构造原型系统的八大原则 - 系统设计 - 电子工程师俱乐部

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作为一名工程师或科学家，您或许会构想些您认为有市场价值的产品构思；然而，您或许会担心您缺乏充分开发您的构思所需的培训或技能。

不必担心！有成功之路可循！如果您可以演示，或者如果能给客户提供原型系统就更好了，并得到关于创新价值的真实反馈，那么您获得商业成功的可能性会大为提高。如果您希望创建企业实现自己的产品构思，请开发原型系统并牢记下列八大原则。

1、认识到构思的廉价性——鉴于我们生活在关联的、充满互联网智慧的世界，构思已经变得廉价，而且可能会随着时间的推移变得更为低廉。成本在于测试和验证什么是具有经济价值的。一个优秀的原型系统常常是开始与潜在客户对话并检验构思价值的最佳方式。

2、从书面设计开始——您或许急于开始非常快速地编写代码或设计电子产品。抑制冲动！未实际考虑一些设计因素就进行代码编写，会导致痛苦和大量的修改。从一个简单的书面设计开始。对于一个用户界面或网页软件原型系统，一份书面设计可以有效且高效地快速处理其功能特性。您可以从同事和（希望如此）客户获得关于图像、文本、按钮、图表、菜单或下拉式选项的位置的反馈。书面设计不仅成本不高，而且比口头表达更有价值。

3、仅投入足够的工作量——清楚您的目标并坚持您的目标。构造原型系统有两个很好的理由：一是检验软硬件架构的可行性，二是创建一个演示版本并获得客户的反馈，便于您为自己的创新报价和赋予价值。牢记这些目标，并小心不要沉湎于这个过程。构造原型非常有趣，而且创新者喜欢进行修正，但是，您希望仅投入足够的时间和工作以满足这些目标。

4、期望多个选择——记住模块化设计您的原型系统。优秀的原型系统通常是模块化的，这意味着您可以快速对其调整以满足客户不可预料的需求。最终决定如何使用您产品的是客户，而不是您自己。设计扩展、性能和封装的备选项，并降低成本。

5、设计以方便在最终产品中的复用——理想的状况是设计一个您可以大批量生产和分发的原型系统。没有许多原型系统构造工具可以满足这样的要求。典型情况下，您牺牲性能以获得设计的灵活性。寻找能够将您的原型系统从实验室推向市场的原型系统构造工具（参见图1）。


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2010-3-19 11:32:59 上传
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6、避免过早对成本的关注——对于硬件设计，一个潜在的耗时点和陷阱是在您的原型系统设计的早期阶段纠缠于无休止的成本优化分析。成本总是重要的，但您的目的在于使得原型系统落在可盈利设计的有效范围内。在初始阶段，聚焦于证明创新的价值，并牢记模块化的设计原则。虽然令人沮丧，但是您的设计或许通过很多途径都不能最终实现价值。关注于争取您的第一批客户，然后再进行成本优化的工作。

7、反对“均值回归”——在原型系统构造过程中，倾向于开发简单的产品，而不是开发那些令人惊叹的产品。坚持您的愿景，并确保原型系统实现了您创新的最初构想。

8、确保您可以展示您的原型系统——您的原型系统应当便于演示。对于客户、风险资本家（VC）和潜在的从业人员，您希望强势出击并首先展示最瞩目的功能。切勿构建渐强音！绝大多数人群的注意力保持的时间不超过60秒。在原型系统介绍中，无论他们是面向新的从业人员还是VC，尽可能快地进入到产品演示。如果原型系统的演示引人瞩目，所有其它的内容会逐渐被了解。

<strong>利用NI原型构造工具</strong>

在使原型系统快速工作的过程中，从医疗设备到工业机器和自动化测试系统，已经证明了NI工具的灵活性和生产率是有用的。图2和图3展示了NI客户利用NI LabVIEW软件和NI CompactRIO嵌入式硬件系统为其想法构造原型系统的范例。图2展示了一个由Sanarus医疗公司开发的医疗设备原型，该设备用于以侵袭性较弱且近乎无痛的方式治疗乳房肿瘤病人。利用NI工具，一名几乎不具有嵌入式开发经验的机械工程师就可以快速开发这个功能齐全的原型设备。

图3描述了一个由波士顿电机公司的工程师们开发的相片盒的原型，它用于即时打印数码照片。以前工程师们采用定制的硬件开发原型系统。利用LabVIEW FPGA技术和NI现成可用的硬件工具，他们能够更快速地开发原型系统。

NI图形化系统设计平台，包含LabVIEW和灵活的现成可用的硬件，为任一位工程师、科学家或者研究人员提供了一个实现可工作的原型系统的最快捷方法。考虑利用来自NI的快速原型构造工具将您的构思转化为现实。越早开发您的原型系统，您就越有可能取得成功。


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图2.Sanarus医疗公司的工程师们利用LabVIEW和CompactRIO实现其自有设计的原型系统构造和发布。


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图3.波士顿电机公司选用LabVIEW和CompactRIO快速构造其打印机盒设计的原型系统。

作者：John Hanks，Todd Dobberstein

John Hanks是NI公司数据采集和工业控制产品市场营销副总裁，他拥有得克萨斯A&M大学的学士学位和得克萨斯大学奥斯汀分校的硕士学位。Todd Dobberstein是NI公司的工业与嵌入式技术的一位部门经理，他拥有堪萨斯州立大学的电子工程专业的学士学位。

NI公司供稿