在学习软件过程中对机械的思考

初步重构

• 对于机械设备，尤其是高度自动化的非标设备，应当具有架构的概念，首先基于初步设计，应当对完整流程进行分解。分解完成后，就会获得一个个子模块，这个时候，模块与模块间的耦合程度还是很高的，主要体现着时间（下游模块等待上游模块）和空间（机械结构的穿插和紧连接）的耦合上。
• 其次，根据各模块的职能进行功能搬运。比如有一个工序在A模块中，但是在B模块中使用的更加频繁，那么就应该想办法将其搬运到B模块中。在整理和内聚的过程中，模块与模块之间的边界会越来越清晰，最终可以清晰的观察到模块的对外服务与产出，到此接口初步形成了。
• 形成了模块接口之后，我们需要进一步判断接口的输入输出是否合理，是否存在无效输入，无效输出，耦合消费等问题。从而从下层视角回归上层视角，面向封装性&清晰度对完整的机械链路及接口进行优化。至此，可以说我们完成了第一代架构的初步建模。架构中的各模块升级为域（这个说法不太严谨），域和域之间通过接口相连，具有固定的输入与输出。

单元测试与集成测试

• 因为具有明确的输入与输出，所以单个域就可以完成功能自测，两个域通过接口连接后，也应当可以完成预期的输入与输出。从而通过逐步集成，最终完成整机的集成测试。
• 具备以上特质（可测试的域）的系统，本质上就具备了合作开发的能力。由机械首席架构师将域分发给次级架构师，次级架构师将更小的域分发给再下层，每个人只要负责自己的域，完成域的输入输出即可。无论是研发效率还是运营管理上都会有极大的改观。

架构升级

• 域抽象升级：在长期开发的过程中，通过经验积累会发现大量的重复设计域，或者相似度（通过适当转换便可以得到相同输入输出）极高的域，这时候就需要对这些域进行通用化设计，从而获得一系列的工具域。例如，只要是需要货物传输的场景，主要使用传输域即可，不再需要进行研发。通用化设计是一个非常复杂的过程，需要考虑到很多工程因素，但是其复用性和可迭代性会为研发带来极大的价值。
• 架构抽象升级：在架构的使用过程中，可能会发现有些域的价值不高，或者架构设计的过于繁琐，这时候就可以通过合理的优化进行剪裁或转换。同时如果不同系统的架构与架构之间相似度较高，还可以对架构进行通用化的抽象。同时，当A域输出和B域输入不相符，但是具有强相关的时候，架构师应当进行连接域（转换域）的设计。架构设计方面强烈推荐深入学习《设计模式》。

场景设想

• 一个通过以上方式发展的非标设计部门，可以做到以下场景。上午，和一家公司谈妥了一套系统，架构师根据需求完成架构设计，库房以域为单位进行发货。各域负责人进行域单元测试和集成测试。设备上线后，以域为单元进行检测和维护，出现故障即可及时修复。平时研发过程中，各域的负责人根据接口KPI进行研发升级，同时根据需求不断提升域的通用性。架构师则负责架构和连接域的设计和升级，各司其职，互不干扰。