今天与大家分享DFMA®的变种——可维护设计。可维护设计作为DFX的其中一员，虽然不如DFMA®出名，但NASA成为使用可维护设计的先锋者，在多个版本的Man Systems Integration MSI 标准内给与可维护设计高度的关注。

MSI是一套全面的指导方针，定义了人类在太空中使用的空间设施和其他设备的要求。

在这种情况下，当更换设备不易使用和故障可能导致危及生命的情况时，重要的是所有机器都易于用人手修理。

MSI标准定义了物理访问，视觉访问，移除，替换，模块化，错误检测，测试点等的最低标准（NASA，1995）

与此同时，通用汽车也在这方向作研究和应用。

他们以“可维修性任务评估矩阵”（STEM）这个设计工具，来评估维修和维护时间，零件成本，诊断时间，工具要求和部件可用性等的情况。

案例说明

HL-20人员发射系统是NASA 航天飞机的研究，其明确的目标是实现低运营成本，提高飞行安全性能，以及增加在传统跑道上着陆的可能性。

HL-20 PLS概念中的可维护性设计，有助于保证低成本的操作。

大型外部检修面板允许技术人员方便地访问子系统，如果需要，子系统可能会暴露并易于更换。子系统的选择和设计将强调简单性和减少维护要求。

例如，液压系统将被全电控制所取代。与航天飞机不同，HL-20不具备有效载荷舱或主发动机推进装置，从而缩短了处理时间。

热保护系统与航天飞机相似，但HL-20的尺寸小得多将导致检查和维护时间的大幅减少。这些设计变更和子系统简化以及飞机维修理念的采用，可以将HL-20处理工时降低至目前用于航天飞机轨道器的人数的10％以下。

五个设计维护目标

最后，引用Tjiparuro＆Thompson（2004）的文章内容，他们将五个最重要的设计维护目标归类为：简单性，零件特征，操作环境，零件识别和装配/拆卸原则。

规范

1.维护设备和工具应保持在最低限度

2.将所有调节控件设计为相同方向（即顺时针，右上，上）

3.使用标准紧固件和组件

4.减少最终装配中的部件数量

5.符合国家，国际和行业标准和规范

6. 尽量减少需要特殊技能的维护工作

处理

7.避免可能导致伤害的尖锐边缘，角落和突起

8.元件尺寸，形状应确保在插入过程中自动对齐

9.调整控制应该是自我指导和自我停止的

10.提供模块组件对齐的导销

11.为重量超过5公斤的组件提供手柄或笨重的组件

12.尽可能减少安装重型部件

13.安装的组件不需要或只需很少的调整

14.应使用快速断开连接器

替代

16.提供一条移除可替换单元而不移除其他单元的路径。

17.可以移除可替换单元而不中断设备的功能

18.可以测试单元而不中断设备的功能

19.在电路板上提供测试点或自诊断

进接

20.敷设电缆以便于进接和更换

21.提供连接器周围的空间以便进接和查看

22.对系统运行最为关键的部件应是最容易接近的

23. 进接取向排名：无遮盖（最佳），透明窗口，快开金属盖（最差）。

识别

24.将电缆和电线编码以便识别

25.零件参考显示在每个零件旁边