從整體機械電子產品系統的角度出發，由于組裝工藝要求比較紛雜，其功能需求應從基本工藝要求和外界環境交流兩個方面分析入手?；竟に囈蟛糠直ＷC了設計機構能完成組裝任務的主功能參數;外部環境交流部分從物質、信息、能量、人機等四個方面提出與系統功能相關的輔助需求參數，兩部分結合起來共同形成系統功能需求。這些參數既是系統設計參數分析的根本依據，也是功能需求域信息量計算的基本數據。

　　下面的表1 列出了功能需求分析參數結果，針對各個參數在生產系統中需求程度的不同，結果中包含權重因素。權重集的確定有很多方法，例如1 至9 比率標度法、相關專業專家打分法等等。為了了解實用行業的需求，在對國內幾個電池生產廠家和設備加工領域進行調研后，采用專家打分法得出如下的權重值，其中基本工藝要求屬于設計參數必須予以保證的功能結果，故占據60%的信息量比例。

　　表1

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　　根據以上的功能需求分析結果，由式(1-2)(1-3)(1-4)可得計算功能需求域總信息量如下：

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　　5 生產系統設計參數分析

　　針對功能需求分析的要求，應提出相應的設計參數。在基本工藝要求中，FR1、FR2、FR5、 FR6 均屬于固定要求，可以通過結構參數來實現;FR3、FR4 則需要結構參數和時域參數共同實現，因其加工檢測量都隨著時間變化而發生改變。同樣道理，對于其他各方面的功能需求也需要相應的結構參數或時域參數來滿足，這些參數并不一定是最終的設計參數，但它們是獨立性解耦和耦合的基本信息。設計參數分析如表2。

　　表2

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　　6 解耦及耦合的設計過程

　　依據以上功能需求域的具體要求和設計參數域的基本實現參數，下一步工作的目的是通過解耦的方法來發現設計過程中的工程沖突和冗余單元，然后依靠耦合的辦法解決工程沖突和去除冗余單元，最終實現各工作單元的相對獨立(獨立性公理)和設計域信息量最小(信息公理)的系統設計要求。通常認為機械電子產品具有這樣從大到小的三級結構：機械電子系統(Mechanical Electronics SySTem-MES)、機械電子組元(MechaNICal ElectrONICS Component-MEC)、機械電子單元(Mechanical ElectronicsElement-MEE)。解耦和耦合的目標就是使機械電子產品形成這樣的規律性獨立結構體系。在這里，根系統(基本功能需求和設計參數層次)分析的目的就是能夠形成逐個獨立的機械電子組元，形成基本的設計參數類別;子系統(機械電子組元內部層次)分析則是以機械電子組元為分析對象，從中構建獨立的最小單位----機械電子單元，使信息量的計算從最底層開始，結果更為精確。

　　6.1 根系統解耦耦合分析

　　解耦和耦合的方法有很多種，這里介紹一種較直觀的方法，即矩陣化簡法。

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　　從上式可以看出，依據表2 列出的設計矩陣A 應是一個35 行20 列的矩陣，其中Aij 即設計矩陣的相關元素，代表了設計域參數域功能需求的內在聯系，很明顯尚不滿足公理設計原則的對角陣要求。需要對照表1 和表2 的注釋，對上式的左右兩邊做行列變換，逐步變設計陣為對角矩陣或者下三角矩陣。

　　值得注意的是，在這里的行列變換不是純粹數學意義上的初等變換，而是結合實際工程設計要求的的設計思想的轉變以矩陣行列變換的形式來表現，因此并不完全拘泥于固有的數學運算法則，而必須滿足工程設計中的基本原則和公理。這種矩陣化簡法能夠直觀的表現功能域和設計域的內在聯系，在解耦和耦合的步驟上也簡單明了，能夠解決設計中的工程沖突，并能有效去除冗余單元，不失為一種很好的實用方法。