Koncepcia dizajnu ne-štandardného hardvéru, založená na splnení špecifických funkčných a prevádzkových požiadaviek, uprednostňuje presnosť, prispôsobivosť a vyrobiteľnosť. Využíva systematické myslenie na transformáciu abstraktných potrieb do realizovateľných štruktúr. Jeho podstatou nie je len hľadanie jedinečných foriem, ale skôr hľadanie optimálnej rovnováhy medzi výkonom, nákladmi a uskutočniteľnosťou výroby za obmedzených podmienok, čím sa poskytuje spoľahlivá podpora pre špičkovú-výrobu a personalizované aplikácie.
Primárnym rozmerom tohto konceptu dizajnu je -hĺbková analýza{1}}orientovaná na dopyt. Ne-štandardné diely vznikajú zo špeciálnych scenárov, ktoré štandardné diely nedokážu pokryť, ako sú prísne priestorové obmedzenia, zložité formy zaťaženia a extrémne podmienky prostredia. Preto je na začiatku nevyhnutná viacrozmerná technická komunikácia s používateľom, aby sa objasnili mechanické parametre, požiadavky na životnosť, tolerancia prostredia a montážne vzťahy a aby sa tieto informácie previedli do kvantifikovateľných ukazovateľov. Tento proces kladie dôraz na interdisciplinárne porozumenie, zachytáva tak úvahy stavebného inžiniera o pevnosti, ako aj hodnotenie procesného inžiniera o náročnosti spracovania, čím sa vyhýba prepojeniu medzi dizajnom a realitou.
Po druhé, synergická optimalizácia funkcie a formy tvorí základný koncept. Ne-štandardné diely často potrebujú vykonávať viacero funkcií v rámci obmedzeného objemu, ako je umiestnenie, odvod tepla a elektromagnetické tienenie. Návrh by mal uprednostňovať funkčné požiadavky a zároveň eliminovať nadbytočné materiály a zlepšiť konštrukčnú efektívnosť prostredníctvom optimalizácie topológie, usporiadania ľahkej výstuže a nepravidelného- dizajnu prierezu. Súčasne je potrebné predvídať deformáciu a koncentráciu napätia počas výroby a využívať techniky, ako sú zaoblené rohy a rovnomerne rozložené záťažové plochy na zlepšenie spracovateľnosti a životnosti.
Vyrobiteľnosť je základným princípom celého procesu navrhovania. Dráha obrábania pre ne-štandardné diely je obmedzená možnosťami vybavenia, dostupnosťou nástroja a metódami upínania. Návrh by mal proaktívne posúdiť procesné okná pre CNC obrábanie, špeciálne tvarovanie alebo povrchovú úpravu, aby sa predišlo nedostupným funkciám a vysokým-nákladovým procesom. Vhodne zavedenie modularity môže rozložiť zložité časti na opakovane použiteľné podštruktúry, čím sa znížia ťažkosti pri obrábaní a uľahčí sa neskoršia údržba a opakovanie.
Okrem toho zásady kvality a spoľahlivosti vyžadujú, aby návrh súčasne zohľadňoval metódy kontroly a overovania. Kritické rozmery a geometrické tolerancie musia byť jasne označené a referenčné body a priestor musia byť vyhradené pre kontrolu online alebo offline. Pre diely vystavené cyklickému zaťaženiu alebo korozívnemu prostrediu by sa mala životnosť predĺžiť výberom materiálu a dizajnom spevnenia povrchu.
Celkovo je filozofia dizajnu ne-štandardných hardvérových komponentov systematická metodológia založená na presnom pochopení požiadaviek, zameraná na koordinovanú optimalizáciu funkcie, formy a procesu a zaručená vyrobiteľnosťou a spoľahlivosťou. Dodržiavanie tejto filozofie je nevyhnutné na dosiahnutie rovnováhy medzi vysokým výkonom, vysokou účinnosťou a vysokou hospodárnosťou pri zložitých zákazkových úlohách, čím sa poskytuje solídny technický základ pre personalizovaný rozvoj výrobného priemyslu.
