快速原型方法

来自计算思维百科
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快速原型方法是计算科学的典型方法。

基本概念

80年代后,随着计算机辅助设计的应用,产品造型和设计能力得到极大提高,然而在产品设计完成后,批量生产前,必须制出样品以表达设计构想,快速获取产品设计的反馈信息,并对产品设计的可行性作出评估、论证。在市场竞争日趋激烈的今天,时间就是效益。为了提高产品市场竞争力,从产品开发到批量投产的整个过程都迫切要求降低成本和提高速度。

因此,客观上需要一种可以直接地将设计数据快速地转化为三维实体的技术。这样,不但可以快速直观地验证设计的正确性,而且可以向客户、甚至仅仅是有意向的潜在客户提供未来产品的实体模型,从而达到迅速占领市场的目的。快速原型技术(Rapid Prototyping,简称RP)就是在这样的社会背景下于1988年诞生于美国,迅速扩展到欧洲和日本,并于九十年代初期引进我国。

快速原型技术综合应用各种现代技术,直接快速地将电脑设计数据转化为实物,形象地说,快速原型技术实现了所谓“心想事成”的梦想。在计算机领域,快速原型方法就是一种软件开发步骤,它的特点是灵活和实用。快速原型方法的开发过程如下:首先在了解了用户的需要之后,开发人员利用开发工具先做一个系统模型,称为原型,这个原型尽管粗糙,但却应该是完整的、可工作的;开发人员带着这个原型征求用户的意见,再根据用户的改进意见在第一个原型的基础上修改和进一步开发,形成第二个原型,再带第二个原型去征求用户的意见…如此循环往复,不断地在已有工作的基础上修改、细化、完善,直到把最初粗陋的原型精雕细琢成最终的功能完善、结构严谨的应用系统。

应用范围

快速原型方法在系统开发以及许多工业行业,如机械、电子、光学仪器等有着广泛的应用,如快速概念模型制造(比如检验所设计的产品样子好看不好看、新潮不新潮)、快速测试模型制造(比如检验所设计的产品好用不好用、性能怎么样)、快速模具制造(直接制造模具)和快速功能零件制造(直接制造零件)等领域。

使用方法及步骤

  1. 了解用户需求,做出一个粗糙但完整且可工作的原型;
  2. 征求用户意见,对原型进行修改;
  3. 重复(2)步骤,直至做出功能完整、结构严谨的产品。

应用案例

应用1-ATM机软件开发

案例:

客户需要一个ATM机软件,此时可以先设计一个仅包含刷卡、密码检测、数据输入和账单打印的原型软件提供给客户,此时还不包括网络处理与数据库存取以及数据应急、故障处理等服务。快速原型模型的第一步是建造一个快速原型,实现客户或未来的用户与系统的交互,用户或客户对原型进行评价,进一步细化待开发软件的需求。通过逐步调整原型使其满足客户的要求,开发人员可以确定客户的真正需求是什么;第二步则在第一步的基础上开发客户满意的软件产品。

应用2-化妆品的研制

案例:

日常生活中,我们常常在超市里看到推销人员向客户推销某某化妆品公司的新产品,然后咨询用户的意见。因为化妆品公司要推行一项新产品,它常常会先研制出一个样品来放到市场中试用,然后收集客户反馈的意见,再进行产品的配方修改,尽量符合大众需求,迎大众所好,做出更优秀的产品。这里化妆品公司就是运用了快速原型的方法。

可以体现的计算思维

快速原型方法体现了计算思维的抽象以及优化思想,把一个产品雏形一步一步地优化,进而制作出更完美的成果。