界面来显示可测量形式的输出流和噪声列出元件之间所有可能的理想的功能传递流，或用重点标记，然后在另一张纸上列出.列出元件之间所有的非理想流(噪声因素,失效模式/非理想功能)，或或用重点标记，然后在另一张纸上列出.,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,ver.112-JAN-2006,DCOV150:BoundaryDiagrams&InterfaceMatrix,10,了解关系,箭头用来表示两个交互元件之间的几种不同类型的关系.Belowistherecommendedkey:实体的/接触的(空间的)信息/能量/材料双向交互(truetwo-wayinteractionsarearareoccurrence)单项交互.(Anyarrowformisacceptableaslongasakeyisincludedonthediagram.TheQualityAssurancegroupwillassumetheaboveformatifakeyisnotincludedonthediagram.),11,定义边界,定义边界时要考虑下面的情况:设计和发布的职责(也可能更广，基于核心团队成员)改变着手点ChangePointApproach:Case1:新的设计,新的技术,或新的过程.Case2:对现有设计和过程的修改(假设对现有设计或过程有FMEA)Case3:新的环境，新的地点或新的应用下使用原有的设计或过程(假设对现有设计或过程有FMEA).质量历史基于上面的标准，最好在这个边界之内的每一个元件都标上工作原理.Acolor-codedkeyisonewaytodefinetheboundary.,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,12,定义边界,System,零部件,系统,零部件,系统,系统,服务/FCSD,制造和装配,顾客,环境,电磁兼容/电磁干扰,系统,系统边界图,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,13,系统层面,系统的所有交互,用箭头描绘出相互关系,系统a,系统b,零部件e,系统d,系统c,服务/FCSD,制造和装配,顾客,环境,定义流动(Keyed),系统边界图,零部件f,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,14,系统边界图交互清单,制作一个电子表格，列出边界图中每一个交互.对于每一个交互/流动，在表格中定义出:元件间所有的(+)交互(设计的功能)元件间所有的(-)交互(噪声，失效模式和非设计功能)其他外界的交互(例如.环境的和人类的),第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,15,系统边界图交互清单,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,16,系统边界图交互清单的好处,很容易用这个交互文件将要求传递给其他的建立边界图和交互界面分析矩阵之间很清晰的连接对于所有的输入和输出提供了清晰的确认和定义，使得与P-Diagram的链接变得容易,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,17,交互矩阵目的,对于边界图图像分析的一种补充，显示系统元件之间流动通过如下确认和量化系统交互的强度Identifiesandquantifiesthestrengthofsysteminteractionsby:显示这个交互是必须的还是不利的确定出交互的类型(能量传递,信息交换,实体接触,和材料交换)被用来:评估设计规范的完全与否.检查DFMEA中原因的合理性.定义交互功能，以便用于DFMEA中.给在DFMEA中和P-Diagram的噪声选择中给潜在根源/失效机理提供输入,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,18,交互矩阵总结,列出边界图所产生的所有元件作为交互矩阵表格的输入.连个因素决定是否列入交互矩阵:边界内的所有框图的元件穿越边界线的所有有交互的元件.代表边界图的每一个元件之间关系在-2到+2之间的，填写在四个象限框架里的（物理的，能量的，信息的，材料的）正(+)交互应该被验证的.负(-)交互需要由稳健来管理.,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,19,InterfaceMatrixKey,象限实体接触(upperleft):系统之间实际接触能量传递(upperright):能量从一个系统传递到下一个,例如,震动和热传递信息交换(lowerleft):信息从一个系统流到另一个系统,例如，从空气流但发动机电控MAFtoEEC材料交换(lowerright):Systemsexchangematter,例如,汽油开始在发动机的汽缸里，最后从排气管排出打分2:交互是功能上必需的1:交互不一定是功能上必须的，但却是有益的0:交互不影响功能-1:交互有负面影响，但是并不妨碍功能-2:为了发挥功能，交互必须防止的,第四讲:边界图和交互矩边界阵,ver.118-MARCH-2011,20,InterfaceMatrixModificationsforImprovedApplication,交互矩阵也有它的局限不是所有的交互都是对称的有些系统，在同一个象限有多于一个交互很费时费工应为这些局限，团队对基本的模板进行了修改来满足他们的需要这些修改都是可以接受的，只要最终定义的(+)和(-)的交互不变,第四讲:边界图和交互矩边界阵,v