JP4036479B2

JP4036479B2 - エンジニアリングオブジェクトシステムのイメージ化及び分析を行い特定の設計変更の値を指示するコンピュータベースのシステム

Info

Publication number: JP4036479B2
Application number: JP52475798A
Authority: JP
Inventors: デヴォイノ，イゴール・ジー; コシェヴォイ，オレグ・イー; リトヴィン，サイモン・エス; ツォーリコフ，ヴァレリー
Original assignee: インベンション・マシーン・コーポレーション
Priority date: 1996-11-12
Filing date: 1997-11-12
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2017-11-12
Also published as: EP1051686A4; KR20000053252A; JP2001504966A; WO1998024016A3; AU5265398A; NO992276L; NO992276D0; CA2271204A1; EP1051686A2; US6056428A; WO1998024016A2

Description

背景
本発明は、技術的問題解決と設計ツールに関連し、特に、エンジニア、科学者、および同職種者が、改善を望む製品、処理方法、機械、およびこれらに関する解決を望む技術的問題をより良く理解することを補助するコンピュータシステムに関連する。
一般にCAD（コンピュータ支援設計）、CAE（コンピュータ支援エンジニアリング）と呼ばれる分野は大きな進歩を遂げた。設計者はこれらのコンピュータシステムを使って、設計または改善する製品（プロダクト、products）や機械の詳細なイメージを作成し、印刷することができる。CADを利用すると、設計者はサブシステムや構成要素（components）の設計や修正を何度も迅速に試行して、画面または印刷によって修正された製品をその場で見ることが可能である。また、製品や機械の仮想の3次元イメージを作成し、製品イメージを空間で回転したり製品イメージ内部を拡大縮小したりすることもできる。
このようにCADシステムは、すみやかに設計を変更するための優れた設計ツールであるが、技術的問題の評価や解決、あるいは、まったく異なる技術的解決方法による新たな機能や同等の機能の実行につながる新しい製品や処理方法の考案には役立たない。したがって、コンセプトエンジニアリングコンピュータシステムと呼ばれる、比較的新しい分野のコンピュータエンジニアリングツールが考え出された。この新しいシステムによって、技術的および科学的操作や機能の問題を解決するために設計者の発明能力や創造力が向上し、この問題解決の過程において設計者は設計目標に適切な新しい構造や機能のコンセプトを考案できる。
このようなコンセプトエンジニアリングコンピュータシステムの1つに、Invention Machine Corporation（マサチューセッツ州ケンブリッジ）が販売しているInvention Machine^TM LAB^TMソフトウェアがある。このソフトウェアは、コンセプトレベルで技術的問題を解決する概念や提案を生成する、知識と論理に基づくシステムを含む。システムには様々な発明のルールや処理が含まれており、ユーザのセッションの問題を解決するのに適切なルールや処理が選ばれて提示される。このシステムは物理の全ての分野に利用され、エンジニアがこのシステムを使って技術的矛盾を解決することによって、ユーザが技術的に妥協する傾向性が減る。また、システムには、過去に他の技術的問題の解決に使用された、物理、幾何学、化学の効果の膨大なデータベースが含まれており、この中からユーザの現在のセッションの問題解決に考慮されるべき効果が選ばれて表示される。更に、技術の進化の傾向と予測を判断する機能によって、ユーザが製品のダイナミックな進化の過程を理解し、製品や機能の次の世代または将来の世代の形態を論理的に導き出すことができる。この機能は、ユーザが先を見越して技術のライフサイクル過程を推定し、次世代の技術を考案するのに役立つ。
このようなコンセプトエンジニアリングシステムは、技術分野で大いに受け入れられるようになったが、エンジニアが設計または再設計する製品、機械、処理方法を本質と価値の点から理解するのを助けるコンピュータシステムが必要である。更に、分析の対象となるオブジェクトシステムの構成要素や、構成要素間の有害作用を削除するための最も重要な技術的問題を明確に説明する場合、システムによる補助が必要である。
本発明の実施例の要約
本発明は上記の必要性を満たすほか、下記の利点ももたらす、コンピュータによるコンセプトエンジニアリング分析ソフトウェアシステムと方法（EAS）に関連する。本発明の原理によると、EASは、分析対象となるオブジェクトシステムの機能モデルをユーザが入力し表示するのを補助する。この機能モデルには、主要構成要素、スーパーシステム、プロダクト（製品）、およびこれらの間に存在する有用作用と有害作用が含まれる。
EASでは、様々な相互作用のパラメータ分析の実行に必要なデータの入力をユーザに促す。入力されたデータに基づいて、EASでは、機能モデル要素の分析、相互作用パラメータの分析、オブジェクトシステム構成要素機能の実行、サブルーチンの問題とタスクシグニフィカンスのランク付けを行い、更に、最大限有用な再設計を行うために、オブジェクトシステムで変更または削除の必要な構成要素や他の構成要素に転用されるべき機能を自動的に提案して表示する。
EASには、エンジニアリングシステムまたはエンジニアリングオブジェクトを再設計するに際して、分析またはセッションの質的および量的な目的をユーザが入力するためのプロジェクトデータルーチンが含まれる。プロジェクトデータを入力したら、ユーザは、オブジェクトシステムの機能モデルイメージを作成し、オブジェクトを構成する要素、要素間の相互作用と要素と環境との作用を検討するように促される。これらのデータが入力されると、EASによって、障害の存在箇所、解決すべき問題の特定、問題解決の緊急度を判断することが可能となる。次に、機能モデルルーチンによって、現在対象のオブジェクトの機能モデルのイメージが表示され、ユーザはそれを編集したり、ユーザが修正または再設計するオブジェクトシステムの構成要素の機能的関係および相互関係を生成する説明を入力できる。ユーザは、機能モデルルーチンに含まれる3つのモードのいずれかを利用して、機能モデルを構築できる。グラフィックモードでは、ユーザは、構成要素、プロダクト、スーパーシステムを表すボックスを画面に直接入力して機能モデルを設計する。エキスパートモードまたはブラウザモードでは、ユーザは、構成要素、プロダクト、スーパーシステムを入力するように促される。これらの入力されたデータに基づいて、ユーザの指示に応じて、EASは機能モデルのグラフィックを自動的に表示する。
また、EASは、機能モデルまたは相互作用マトリックスに、特定の構成要素と、オブジェクトシステムに影響される任意のスーパーシステムおよびオブジェクトシステムで作成されるプロダクトとの間に有害作用や有用作用を割り当てることをユーザに促す。更に、有害作用、有用作用、パラメータの依存度の実際の値、要求値、目標値の入力を促す。以上のデータを基に、EASはモデルの構成要素と相互作用を分析し、問題に番号を指定した一覧を作成し、問題解決の緊急度や優先順位に応じて問題を分類する。
EASではトリミングルーチンを利用でき、このルーチンではオブジェクトシステムの機能モデルが分析、評価され、各オブジェクトシステムの構成要素の機能と問題がシグニフィカンスに応じてランク付けされる。ユーザは結果を確認して、各構成要素のコストを入力する。オブジェクトシステムは再び分析され、単純化、すなわちトリミング（削除）可能な、またはトリミングの必要な構成要素とトリミング条件が提案される。
ユーザは、EASが行う分析レベルとして、後述する簡略分析と詳細分析の2種類のレベルのいずれかを選択できる。1つのオブジェクトの異なる相互作用に対して、それぞれ別の分析レベルを指定することも可能である。分析終了後、トリミング前と後のエンジニアリングシステムの特性と各特性の改善量の割合が表示される。
後述するように、本発明によると、EASは、オブジェクト、オブジェクトの各構成要素、この構成要素と、オブジェクトが作成または表現するプロダクトやスーパーシステムとの間の相互作用に関する新しい効果的な情報をユーザに示す。更に、プロブレムマネージャルーチンでは、どの構成要素について、修正またはトリミングを試行するべきか、機能を削除するべきか、オブジェクトシステムの別の構成要素に機能の転用を行うべきかが表示される。また、これらの結果は、ユーザが、最大限の効果を上げるために解決が必要な中心の技術的問題を特定し、トリミング処理が適切に行われた場合に問題が消滅し、解決策を必要としなくなるような技術的問題を特定するのに役立つ。更に、EASでは各セッションの終了時にレポートを作成することができ、このレポートには、全ての分析段階、元のオブジェクトシステムとトリミングされたオブジェクトシステム、検出された問題の一覧、考案されたコンセプト、オブジェクト構造の変更、特徴転用の提案、セッションの結果が含まれる。
図面の説明
この他の詳細な側面、利点、目的については、添付した図面と下記の詳しい説明によって明らかにされる。
第1図は、本発明原理に基づく、エンジニアリング分析システム（EAS）の典型的な実施例のブロックである。
第2図は、EASの一部を構成する可能性があり、後述するユーザの相互作用を可能にするパーソナルコンピュータの図である。
第3図は、EAS分析の主なサブセッションまたは処理段階のフローチャートである。
第4図は、作用タスクシグニフィカンスルーチンのブロック図である。
第5図は、構成要素問題ランクルーチンのブロック図である。
第6図は、EASが転用を提案した作用から発生する新たな技術的問題のタスクシグニフィカンスを計算するルーチンのブロック図である。
第7図は、EASの構成要素トリミングの提案を作成するルーチンのブロック図である。
第8図は、データを入力し、プロジェクトデータを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第9図は、データを入力し、詳細なプロジェクトデータを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第10図は、データを入力し、更に詳細なプロジェクトデータを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第11図は、データを入力し、チームメンバファイルを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第12図は、データを入力し、水ポンプをオブジェクトシステムとする機能モデルのグラフィックモードを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第13図は、データを入力し、第12図の機能モデルのリンク分析を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第14図は、データを入力し、パラメータの定量値のリンク分析を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第15図は、データを入力し、パラメータの定性値のリンク分析を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第16図は、データを入力し、時間依存度のリンク分析を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第17図は、データを入力し、空間依存度のリンク分析を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第18図は、データを入力し、パラメータ依存度を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第19図は、データを入力し、第13図と異なり有害作用分析のデータを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第20図は、データを入力し、ユーザが選択した構成要素のトリミングを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第21図は、データを入力し、トリミングパラメータ評価の機能ランクを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第22図は、データを入力し、トリミングパラメータ評価の問題ランクを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第23図は、データを入力し、トリミングパラメータ評価のコスト評価を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第24図は、データを入力し、トリミング統合構成要素評価を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第25図は、データを入力し、トリミング条件を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第26図は、第12図に類似しているが、オブジェクトシステムのトリミングされた機能モデルである。
第27図は、データを入力し、エキスパートモードの分析レベルを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第28図は、データを入力し、エキスパートモードのプロダクト要素定義を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第29図は、データを入力し、エキスパートモードのスーパーシステム要素一覧を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第30図は、データを入力し、エキスパートモードのオブジェクト構成要素定義を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第31図は、データを入力し、エキスパートモードの分析レベルの階層を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第32図は、データを入力し、エキスパートモードの相互作用マトリックスを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第33図は、データを入力し、ブラウザモードの機能モデルテーブルを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第34図は、、データを入力し、プロブレムマネージャタスクを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第35図は、データを入力し、特徴転用ルーチンの最初を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第36図は、データを入力し、特徴転用のオブジェクトデータを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第37図は、データを入力し、特徴転用の統合結果を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第38図は、データを入力し、特徴転用の提案を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第39図は、データを入力し、特徴転用の高度な代替システムウィザードを表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第40図は、データを入力し、特徴転用の代替システムウィザードのパラメータ分析を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第41図は、データを入力し、特徴転用の代替システムウィザードの機能分析を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第42図は、データを入力し、特徴転用の代替システムウィザードの要素分析を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第43図は、データを入力し、特徴転用の代替システムウィザードの特徴分析を表す画面を示すビデオ表示装置画面である。
第44図A-Eは、EASのトリミングルールである。
好適実施例の説明
第1図および第2図に示す典型的な実施例EAS 10は、CPU 14、モニタ16、キーボード、マウス18、プリンタ20を含むパーソナルコンピュータ12で実現される。EASプログラムをポータブルディスクに保存し、ディスク読み取り装置スロット22に挿入することもできる。コンピュータ12は一般的に使用されているもので、その製造元や商標は決まっていない。但し、コンピュータ12に必要な最低限のパフォーマンスは、Intel 486でハードディスク20 MB、RAM 4 MB、クロック速度75MHzである。EASセッションを紙に印刷する場合は、プリンタ20も準備する必要がある。その他の周辺装置およびモデムやネットワークのインタフェースは、必要に応じて追加できる。
第1図、および第3図の凡例では、EASの4つの主なオブジェクトシステム分析段階である、プロジェクトデータ、機能モデル、トリミング、プロブレムマネージャを示す。セッションの進行中は、ユーザは任意の段階に戻って、いつでもデータを編集または修正することができ、この処理に応じて、EASはプロジェクトセッション全体を修正する。
ユーザはEASにアクセスして、新たなセッションを開始する。最初の段階である「プロジェクトデータ」の入力が促される。ユーザは、キーボードやマウスを使ってプロジェクトデータを入力できる。プロジェクトデータ段階で、ユーザはレポートユニット215とレポート作成210にプロジェクトデータを入力する。レポートユニット215の機能は、モニタ16に最終レポートの項目を表示し、レポートの様々な項目をユーザが編集できるようにすることである。レポート作成210は、モデルデータユニット190を基にプロジェクトの目的とランクを調整し、後述するように、モデルデータ、問題データ、トリミングされたモデルデータを結果として処理し、レポートユニット215で表示される最終レポートを作成する。
機能モデル段階では、ユーザはグラフィックユニット100にデータを入力する。ユニット100は、分析対象のオブジェクトシステムの機能モデルをグラフィックで表示する。ユーザは、オブジェクトシステム機能モデルの各構成要素を表すボックスや、各構成要素間の相互作用を表すボックスの間の線などの記号を描画する。ユーザは、ボックスや線（リンク）に画面上で名前を付けることができ、線には有用作用または有害作用を指定できる。スーパーシステム、プロダクト、およびこれらと特定の構成要素とのリンクも、画面上に描画できる。
必要に応じて、ユーザは一連のダイアログボックスであるエキスパートユニット110を呼び出して、テーブルユニット120に一連のテーブル入力を行う。モデルデータユニット190は、グラフィックユニット100にデータを入力する。テーブルユニット120への入力が完了すると、グラフィックユニット100は自動的に機能モデルを描画する。
逆に、ユーザがグラフィックユニット100を使って機能モデルを描画した後、テーブルユニット120にアクセスすると、機能モデルは自動的にテーブル形式で表示される。ユーザは、グラフィックユニット100、テーブルユニット120のいずれの形式でも機能モデルのデータを編集できる。
モデルデータユニット190はデータ保存機構を表し、第1図に示すように、一般に多くのユニットとデータの受け渡しを行う。
後述するように、ユーザは機能モデル段階の一部であるリンク分析ユニット140を呼び出す。このユニット140によって、ユーザは機能モデルの各リンクに、圧縮する、移動する、加熱するなどの作用リンクの簡単な説明と、有害、不十分、標準、過剰などの特性を選択することができる。この処理は、機能モデルの全てのリンクおよびモデルデータユニット190に保存されているデータについて行われる。
ユーザは、任意のリンクに関して、詳細なリンク分析ユニット130で詳細なリンク分析ルーチンを実行できる。このユニットで作用の実際の値と要求値とを比較することによって、作用の特性を詳しく指定できる。この値はモデルデータユニット190にも保存される。詳細なリンク分析ユニット130では、作用パラメータの実際の値と要求値に、値、時間依存度、空間依存度、パラメータ依存度の4種類のデータを入力できる。後述するように、パラメータ値のデータは、定性の相対値または定量値のいずれかで表される。例えば、2つの構成要素間の作用リンクに「圧縮する」と指定すると、実際のPSI値と要求されるPSI値をユニット130に入力できる。更に、要求される差異を±1 psiと入力することができる。
時間依存度データは、要求される作用時間に優先して、実際のパラメータ値と要求されるパラメータ値をユーザが選択するとユニット130に入力される。空間依存度データは、作用が発生する空間または距離の様々な箇所に、実際のパラメータ値と要求されるパラメータ値をユーザが選択するとユニット130に入力される。最後に、実際のリンクパラメータと要求されるリンクパラメータのパラメータ依存度データは、ユーザが入力（指定）したオブジェクトシステムの機能モデルの別のパラメータに関連するように、ユニット130にユーザが入力する。
上記の4つの詳細な分析を利用できるが、ユーザは全てを選択する必要はなく、「未定義」ボタンを選択して、EASが詳細な分析を考慮しないように指定することもできる。
ユーザが入力したリンク分析と詳細リンク分析のデータは全て、モデルデータユニット190に保存される。
適切にデータを入力したら、トリミングルーチン段階を開始する。
トリミングは、オブジェクトシステムの有用な機能を保持しながら、構成要素や作用を削除または単純化するルーチンである。
オブジェクトシステムには、通常、有害作用や、最適に実行されていない有用作用が含まれている。不都合な点は全て、解決されるべき問題である。また、要素間の機能の配分が均一でない可能性もあり、その場合は、わずかな機能を実行している作用や、過剰な機能を実行している作用が存在する。
EASのトリミングルーチンでは、構成要素の有用機能を保持しながら、機能の再配分とオブジェクトシステムの構成要素の削除について分析する。構成要素を削除して、その機能を他の構成要素やスーパーシステム要素に転用することができる。この処理によって、機能を向上したり、オブジェクトシステムのコストを減少したり、またはその両方を実現することができ、この結果、オブジェクトシステムの価値が高まる。
トリミングには下記の利点がある。
1. 構成要素が削除されると、その構成要素に関連する有害作用も全て削除される。
2. 構成要素をトリミングすると、その構成要素を生成する必要がなくなるので、オブジェクトシステムのコストが下がる。
3. 構成要素がトリミングされないで、1つ以上の機能が他の構成要素に転用されると、最初の構成要素は単純化され、コストが下がる。
4. オブジェクト構造の最適化と均一化が高まる。
トリミング条件は、削除された要素の有用機能を再配分する方法である。有用機能を実行する構成要素を削除することはできないので、削除される構成要素の作用を別の要素に転用する必要がある。
下記の条件を満たす構成要素は、削除可能である。
1）その作用が、他の構成要素やスーパーシステム要素によって実行される
2）その作用の対象である構成要素によって、作用が実行される
3）その作用の対象である構成要素も削除される
トリミングされた構成要素が、他の構成要素やスーパーシステム要素に影響されていた場合は、作用も転用する必要がある。
トリミングされた要素に実施されていた作用は、下記の2つの方法で変換される。
1）作用を他の要素に実行する
2）作用を削除する
要素をトリミングするために、ユーザは下記の処理を実行できる。
1）トリミングする要素を選択する
2）トリミング条件を適用する
3）作用を変換する
EASトリミングルーチンには、トリミングする構成要素を選択するために下記の2つの手順がある。
・構成要素評価の使用
・構成要素の自由な選択
構成要素の自由な選択によって、ユーザは、統計を基に構成要素を選択し、EASが提示するデータを分析し、トリミングが必要な構成要素を判断して提案できる。第44図A-Eは、削除や転用のための様々なEASルールと、トリミングまたは転用された構成要素や作用が機能モデルおよびトリミングされた機能モデルでの表示方法を示す。
構成要素評価を使用して、EASは、トリミングする構成要素を提案する。この提案は、ユーザが入力した、構成要素の問題ランク（P）、機能ランク（F）、コスト（C）の標準的な評価に基づいて行われる。次に、EASは計算を図示するグラフを作成する。グラフ上に構成要素が示される際に、垂直軸のいちばん上に機能ランクの最も高い構成要素が配置される。その他全ての構成要素の機能ランクは、この最大ランクを基準にした割合として計算される。これは水平軸についても同様であるが、水平軸では問題ランクとコストの組合せを示す。
後述するように、ユーザは、トリミング：パラメータ評価ユニット240にアクセスし、各機能モデル構成要素の機能のシグニフィカンスをランク付ける（例えば、1から10の割合）データや、各構成要素に関連する問題や有害作用をランク付ける（例えば、1から5の割合）データを入力する。分析対象となるオブジェクトシステムの全体のコストを基準とする割合に換算された各構成要素のコストも、ユニット240に入力する。プロジェクトデータルーチン段階で複数のチームメンバが指定された場合、全てのチームメンバ（ユーザ）のデータに対するコンセンサスをユニット240に入力する必要がある。コンセンサスが得られたら、機能、問題ランク、タスクシグニフィカンス（TS）の評価ルーチンユニット220はユニット240のデータを受け取る。ユニット220ではユニット190からも常に機能モデルデータを受け取る。ユニット220では、各構成要素のEAS機能ランク、EAS問題ランク、後述するEASタスクシグニフィカンスを計算して決定し、求めた値を統合構成要素評価ルーチンユニット250に受け渡す。ユニット250は、各構成要素のEAS機能の配分を、他の構成要素に相対的な割合として求め、EAS問題ランクとコストランクも割合として求める。最後に、ユニット250は、トリミング（削除）対象のランクを判断し、各構成要素をトリミングする提案の順番をA、B、C、Dなどと表す。ここで、Dはトリミング対象となるランクが最も高く、Aはそのランクが最も低い構成要素を示す。詳細なランク付けは、XおよびY軸に、それぞれ、F、P+C（問題+コスト）が指定されたグラフ形式で表される。構成要素のトリミング対象のランクは、後述するように、4つの象限A〜Dの内部、または分割線上の任意の箇所に配置されるグラフ上の点として示すことができる。
統合構成要素評価ルーチンは第7図に示される。ユニット220からの問題ランクはユニット430に入力される。ユニット240を介して、ユーザはユニット440に構成要素のコストを入力する。後述するように、ユニット220で機能ランクが求められ、ユニット450に入力される。ユニット460はこの値を受け取り、F、P、Cの値をそれぞれ百分率として計算する。この後、P+Cの値が改めて計算される。
EASユニット250は、下記の表に基づいて、オブジェクトシステム内の全ての構成要素を分類する。

次に、ユニット250は、トリミング用にランク付けられた構成要素のトリミングを、D、C、B、Aグループの順番で提案する。1つ象限の内部に複数の構成要素が存在する場合、ユニット250は、F/P+Cが最少の関係になる構成要素を提案する。
このデータは、ユニット255の画面に表示され、ユーザは必要に応じて、F、P、TSデータを編集できる。データは、トリミング条件評価ルーチンユニット270にも受け渡される。ユニット270は、トリミングされる構成要素と、それに関係する構成要素との作用を分析し、トリミングされた機能を転用可能な別の構成要素を提示する。この提案は、後述するように、ユーザによる編集、承認、表示が可能である。
構成要素の機能ランクは、下記の方法で指定される。
オブジェクトシステムは全て、スーパーシステムやプロダクトと相互に作用する。機能モデルのグラフィックやテーブル形式の表示によって、1つの構成要素以上のリンク、および相互作用が示される。プロダクトやスーパーシステムにリンクされている構成要素は最も高いランクで、プロダクトやスーパーシステムとのつながりが離れている構成要素は最も低いランクが付けられる。構成要素が複数の有用作用を実行する場合（例えばピストンが、圧縮と弁の両方の機能を実行する場合など）、機能ランクは作用ランクの合計として求められる。機能ランクを計算する際、有害作用は無視される。
タスクシグニフィカンス（TS）は、ユニット220のサブルーチンで自動的に計算される。この計算の結果は、作用タスクシグニフィカンスと呼ばれる（第4図参照）。図に示すように、各作用には、ユーザが複数のパラメータを入力して指定できる。値TS 350、時間依存度TS 360、空間依存度TS 370、パラメータ依存度TS 380のパラメータである。ユニット350のアクセス時に、ユーザは定性VTS（値TS）ユニット390を介して定性的に入力するか、定量VTS（値TS）ユニット400を介して定量的に入力するかのいずれかを選択できる。ユニット350の値TSは、下記の公式に基づいて計算される。

VTS - 値タスクシグニフィカンス
k₁ - 目的の重要性の係数（問題が目的と関連する場合、目的の重要性が高く、係数値が高い）
V_r - パラメータの要求値
V_a - パラメータの実際の値
IV_r - 要求値の許容偏差
ユニット360による時間依存度TS、空間依存度TS、パラメータ依存度TSの計算は、下記の公式に基づいて行われる。

DTS - 依存度タスクシグニフィカンス（公式は全ての種類の依存度について類似する）
k_i - 目的の重要性の係数（問題が目的と関連する場合、プロジェクトデータ段階でのユーザの入力に応じて目的の重要性が高く、係数値が高い）
D_ri - パラメータの要求依存度i点の値
D_ai - パラメータの実際の依存度i点の値
ID_r - 要求依存度の許容偏差
n - 点の数
上記の計算は有用作用に用いられる。有害作用では、下記の公式に基づいて計算される。

VTS - 値タスクシグニフィカンス
k₁ - 目的の重要性の係数（問題が目的と関連する場合、目的の重要性が高く、係数値が高い）
V_ac - パラメータの許容値
V_a - パラメータの実際の値
IV_ac - 許容値の許容偏差

DTS - 依存度タスクシグニフィカンス（公式は全ての種類の依存度について類似する）
ｋ_i - 目的の重要性の係数（問題が目的と関連する場合、プロジェクトデータ段階でのユーザの入力に応じて目的の重要性が高く、係数値が高い）
D_aci - パラメータの要求依存度i点の値
D_ai - パラメータの実際の依存度i点の値
ID_ac - 要求依存度の許容偏差
i = 0...n - 依存度の現在の点
n - 点の数
ユニット220には、作用の問題ランク（P）を求めるサブルーチンも含まれる（第5図参照）。問題ランクは、下記の公式に基づいて計算される。

P - 問題ランク
TS_u - 有用作用のタスクシグニフィカンス
TS_h - 有害作用のタスクシグニフィカンス
n - 構成要素によって実行される有用作用の数
i = 0...n;
m - 構成要素によって実行される有害作用の数
i = 0...m.
最初にユーザが入力した機能モデルデータも、トリミングされたモデルデータ保存ユニット280に入力される。このトリミングされたモデルデータは、ユニット270の結果データによって、修正または編集される。ユニット280がトリミングされたモデルデータをレポート作成210に受け渡すと、レポート作成210ではトリミング結果データを生成してレポートユニット160に受け渡し、このユニットによってデータが画面に表示されユーザに示される。ユニット210は、ユニット190のモデルデータとユニット280のトリミングされたモデルデータの両方を受け取って処理するので、トリミング結果レポートには、トリミング前とトリミング後のセッションのオブジェクトシステムの様々な特性と、トリミング後の各特性の改善量が示される。
表示される特性には、セッションのオブジェクトシステムの構成要素の数、有害作用の数、構成要素の合計コスト、リンクの数、有用作用の数、有用作用構成要素などが含まれる。
EASは、セッションオブジェクトから1つ以上の構成要素をトリミングするために、ある程度の技術的問題の解決法が必要であることを予想する。EASは自動的に、解決されるべき問題を構成して蓄積する。問題の数は、かなり多くなる可能性があるため、EASは、問題のシグニフィカンスを計算して、それに基づいて問題を分類する。この処理を行うために、プロブレムマネージャルーチンユニット150では、機能モデルに関連するデータや、トリミングされるべき作用や構成要素をユーザが入力できる。プロブレムマネージャユニット150は、ユーザが問題の詳細な説明と簡潔な説明を入力し、有害効果の偏向や有用効果の向上などの問題の種類を選択することを促す。更に、ユーザは、構成要素のトリミングが可能な場合、シグニフィカンスおよびトリミングの目的の利点の種類（簡潔性、効率性、品質など）を入力する。ユニット150は、機能モデルの各構成要素と作用に識別番号を割り当てる。プロブレムマネージャデータは問題データユニット200に保存され、プロブレムマネージャ（PM）評価ユニット230で処理される。このユニット230は、ユニット280からトリミングされたモデルデータ、ユニット220からタスクシグニフィカンスデータを、それぞれ受け取る。
プロブレムマネージャルーチンは、また、オブジェクトシステム機能モデル内の構成要素の設計を最適化するために、同じ構成要素の異なる設計をユーザが評価するのにも役立つ。このために、ユニット150とユニット230にはFeature Transfer（特徴転用）のオブジェクトデータプロンプトが含まれ、ユーザは、同じ構成要素の2〜3種類のモデル（ピストンの実際の設計とその他2つの設計など）の量的パラメータや、各パラメータの技術的限界および論理的限界を入力できる。ユニット230は、トリミングされたモデルデータ、F、P、TSデータ、問題データを処理し、各設計モデルのインデックスや量的ランクの数を求め、構成要素の設計モデルの1つを分析と改善の対象として提案し、改善の必要な特徴の一覧を表示する。更に、ユニット230はFeature Transferの提案も作成し、問題解決の開始方法を提示する。例えば、ピストンの漏出量パラメータを改善する必要があるとき、漏出量の少ないピストンの特徴が既に分析されている場合、ユニット230は代替ピストンで漏出量抵抗の改善を可能にする技術的効果を定義することをユーザに提案する。ピストンに関する多くの技術的効果をユーザが考慮する際に指針が必要な場合は、ピストンに関する多くの技術的効果を画面に示すボックスを選択し、代替ピストンによってパラメータの効果が改善される効果をユーザが選択できる。次に、ユニット150では、後述するように、技術的問題の説明を作成してユーザに提示する。技術的問題の説明は、ユニット150を介してユーザに示され、この説明と全ての問題データは、レポート作成ユニット210に入力される。問題データは、問題解決モデルインタフェース290にも渡される。技術的問題解決モジュールとして、前述したInvention Machine Softwareを利用できる。
プロブレムマネージャルーチンユニット230は、下記の2種類の問題を処理できる（第1、6、7図参照）。
1 - 要素間の作用に関する問題（作用問題）
2 - トリミング処理に関する問題（トリミング問題）
作用問題は、前述したユニット220からの作用ＴＳデータを使って、ユニット230で処理される。トリミング問題は、トリミングされた構成要素と同じか、それに関連している。構成要素がトリミングされる場合、その構成要素に関連する問題を解決する必要はない。ユニット270での構成要素トリミングには、下記のルールが適用される。
次の条件を満たす構成要素は、削除可能である。
1．その作用が、他の構成要素やスーパーシステム要素によって実行される
2．その作用の対象である構成要素によって、作用が実行される
3．その作用の対象である構成要素も削除される
トリミングされた構成要素が、他の構成要素やスーパーシステム要素に影響されていた場合は、作用も転用する必要がある。トリミングされた要素に実施されていた作用は、次の2つの方法で変換される。
1．作用を他の要素に実行（転用）する
2．作用を削除する
ユーザは、ユニット150を介して、トリミング条件の1つを選ぶ。
作用が転用できる場合は、第6図のサブルーチンがユニット230で実行される。ユニット230では、構成要素に関連するIグループの問題の合計を計算し（ボックス420）、この合計に等しいシグニフィカンスで、作用を転用する新しい問題を生成する（ボックス430）。
典型的なEASセッションの詳細な処理段階については、オブジェクトシステムの例として水ポンプを使って説明する。前述したように、セッションは、基本的データをプロジェクトデータファイルに入力することをユーザに促して開始される（第8図参照）。このデータには、プロジェクト名（再設計するエンジニアリングシステムの名前で、この例では「ポンプ」など）、ポンプのライフステージ（開発、操作、修理などをコンボボックスから選択する）、状況説明（「ポンプは、よく詰まって腐食するため修理費がかかるので、有用性が低い」など）、目的、制限（「ポンプのコストを大幅に増加しないで、詰まりと腐食を減少させる」など）が含まれる。
詳細ボタンが選択されている場合、第9図および第10図のように、EASは、オプションで詳細な目的も入力するようにユーザに促す。この目的には、測定単位、現在値、要求値、セッションの目的として値を減少または増加させるかを指定できる。このプロジェクトデータフィールドには、考えられ得る目的と制限のコンボボックスが表示される。ユーザは、現在のプロジェクトに当てはまる項目をコンボボックスから選択できる。このコンボボックスは、追加ボタンおよび削除ボタンを使って、ユーザが設定することもできる。目的と制限の各分類は、重要性に基づいてランク付けされる必要がある。EASは、後でこのランクを用いて、最も緊急な問題やトリミング可能な構成要素を判断する。
複数のチームメンバが同じプロジェクトに携わる場合、第11図のように、メンバをチームファイルに一覧で表示でき、最終レポートは、全てのメンバのコンピュータでの同意によってのみ作成が可能である。
EASを使ってオブジェクトシステムを分析するための第1段階は、オブジェクト構造を描画することである。構成要素（オブジェクトの部分）は画面に表示される。各オブジェクトシステムは階層構造になっている。オブジェクトシステムはユニットに分解され、ユニットは部分に分解され、更に細かく分解される。階層構造の最高位のレベルから分析を開始することが望ましい。必要に応じて、EASは、構成要素をサブ構成要素に分割するだけで、階層構造の低いレベルを分析することができる。環境の要素、プロダクト、スーパーシステム要素とオブジェクトとの相互作用も表示される。
これに応じて、EASは、機能モデルと呼ばれる2番目のファイルを開くことをユーザに促す。このファイルにユーザがデータを入力すると、オブジェクトシステムの機能モデルが表示される。ユーザは第12図のグラフィックモードか、エキスパートモードを選択できる。グラフィックモードでは、ユーザはオブジェクトシステムの全てのサブアセンブリや構成要素（シリンダ、ピストン、弁、ポンプのレバーなど）を定義する（ボックスを描画して名前を付ける）。ポンプのプロダクト「水」14も、スーパーシステム「空気」10および「ちり」12とともに定義される。
上記のように全ての要素を定義した後、ユーザは要素間の有用作用を全て入力する。例えば、ピストンと水のボックスの間に「圧縮する」、シリンダとピストンのボックスの間に「方向づける」、レバーとピストンのボックスの間に「動かす」などを指定する。更に、ユーザは、要素の相互作用の有害効果も定義できる。例えば、ちりとバルブのボックスの間に「詰まる」、スーパーシステムの空気とシリンダのボックスの間に「腐食する」などを指定する。相互作用は異なる色で表示でき、有用作用には青や黒、有害作用には赤などを指定する。
ユーザが分析に慣れていない場合、または順を追って分析することを望む場合は、エキスパートモードを選択する。このモードでは、ユニット110と120によりルーチンが開始され、一連のテーブル形式のダイアログボックスが表示されて、ユーザは前述したデータ入力段階に進む。このルーチンは、前述した機能モデルデータの代替入力を可能にする。第27図はエキスパートモードで最初に表示されるダイアログボックスで、ユーザは「基本」すなわち詳細分析、または「簡略」すなわち簡単な分析のいずれかを選択できる。簡略分析では、パラメータ以外の有害作用のデータ入力がEASによって制限されており、値と依存度は有用作用として入力できる。分析モードが決まったら、第27図のダイアログボックスで、オブジェクトシステムが製造または相互作用するスーパーシステムプロダクトや中間物を入力できる。この例では、オブジェクトシステム（ポンプ）はプロダクト「水」と相互作用するので、水を入力する。次に、エキスパートルーチンは第28図のダイアログボックスを表示し、この他のスーパーシステム要素の入力を促し、空気、ちり、オブジェクトシステムと相互作用するその他の環境要素を入力する。ユーザは、ダイアログボックスに各要素を追加する。この後、エキスパートルーチンは、第29図に示すように、階層構造に配列されたボックスを示すダイアログボックスを表示する。オブジェクトシステムとプロダクトの名前と他のスーパーシステムは、自動的にボックスの一番上の列に表示される。ユーザはボックスの次の列に各主要構成要素を入力し、必要に応じて、主要構成要素の下のボックスにそれぞれ対応するサブ構成要素を入力する。このダイアログボックスのデータは全て自由に編集でき、編集に応じて前の画面のデータが変更される。
次に、ユーザは分析対象の階層構造のレベルを選択する。Iレベルでは、EASは構成要素レベルより上のレベルを分析できる。IIレベルでは、第1の構成要素レベルの分析、IIIレベルでは全てのレベルを分析できる（第31図参照）。
エキスパートルーチンは、マトリックスの下の部分に、全ての構成要素、要素、プロダクト間の相互作用の凡例、4つの相互作用の凡例を表示する（第32図参照）。構成要素、要素、プロダクトが全て、X軸とY軸に従って表示されていることに注意する。ユーザは、XエントリとYエントリの交差部分の任意のボックスをクリックして、下の4つの相互作用のいずれかを選び、要素名の1つをクリックして相互作用の選択を保存する。選択された相互作用は、第32図に示すように、それぞれのボックスの交差に表示される。相互作用は、軸のエントリ名の1つをクリックした後、削除する作用をクリックして、ボックスから削除（編集）することができる。全てのボックス内の各相互作用は、同様に入力できる。「有用」、「有用不足」、「有用過剰」、「有害」の4つの相互作用は、それぞれ異なる記号や色で示すことができ、有害作用はなるべく赤で表示する。
上記のデータを入力後、ユーザが完了をクリックして、モデルデータユニット190を保存し、ブラウザをクリックすると、第33図のテーブルが表示される。このテーブルで、ユーザは、プロダクト、構成要素、スーパーシステム間の各作用名を入力し、有害（H）または基本（B）の相互作用ランク、補助機能ランクA1、A2、---Anを入力し、更に、後述するように、分析対象のパラメータ、値または依存度の差異を入力する。このデータはユニット190に保存され、この段階で、第12図に示すように、機能モデルはユニット100を介してEASによって表示され、ユーザは、後述するリンク分析と詳細リンク分析を開始できる。テーブルなどにデータを入力すると、EASは第12図に示すように、オブジェクトシステムの略図を自動的に描く。図１２において「シリンダ」と「ピストン」との間に３つの異なる作用があるように、構成要素の間に複数の作用を入力することができることに注意すべきである。
EAS機能モデルは、リンク分析とその後のオプションの詳細リンク分析を実行するようにユーザに促す。これによって、全要素間のリンクや相互作用が順番に1つづつ検討される。リンク分析では、2つの要素の図と、その間に指定されたリンクまたは相互作用が表示される。第13図では、現在のセッションのピストンと水の間の「圧縮する」相互作用の分析に関する、ユーザのデータ入力の範囲を示す。リンク分析では、リンクの有害または有用の指定、および相互作用の機能からオブジェクトシステムの全体的な機能のレベルランクの指定をユーザに促す。このレベルには、ユーザが過剰、標準、不足を選択でき、リンク分析の第1レベルまたは基本レベルになる。更に詳細なリンク分析が必要な場合は、パラメータを入力して、詳細を選択する（第13図および第14図参照）。詳細リンク分析では、「圧力」などのパラメータを一覧し、下記のEAS分析のためのデータを入力するようにユーザに促す。
定性値
時間依存度
空間依存度
パラメータ依存度
第14図に示すように、この例のセッションでは、値の画面で、定性または定量の値の種類、実際の圧力値、要求される圧力値と許容偏差を入力する。この値のシグニフィカンスのレベルに高、中、低のいずれかを選択することもできる。
また、実際の値が未知の場合は、定性値を選択し、第15図のように、実際の圧力値と要求される圧力値をスライドバーで相対的に調整して表すこともできる。
第16図、第17図、第18図にそれぞれ示すように、時間、空間、パラメータの依存度について、詳細な分析とデータの入力が行われる。各画面には2つのグラフが表示され、「圧力」がX軸、ユーザの指定した名称がY軸に示される。左側のグラフはリンクパラメータの実際の動作、右側のグラフは要求される動作を表す。許容偏差スライドバーを使って、要求される動作のグラフに許容偏差を設定できる。ユーザはY軸のグラフの各円にカーソルを置いて、それをX軸上で必要なレベルに上げてデータを入力する。例えば、第17図では、圧力は、実際はシリンダの長さに応じて上昇するが、ユーザはシリンダの長さに関係なく一定の圧力を要求している。第16図では、往復運動の圧力持続時間が異なる場合、オブジェクトシステムの実際の動作よりも、一定の偏差の動作が要求されている。
上記の例では、一定の値を持たないパラメータや、状況に応じて値が変わるパラメータが存在する可能性がある。その場合、第18図に示すように、ユーザはパラメータ依存度に「未定義」を選択できる。リンク分析と詳細リンク分析の各段階を終了したら、「OK」ボタンを選択する。入力したデータの種類に関わらず、データは保存されるが、第1図の説明で前述したように、いつでもデータを編集できる。構成要素間のそれぞれのリンクや相互作用について、上記のリンク分析が実行可能で、画面が表示される。例えば、第19図は、スーパーシステム「空気」と「ピストン」の間の「腐食する」作用のリンク分析である。ここでは、「有害」ボタンが選択されている。値、時間、空間、パラメータ依存度の分析画面（図は未表示）は、第14図から第18図と同じで、ユーザは有害作用のデータを入力できる。
EASは第3図のトリミング段階に進み、第20図の画面で、ユーザは、EASがユニット220での構成要素のコスト、問題、機能の評価を利用して、EASによる構成要素のトリミングを提案するか、ユーザがトリミングする構成要素を判断する「自由選択」を選択することができる。
EASによるトリミングの提案が選択された場合、ユニット240を介してトリミング：パラメータ評価画面（第21図参照）で、オブジェクトシステムの各構成要素の問題ランクが表示される。チームメンバの一覧も表示される。各メンバが表示されたデータを検討して、それに同意する場合は、コンセンサスボタンを選ぶ。次に、各構成要素の問題ランク（第22図、ユニット220、第5図参照）が表示され、再び、コンセンサスを選択する。最後に、第23図のコスト評価が表示され、各構成要素はオブジェクトシステム全体のコストに基づく割合で表される。再度、コンセンサスが示される。第21図、第22図、第23図に表示されたデータは編集可能であり、編集に応じて以前のEASの計算は全て変更される。この編集機能はチームのコンセンサスを得るのに便利である。
次に、EASは第24図の統合構成要素評価のテーブルまたはグラフ、あるいはその両方を表示する。ここで、各構成要素の機能と問題+コストは、前述したように、他の構成要素に対する割合で表され、EASは、図に示すように、4つの象限から成るグラフにAからDのランクを付け、点を配置する。ある１つの構成要素を強調することにより、それ以外の構成要素に対応する点がそのままの状態であるのと対照的に、その構成要素に対応する点を強調表示することができる。この表示は第1図のユニット255に関連する。第24図に示すように、弁は、最も低い象限Cにおいて、最低ランクであり最も低い位置16を有し、これはトリミングに最適である。象限Dに含まれる構成要素は存在しない。
続いて、EASは、トリミングのために提案または選択された構成要素（弁など）のトリミング条件と考えられるトリミング形態（ピストンなど）を表示する。第25図では、関連する作用「コントロールする」も選択されている。この例では、シリンダを「コントロールする」作用は、「ピストン」と「シリンダ」の間の作用に転用される。この選択処理は、上のボタン20をクリックし、コンボボックス22から「ピストン」を選んで行う。トリミング条件データは、第1図のユニット260を介して入力され、前述したように、このユニットはデータをユニット270に受け渡す。ユニット270は、ユニット280に保存されている元の機能モデルデータを、ユニット280に保存されているトリミングされたモデルデータに合わせて修正する。この修正されたモデルデータは、ユニット285を介して表示され、プロブレムマネージャユニット230とレポート作成210に受け渡される。第26図は、ユニット280に保存されているデータに基づいて生成された、トリミングされた機能モデルである。弁のボックスは非表示で、これは、弁が削除され、弁とシリンダの間に相互作用がないことを示す。また、シリンダを「コントロールする」作用がピストンとシリンダの間の相互作用になっていることに注意する。カバーする作用とちり（有害要素）も削除され、非表示になっている。
これまでのセッションで重要なことは、ユーザとEASは、革新的な発想を妨げる可能性のある心理的惰性に直面してきたことの認識である。オブジェクトシステムの詳細な検討、評価、分析は、最も理論的に行われてきた。EASは、分析後、シリンダをコントロールする作用がピストンに転用され、弁が削除されると、最も有効な再設計になることを提案した。ピストン自体がこの追加機能をどのように実行するかが、EASのプロブレムマネージャで処理される問題説明となる。
ユーザはここで、EASプロブレムマネージャに進む。解決されるべき問題の一覧が自動的に生成される。プロブレムマネージャは、トリミングされた機能モデルに関する全ての問題をユーザがブラウズし、値の優先順位に応じて問題を分類するのに役立つツールである。問題の数はかなり多くなる可能性があるので、EASではシグニフィカンスを計算してそれに基づいて問題を分類する。
プロブレムマネージャを開始するには、ナビゲーションウィンドウの解決ツールの下にあるプロブレムマネージャをクリックすると、第34図の問題一覧テーブルが表示される。このテーブルに含まれる項目は、プロブレムマネージャが割り当てた問題の番号、EASが求めた問題のシグニフィカンス（問題が解決された場合の相対値）、EASが生成した問題解決の目的の種類、ユーザがオプションで入力するチームメンバの役割である。左の列のアスタリスク26はEASによって付けられ、要素または機能がトリミングされた場合は、この問題を解決する必要がないことを意味する。ユーザがそれぞれの問題番号を強調表示すると、ボックス28に問題説明が表示される。第34図のテーブルでは、問題番号別に問題が一覧されているが、「シグニフィカンス」の見出しをクリックすると、「シグニフィカンス」の順番に基づいてテーブルのデータが並べ替えられて表示される（図は未表示）。
ユーザはEASを利用して、機能モデルの作用、構成要素、スーパーシステムに関連する問題を検索することができる。例えば、第34図では、「要素名」、「空気」が選択され、問題1.1が強調表示されている。コンボボックス30をクリックすると、他の構成要素と要素が表示され、「作用名」を選択すると、テーブルに表示され強調表示される入力要素の問題データを選択して入力された項目も選択できる。問題データと評価は、前述したように、第1図のユニット220、200、210に受け渡される。
EASには、Feature Transfer（特徴転用）ルーチンも含まれ、ユーザは、最適の特徴や機能、または代替要素や代替システムを分析し、望ましい代替機能や要素をユーザの機能モデルの機能や要素と比較することができる。これによって、ユーザは代替システムを分析して、特定の要素で効果やパラメータが向上する理由を判断し、より良い効果のための機能と操作原理を確認する。ユーザは、この点を理解して、より効果の高い機能を、設計または再設計中のオブジェクトシステムに転用するすることを試みる問題を作成する。
メニューバーの「ツール」アイコンからFeature Transferが選択されると、第35図の最初のFeature Transfer画面が表示される。図のピストン1、2、3のように、ユーザは分析するオブジェクトや構成要素を入力する。例えば、ピストン2には、EASが評価中の現在のオブジェクトシステムからピストンを指定できる。その他のピストンには、他に知られているポンプモデルのピストンを指定できる。この後、ユーザは、ポンプの改善に必要と思われる、漏出量抵抗などの重要なパラメータ1、2、3などを入力する。目的列30のコンボボックスを使って、各パラメータの目的が、増加か減少かを示すことができる。ユーザはパラメータの単位を入力し、各パラメータの右側の列に重要性ランク（1-重要でない、10-最も重要）を入力する。クリックして第36図の次の画面に進み、それぞれのオブジェクトの各パラメータに数値を入力してテーブルを作成する。パラメータの技術的限界は、現代のあらゆる技術的成果を利用してオブジェクトを設計した場合に達成可能なパラメータの値である。パラメータの理論的限界は、科学的理論に基づいた場合に達成可能なパラメータの最高値である。分析を終了してデータをレポートに保存するには、次へボタンをクリックする。第37図が表示される。
EASのFeature Transferルーチンでは、ピストン1、2、3の特徴転用データを分析して統合し、第37図の統合結果を表示する。統合結果には、ピストン1、2、3の一覧と、100%の合計を基にEASが求めたそれぞれの相対的な効果のインデックスが表示される。Feature Transferのインデックスは下記の公式に基づいて計算される。

I - インデックス
K_i - パラメータの重要性
P_i - 全てのパラメータ値の合計に対する割合として求められるパラメータ値
オブジェクトは、列の一番上の「オブジェクト」または「インデックス」ボックスをクリックすると、オブジェクト番号またはインデックス番号に基づいて、それぞれ並べ替えられる。次へをクリックすると、第38図のFeature Transferの提案画面が表示される。この画面では、選択されたオブジェクトのパラメータを改善する際に、技術の主要分野または代替システムによる方法の2つの異なる方法を利用した場合の簡単な提案が示される。改善の必要なパラメータの名前（漏出量など）をクリックすると、技術の主要分野と代替方法による提案が簡単に表示される。代替方法に関する詳細な提案を表示するには、提案の近くにある詳細...をクリックする。
EASによる特徴転用に関する詳細な分析が必要な場合は、「詳細」ボタンをクリックして代替方法サブルーチンを開始すると、第39図が表示される。この画面で、ユーザは最初にコンセプト名コンボボックスからコンセプト名を選び、代替方法に使用するコンセプトを幾つか作成できる。コンセプト名コンボボックスの下のフィールドに、代替解決法の簡単な説明を入力する。ここで、代替オブジェクトが対象パラメータにより適切なレベルであるという技術的な理由を説明する（第39図参照）。次に、代替システム方法を対象オブジェクトに適用する方法について、コンセプト説明に簡単に入力する（第39図参照）。代替システムウィザードボタンをクリックすると、一連のダイアログボックスが表示され、ユーザは代替システムでの解決方法を順番に分析する。ダイアログボックスを閉じて、データをレポートに保存するには、OKをクリックする。これによってサブルーチンが開始され、順番に4つの画面が表示され、提案されたオブジェクトに関して詳しい質問が行われ、改善するパラメータの一覧が表示される。例えば、第40図では漏出量に影響のある要素が何かを尋ねられる。ここで、初期または現在のオブジェクトシステム要素である「ピストン」を入力する。この要素の妥当性を確認するには、ピストンがトリミングされると、漏出量も削除されるかどうかを確かめる。ピストンがない場合、漏出は起きない。次へをクリックすると、第41図が表示され、漏出量に関連する機能を実行する要素を初期のオブジェクトシステムから入力するように求められる。ここでは、「ピストンリング」を入力する。次へをクリックすると、望ましい機能を実行する代替システムの要素（上記ではピストン2を提案）の入力を求める画面が表示される。
この例では、ピストン2はパッキンに使用されているので、第42図の「要素」に「パッキン」と入力する。次へをクリックすると第43図の画面が表示され、「漏出量」を高レベルにする、すなわち漏出量のコントロールレベルを高くするために、代替システム（ピストン2）の要素「パッキン」から特定の「特徴」を入力するように指示される。ここでは、特徴ボックスにラビリンスと入力する。
Feature Transferが使用されたかどうかに関わらず、EASユニット210は、一般的な方法で、既に規定されている様々なサブルーチンからデータをまとめて管理し、レポートを作成することができる。EASナビゲーションウィンドウの一部としてレポートアイコンが表示され、レポートを開始するためにクリックする「作成」コマンドが含まれることが望ましい。ワードプロセッサプログラムで編集するように、レポートの一部は編集可能である。
このEASは、販売されている下記のツールのいずれかを使用して、一般的な技術でプログラミングが可能である。
1. Borland C++ Development Suite
for windows 95, NT 3.1 and DOS V 5
2. NeoAccess
Developers Tool Kit V 4
3. TGRID
V 1.4 and 1.5
Henry PICOT, Inc.
4. TE Developer Kit
WIN 32 V 5.0
Subsystems, Inc.
5. SPELL TIME V 2.0
Susystem, Inc.
画面でキャンセルボタンと完了ボタンを使用でき、一般的な方法でユーザが表示されたデータを編集できる機能の存在が了解されている。ユーザは、入力されたデータをメモリユニット内の関連ファイルに保存しない場合は「キャンセル」を選び、データを保存する場合は「完了」を選ぶ。
また、本発明の意図と範囲を逸脱しない限り、この出願に記載されている実施例に様々な修正を加える可能性があることも了解されている。
次に、この出願において用いた用語に関する説明を与える用語集（glossary）を提供する。
用語集
許容偏差（acceptable deviation）とは、指定された値を基準として許容される差異を示す。
有害作用パラメータの許容される時間（空間、パラメータ）依存度（acceptable time（space, parameter）dependency of harmful action parameter）とは、対象オブジェクトの破損が許容されるレベルを示す値である。
有害作用パラメータの許容値（acceptable value of harmful action parameter）とは、対象オブジェクトの破損が許容されるレベルを示す値である。
有用作用パラメータの実際の時間（空間、パラメータ）依存度（actual time（space, parameter）dependency of useful parameter）とは、パラメータの依存度である。
パラメータの実際の値（actual value of parameter）とは、オブジェクトのライフステージのある時点でのパラメータの値である。
代替システム（alternative system）とは、オブジェクトシステムの特定の構成要素に関する一連の設計ルールまたは設計原理である。
補助機能（auxiliary function）とは、対象エンジニアリングシステムの構成要素に影響する有用作用である。
基本機能（basic function）とは、エンジニアリングシステムの構成要素の有用作用で、システムの主要オブジェクトに影響を与える。
Cとは、オブジェクトシステム構成要素のコスト、またはトリミング対象のA-D象限のランキングである。
構成要素（component）とは、分析対象のオブジェクトの一部である。
EASとは、保存媒体、保存方法、プログラミングコンピュータ上のエンジニアリング分析システムソフトウェア（engineering analysis system software）である。
過剰な作用（excessive intensity of action）とは、実際の度合いが要求の度合いを上回る状態を示す。
Fは、オブジェクトシステムの各構成要素の機能ランク（functional rank）を示す。
特徴転用（Feature transfer）は、ある構成要素の設計で有用な特徴を別の構成要素の設計に転用して、特徴を転用された構成要素の機能やパラメータを改善したり、その構成要素に関する有害効果を減少したりする。
機能（function）とは、他の物質オブジェクトのパラメータの変更に影響する、物質オブジェクトの作用である。
機能キャリア（function carrier）とは、機能を実行する構成要素である。
機能オブジェクト（function object）とは、機能の作用の実行対象となる構成要素である。
構成要素の機能ランク（function rank of component）とは、構成要素が実行する機能のランクの合計である。
EASは、構成要素の機能ランクを計算する。機能ランクは下記のように計算される。

注意：構成要素の機能ランクの計算には、決められた公式のみが使用される。ユーザが、求められた機能ランクの値に同意しない場合は、自分で評価を入力できる。
機能モデル（functional model）は、定義された構成要素、スーパーシステム、プロダクトとして示されるオブジェクト、および構成要素、スーパーシステム、プロダクト間の相互作用を表すデータの集合体である。
有害作用（harmful action）とは、様々なライフステージでオブジェクトの機能を悪化させる作用である。
有害機能（harmful function）は、機能オブジェクトのパラメータまたは効率を悪化させる機能である。
有害作用パラメータの目標値（ideal value of harmful action parameter）とは、対象オブジェクトの破損を避けるために必要な値である。
不足の作用（insufficient intensity of action）とは、実際の度合いが要求の度合いを下回る状態を示す。
統合構成要素評価（integrated component evaluation）とは、各構成要素のF、P、C、C+Pを相対的に評価してその結果を比較し、トリミングの提案としてグラフの象限A、B、C、Dに結果を示すサブルーチンである。
主機能（main function）とは、オブジェクトの有用機能であり、この機能の実行が最終目的となる。
モデルデータ（model data）とは、機能モデルの一部を構成するデータである。
標準の作用（normal intensity of action）は、実際の度合いと要求の度合いが一致する状態を示す。
オブジェクトシステム（object system）とは、ユーザの分析、設計、または再設計の対象となる、オブジェクト、装置、処理方法、機械、その他のエンジニアリングシステムである。
Pは、オブジェクトシステムの各構成要素の問題ランク（problem rank）を示す。
構成要素の問題ランク（problem rank of components）は、構成要素に関する問題のランクの合計である。
EASは、構成要素の問題ランクを計算する。問題ランクは、次のように、幾つかの要因で決まる。

プロダクト（product）とは、エンジニアリングオブジェクトまたは天然のオブジェクト、あるいはそれらの一部である。プロダクトとの相互作用によってオブジェクトの主な用途が決まる。
機能のランク（rank of function）とは、エンジニアリングシステムの主機能の実行における、機能の相対的な重要性である。
パラメータの要求される時間（空間、パラメータ）依存度（required time（space, parameter）dependency of parameter）とは、パラメータに必要な依存度である。
パラメータの要求値（required value of parameter）は、パラメータに必要な値である。
サイズ変更ハンドル（sizing handle）とは、選択された要素を囲む小さな緑色の四角い記号で、ボックスの角や線に沿って表示される。サイズ変更ハンドルをドラッグして、要素の大きさを変更する。
スーパーシステム（supersystem）は、本来、存在する環境の要素または物質で、オブジェクトの1つ以上の構成要素と相互に作用する。
スーパーシステム要素（supersystem element）とは、分析対象のオブジェクトと相互に作用するエンジニアリングシステム、人員、環境である。
トリム又はトリミング（trim or trimming）とは、機能モデルから構成要素または作用を削除することである。
トリミングされた機能モデル（trimmed functional model）とは、構成要素または作用を削除あるいは修正した後のオブジェクトを表すデータの集合体である。
TSとは、タスクシグニフィカンス（task significance）を示す。
有用作用（useful action）とは、様々なライフステージでオブジェクトの機能に必要な作用である。
有用機能（useful action）とは、機能キャリアによってユーザの要求を満たす機能である。
次に図面の内容に関して述べる。

Claims

デジタルコンピュータシステムにおいて、記憶された初期データによって表されるオブジェクトシステムを分析する方法であって、
表示のために、前記オブジェクトシステムを表現する初期データから機能モデルを生成するステップであって、前記機能モデルは、有用な機能を含む機能の集合を実行するように構成された構成要素（コンポーネント）と環境要素とプロダクトとを含み、前記機能モデルは、前記構成要素と環境要素とプロダクトとの間の有用な又は有害な相互作用を表現するリンクを更に含む、ステップと、
前記機能モデルをトリミングするステップであって、前記構成要素の中の一部を削除する提案を表示のために自動的に生成し、残りの構成要素と環境要素とプロダクトの間で機能を再配分して前記有用な機能を保持し前記有害な相互作用を減少させるステップと、
を含むことを特徴とする方法。
請求項１記載の方法において、
ディスプレイ・スクリーン上のユーザによって決定された位置に、構成要素と環境要素とプロダクトとを表すイメージを生成するステップと、
構成要素と環境要素とプロダクトとの間の相互作用を、構成要素の間に延長し更に構成要素と環境要素とプロダクトとの間に延長する線を用いて表現するステップと、
を更に含むことを特徴とする方法。
請求項１記載の方法において、
Ｘ軸及びＹ軸において定義され行と列とを有する行列を表示のために生成するステップと、
前記構成要素と環境要素とプロダクトとを、Ｙ軸に沿った行ラベルとＸ軸に沿った列ラベルとして、前記行列の中に表現するステップと、
前記行と前記列との交点において、構成要素と環境要素とプロダクトとの間の相互作用を表現するステップと、
を更に含み、有害な相互作用と有用な相互作用とは異なる表現を有することを特徴とする方法。
請求項１記載の方法において、少なくとも３つの特性の中の１つのそれぞれの相互作用への視覚的指定を含むように前記機能モデルの表示を生成するステップを更に含み、前記少なくとも３つの特性は、
（ｉ）前記相互作用の少なくとも１つのパラメータと、
（ｉｉ）前記パラメータの実際値及び要求値と、
（ｉｉｉ）前記パラメータの依存度と、
を含み、前記依存度は時間依存度と空間依存度とを含むことを特徴とする方法。
請求項４記載の方法において、
前記時間依存度と前記空間依存度とを前記ディスプレイ上にグラフィカルに表現するステップを更に含むことを特徴とする方法。
請求項４記載の方法において、前記実際値と前記要求値とは、指定された許容偏差を有する定量値を含むことを特徴とする方法。
請求項１記載の方法において、前記トリミングするステップは、
前記構成要素のためのランク情報を記憶するステップと、
前記ランク情報を用いて提案を生成するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
請求項７記載の方法において、
前記ランク情報からそれぞれの構成要素の機能（Ｆ）ランクと問題（Ｐ）ランクとタスクシグニフィカンス（ＴＳ）とを決定し、それぞれの構成要素に対してＦとＰとＴＳとを表示するステップと、
それぞれの構成要素に対してトリミングランクを生成するステップと、
少なくとも部分的には前記トリミングランクに基づいて前記機能モデルに対するトリミング提案を生成し、前記トリミングランクを表示するステップと、
を更に含むことを特徴とする方法。
請求項８記載の方法において、
トリミングされた構成要素と相互作用とをトリミングされていない構成要素と相互作用とは異なる態様で表現することを含み、前記機能モデルを前記トリミング提案を用いて表現するトリミングされた昨日モデルを表示のために生成するステップを更に含むことを特徴とする方法。
請求項１ないし請求項９のいずれかの請求項に記載されたステップをコンピュータに実行させるコンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ可読な記憶媒体。