多機能ワークステーションのモジュール化設計では、機能ニーズを明確にすることが第一の一環である。設計前にワークステーションの予想される応用分野、例えば工業生産、科学研究実験、それとも医療支援に使用するかを全面的に把握し、同時に完成しなければならない核心任務を明確に整理しなければならない。異なるシーンでの実際の需要を分析することにより、コア機能モジュールと補助機能モジュールを区別し、例えば工業シーンではデータ収集と処理モジュールがコアであり、状態表示モジュールが補助であり、後続の設計のために方向を定める。
設計過程では、高凝集と低結合の原則に厳格に従う必要がある。高凝集とは単一モジュールの機能が単一かつ完全であることを指し、データ処理モジュールを例にして、それは独立してデータ受信、演算、記憶と出力などの全プロセス操作を実現し、機能分散による効率低下を回避する必要がある。低結合では、モジュール間の依存度を減らすことが要求され、標準化されたインタフェースを採用することで実現することができ、例えば、各モジュールは共通通信インタフェースを統一的に使用し、あるモジュールが故障したり更新が必要な場合、他のモジュールに対して大規模な調整を行う必要がなく、全体のシステムの安定した運用を保障する。
また、互換性、拡張性、メンテナンス性の3つの重要な要素を重点的に考慮する必要があります。互換性の面では、各モジュールがハードウェア仕様、ソフトウェアプロトコル及び通信方式において互いに整合していることを確保しなければならない。例えば、異なるモジュールの電源電圧、データ伝送フォーマットは一致していなければならず、接続問題が発生しないようにしなければならない。拡張性設計には拡張インタフェースと物理空間を予約する必要があり、その後に新しい機能を追加する必要がある場合は、対応するモジュールにアクセスするだけで、全体的なアーキテクチャを再構築する必要はありません。メンテナンス性では、モジュール構造を合理的に区分し、モジュールの標識を明確に表示し、詳細なメンテナンス文書をセットにすることで、従業員が故障モジュールを迅速に位置決めでき、メンテナンスの難易度とコストを下げることができる。
多機能ワークステーションのモジュール化設計は、ニーズを明確にし、コア原則に従い、キー要素を制御することにより、設備の柔軟性と実用性を効果的に向上させ、異なるシーンの応用ニーズによりよく適応できるようにした。