性能指标优化：探究8.2.2系统

系统的性能指标除了可按使用要求划分为功能性指标、经济性指标和安全性指标外，从设计的角度出发，性能指标可划分为特征指标、优化指标和寻常指标三类。不同的评价指标，对产品总体设计的限定作用也不同。

功能性指标包括运动参数、动力参数、尺寸参数、品质指标等实现产品功能所必需的技术指标。

经济性指标包括成本指标、工艺性指标、标准化指标、美学指标等关系到产品能否进入市场并成为商品的技术指标。

安全性指标包括操作指标、自身保护指标和人员安全指标等保证产品在使用过程中不致因误操作或偶然故障而引起产品损坏或人身事故方面的技术指标。对于自动化程度较高的机电一体化产品，安全性指标尤为重要。

特征指标是决定产品功能和基本性能的指标，是设计中必须设法达到的指标。特征指标可以是工作范围、运动参数、动力参数、精度等指标，也可以是整机的可靠性指标等。特征指标在优化设计中起约束条件的作用。(www.xing528.com)

优化指标是在产品优化设计中用来进行方案对比的评价指标。优化指标一般不象特征指标那样要求必须严格达到，而是有一定范围和可以优化选择的余地。在设计中，优化指标往往不是直接通过设计保证的，而是间接得到的。常被选作优化指标的有生产成本、可靠度等。

寻常指标是产品设计中作为常规要求的一类指标，一般不定量描述。例如，工艺性指标、人机接口指标（如宜人化操作等方面的要求）、美学指标、安全性指标、标准化指标等，通常都作为寻常指标。寻常指标一般不参与优化设计，只需采用常规设计方法来保证。

一般来讲，寻常指标有较为固定的范畴，而特征指标和优化指标的选定则应根据具体产品的设计要求来进行。一种产品设计中的特征指标，可能是另一种产品设计中的优化指标。某些指标在要求较为严格，必须经过周密设计才能达到时，应选为特征指标，而在要求较为宽松的情况下，则可选为优化指标。例如，在产品可靠性要求很高的情况下（如航空航天设备等），必须采用可靠性设计方法，把产品的可靠度作为特征指标进行设计，严格地限定所有零、部件和元、器件的失效率，才能保证产品的可靠性要求。但是，在可靠性无明显要求或要求较低、通常设计均可满足的情况下（如儿童玩具等），可将可靠度作为优化指标，在达到各特征指标要求的前提下，优化选择可靠度的方案。又如在对旧机床进行数控改造时，由于旧机床因长期磨损精度已经很低，改造的目的是用它完成一些品种少、形状复杂但精度要求较低的零件加工，因此可将成本选为特征指标，即要求改造费用不能超过某一数额，而将精度作为优化指标，即在费用不超的条件下，尽量提高精度。