一般工程学导论/范围和尺度
一个学生团队想要做一个铲雪铲项目。以下是与讲师之间关于修改问题陈述的虚构对话，因为它们存在范围问题。
- 问题陈述：设计一个更好的铲雪铲
- 答案："更好"这个词的范围太广了。也许是 "设计一个对普通人的后背伤害较小的铲雪铲" 或者 "设计一个更便宜的铲雪铲"。
再试一次。
- 问题陈述：设计一个对普通人的后背伤害较小的铲雪铲。
- 理由：没有专利与我们的设计相符。
- 答案 1：理由的范围错了。一个更好的理由是市场上所有的铲雪铲都会伤害人们的后背。
- 答案 2：理由暗示了问题的解决方案。通常，问题解决方案是在问题得到证实后才开始头脑风暴的。
再试一次
- 问题陈述：设计一个对普通人的后背伤害较小的铲雪铲。
- 理由：背部受伤很多，给社会造成很大的经济损失。
- 答案：理由的范围错了。一个更好的理由是市场上所有的铲雪铲都会伤害人们的后背。
再试一次
- 问题陈述：设计一个更好的铲雪铲
- 测试：购买的铝管按广告宣传的那样运作。
- 答案：测试的范围错了。测试应该首先是通过有雪或类似于雪的人来进行与竞争性铲雪铲的比较测试。
"能源危机" 这个词的范围很差。我们并没有耗尽燃料。石油和乙醇并不是唯一的燃料形式。以下是范围更广的问题陈述："我们正在耗尽便携式储能系统。"燃料电池、电池、储气囊和飞轮都有与之相关的工程设计问题。当前的储能系统是汽油。燃气发动机对环境有害，价格总是会上涨。
另一个例子：一座大城市里的建筑物为了租客而相互竞争。据说一座建筑的 "电梯速度慢"。一位电梯工程师测量了速度，发现它们是一样的。后来发现区别在于镜子。装有镜子的电梯被认为速度更快，因为人们喜欢盯着自己看，时间过得更快。问题陈述 "电梯很慢" 的问题是什么？范围。这个陈述暗示了电梯需要更快运行的解决方案。更好的问题陈述是什么？"电梯有问题。"
解决问题的方法有两种：特殊产品和商品。
特殊产品是指需求量不大的利基市场，几乎所有交付的产品都是独特的。例如，猪（管道清洗和测试）市场。德克萨斯州大约有 200 名猪工程师。如果一只猪使用了一种特殊稀土矿物，那不会有问题。这只猪可能因为使用这种稀土矿物而更加昂贵，但使用这种稀土矿物不会扰乱世界市场或社会其他部分。
另一方面，特斯拉生产的汽车电池是由 6000 块笔记本电脑电池组成的。笔记本电脑电池正在迅速发展。总有一天，笔记本电脑电池可能会由塑料制成，但截至 2008 年，笔记本电脑电池使用了稀有材料。我们每个人不可能为自己的汽车准备 6000 块笔记本电脑电池，而不会扰乱所有使用电池设备的价格。这是一个尺度问题。
商品产品/服务对尺度问题非常敏感。如果特斯拉汽车成为商品（足够便宜，让我们每个人都拥有），那么就会存在尺度问题。
当某样东西（一辆价值 10 万美元的特斯拉汽车）变得足够便宜，让我们每个人都能拥有时，就会出现尺度问题。
当父母说，你可以做这件事，但你的兄弟姐妹不能做时，就会出现尺度问题。无论 "它" 是什么，都有尺度问题。
电力厂越大，效率越高，污染越少。电力厂的尺度很好。几乎任何类型的燃料都可以在电力厂中燃烧，而且温度和压力比其他任何地方都要高得多。例如，在电力厂中燃烧一桶油所产生的有用能量是将其燃烧在汽车中所产生的能量的两到十倍。而且污染要少得多。
另一方面，扩大电网规模以用更少的损失传输更多能量则更加困难。电网的尺度不好。
问题的解决方案可以是产品或服务。尺度问题也适用于服务。以下是一些例子。
教授希望在课堂上为学生提供响应点击器。但学校没有钱为每个教室购买点击器。这是一个尺度问题。
在克林顿 1996 年连任竞选期间，OSHA 网页被构建，以便任何人都可以在工作场所提交安全投诉给 OSHA。存在两个范围问题。如果发布，太多人可能会尝试使用这些网页，导致服务器崩溃。仇恨 OSHA 的人可能会尝试让服务器崩溃。但这些尺度问题与 OSHA 在全国范围内每年调查 300 起投诉的事实相比微不足道。如果网页收到 3000 起投诉，OSHA 内部每个人，每个业务流程都会不堪重负。