Modell eines Staubsaugers

Im Haushalt benutzen wir täglich viele Geräte. Ein Ideenwettbewerb von Kärcher ermuntert Studenten, ein neuartiges Gerät zu entwickeln. Das hat mich dazu gebracht, über Modelle eines Staubsaugers nachzudenken.

Mit bekannte Modelle sind der klassische Staubsauger, der Zentralstaubsauger und der Saugroboter. Das abstrakte Prinzip hinter diesen Maschinen: Staub wird von der Oberfläche gelöst (mit feststehenden Bürsten, rotierenden Bürsten oder durch Saugkraft) und in eine Staubsenke transportiert. Das Teil, das den Staub von der Oberfläche löst, ist bei allen Geräten mobil. Ein Transportteil (ein Schlauch oder ähnliches) verbindet jenen Teil mit der Staubsenke, welche manchmal mobil, manchmal stationär (z.B. beim Zentralstaubsauger) ist.

Natürlich kann das abstrakte Prinzip als Klassendiagramm in UML modelliert werden:

Modell eines Staubsaugers

Modell eines Staubsaugers

Zu den Multiplizitäten: Bei einem Zentralstaubsauger kann es gleichzeitig mehrere Oberflächenreiniger geben. Es kann mehrere Staubsenken geben, z.B. bei einem Saugroboter, der den Staub zwischenspeichert und später in eine Station entlädt.

Der Transportteil ist Definitionssache: Besitzt ein Saugroboter, bei dem der Staub von der Bürste direkt in einen Raum gerät, dessen hinterer Teil die Staubsenke darstellt, einen Transportteil? Auf jeden Fall verbindet ein Transportteil genau einen Oberflächenreiniger mit einer (oder mehreren?) Staubsenke.
Weiterhin ist der Oberflächenreiniger mobil, er wird entweder per Hand oder automatisch über die Oberfläche bewegt.

Erweitertes Modell eines Staubsaugers

Erweitertes Modell eines Staubsaugers

Dieses Modell stellt das Prinzip jedes mir bekannten Staubsaugers dar. Inkrementelle Verbessungen der Geräte folgen ebenfalls diesem Modell. Ein komplett neuartiger Staubsauger wird aber einige Einschränkungen des Modells verletzen. Das Modell hilft also, neuartige Prinzipien anzudenken:

  • Muss der Oberflächenreiniger mobil sein, oder könnte er auch stationär sein?
  • Sind weitere Antriebsformen möglich?
  • Ist eine Staubsenke immer nötig? Bieten mehrere Staubsenken einen Vorteil?

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