Tips en tools om de time-to-market voor uw elektronische hardwareproducten te verkorten

Het ontwikkelen van een nieuw hardwareproduct is ongetwijfeld een enorme taak vol onzekerheden die, als ze niet goed worden beheerd, de doorlooptijd van het project kunnen verlengen, de lancering kunnen vertragen en het bedrijf tonnen geld kunnen kosten.

Grote bedrijven hebben meestal de ervaring, de relatie, het geld en de bandbreedte van mensen om deze risico's te verkleinen, maar voor startups en individuele ondernemers bestaat luxe niet. Om deze reden zal het artikel van vandaag zich richten op het delen van enkele tips en tools die kunnen helpen om ervoor te zorgen dat u niet te ver weg wordt gegooid van de tijdlijn van uw projectontwikkeling. Als u helemaal nieuw bent in productontwikkeling, kunt u ook deze ultieme gids voor elektronische productontwikkeling van John Teel bekijken.

Vanwege verschillen in het type producten en hun vereisten, is er geen eenduidige benadering om de risico's van onzekerheden te verkleinen, maar er is een vrij standaardwijsheid die kan worden ingezet om de meeste eventualiteiten van het product te garanderen. ontwikkelingsweg, zijn goed gepland. Om het gemakkelijk te maken te volgen; we zullen ze onder vier hoofdonderverdelingen evalueren.

1. Gebruikersonderzoek
2. Risico's tijdens ontwerp en engineering verminderen
3. Productie en het aangaan van relaties
4. Certificaten

Gebruikersonderzoek

Hoewel gebruikersonderzoek een nooit eindigende cyclus is, is het noodzakelijk dat u, voordat u begint met het op de markt brengen van de eerste versie van uw product, uitgebreid met potentiële gebruikers overlegt en alle vereiste basisfuncties begrijpt.

Het is belangrijk op te merken dat de "gebruikers" op dit punt omvatten; toezichthouders, potentiële verkoopkanalen, enz., niet alleen uw potentiële eindgebruikers.

De eerste versie van uw product heeft misschien geen "killer" en geweldige functies, maar moet wel functies bevatten die het acceptabel maken voor mensen in de doelcategorie, aangezien het missen van een van deze, voordat de productontwikkeling begint, zou kunnen leiden tot de noodzaak van vermijdbare veranderingen naarmate de zaken vordert.

Tijdens of na het gebruikersonderzoek is de gebruikelijke volgende stap het maken van een document met productvereisten. Het document met productvereisten bevat meestal zaken die variëren van hoe het product eruit moet zien en werken, tot hoe en waar het zal worden verkocht. Het is meestal een nogal omvangrijk document dat dient als opzoekdocument voor ontwikkelaars en ingenieurs, maar tegenwoordig is het meer gestroomlijnd met precies genoeg details. Als deze aanwezig zijn, wordt de communicatie verbeterd (wat meestal een probleem is) en zorgen ze ervoor dat ontwerpers een volledig begrip hebben van wat het product inhoudt en strategische en weloverwogen beslissingen kunnen nemen tijdens het ontwerpen van het product.

Een goed document-sjabloon voor productvereisten waar ik plezier aan heb gehad, is hier ter referentie bijgevoegd: Productvereisten-document.

Risico's tijdens ontwerp en engineering verminderen

Ten tweede wordt er, naast productie, meer tijd verspild tijdens het ontwerp dan in elke andere fase van het productontwikkelingsproces. Er zijn verschillende problemen en tips verbonden aan deze sectie en ik zal ze de een na de ander behandelen (in willekeurige volgorde) om het gemakkelijk te maken te volgen.

Besteed meer tijd aan het slijpen van de bijl dan aan het snijden:

Voordat u componenten selecteert om te gebruiken, moet u een voorontwerp van uw project uitvoeren om te bepalen wat de vereisten en belangrijkste componenten zijn. Stel selectiecriteria op (bijvoorbeeld kosten, laag vermogen, IO's, enz.) Voor belangrijke componenten op basis van uw productvereisten. Bepaalde fabrikanten van componenten onderhouden applicaties op hun website die microcontrollers, IC's, sensoren, enz. Aanbevelen op basis van door gebruikers verstrekte criteria, deze gebruiken. U kunt ook de onderstaande artikelen bekijken om inzicht te krijgen in het selectieproces.

• Hoe u een microcontroller selecteert voor embedded toepassingen
• Hoe u de juiste PCB-ontwerpsoftware selecteert
• Hoe u een IoT-platform voor uw apparaten selecteert
• Kiezen tussen microcontroller en microprocessor

Gebruikmaken van referentieontwerpen:

Referentieontwerpen bestaan ​​alleen om deze reden om ontwikkelaars te helpen het ontwerpproces te versnellen. Van microcontrollers tot reguliere IC's en sensoren, componentfabrikanten bieden referentieontwerpen inclusief schema's, broncodes (indien van toepassing) en voorbeeldtoepassingen / use-cases. Dit alles zou de tijd kunnen verkorten die nodig is om erachter te komen waar elk onderdeel naartoe moet en hoe het moet worden gebruikt.

Ontwerp voor productie:

Vanwege de noodzaak om in het begin veel ideeën te testen, ontwerpen startups vaak prototypes zonder rekening te houden met de tijd, kosten, technische moeilijkheid, bruikbaarheid en beschikbaarheid van de componenten die nodig zijn om ze op grote schaal te produceren.

Voor een start-up zonder veel geld of tijd, kunt u het zich niet veroorloven om dit te doen, omdat naarmate het project dichter bij de productie komt, de fouten naar voren komen en de noodzaak om van component A te wisselen of wijzigingen aan te brengen in B kan leiden tot vertragingen in de product lancering. Om deze risico's te beperken, kunnen startups en individuen;

1. Prototype met behulp van evaluatiekits en breakouts-boards van de belangrijkste componenten die bij massaproductie zullen worden gebruikt.
2. Gebruik componenten met een groot ecosysteem van mogelijke vervangingen
3. Begrijp de capaciteit van uw voorgestelde fabrikanten en de specificaties waarmee ze werken.

Gebruik maken van ontwerpautomatisering / assistentiehulpmiddelen:

De technologie gaat vooruit en door het gebruik van rule engines, AI en andere technologieën, worden er veel tools voor ontwerpautomatisering ontwikkeld. Deze tools variëren in functionaliteit, maar kunnen allemaal op de een of andere manier de ontwikkeling van uw product versnellen. U zult het ermee eens zijn. Het is moeilijk om hier een uitgebreide lijst van die tools te geven, maar twee waarvan ik de afgelopen tijd echt veel plezier heb gehad, zijn InspectAR en Circuit-Tree.

Met de schakelingsboom kunt u schema's en printplaten maken door gewoon uw projectspecificatie in te voeren en de componenten te selecteren die u wilt gebruiken. De tool is nog in ontwikkeling, maar het kan erg handig zijn voor teams met oprichters die willen besparen op kosten en tijd voor hun elektronica-ontwerp. Het is een feit dat u zich geen zorgen hoeft te maken.

Productie en verwante relaties

De meeste risico's die startups tijdens de productie ervaren, zijn altijd het gevolg van een slechte planning vóór of tijdens de ontwerpfase. Vaak wachten ze tot na het ontwerpen van het product voordat ze in gesprek gaan met fabrikanten en leveranciers, wat een vreselijke 'kar voor het paard'-benadering is. Na het afronden van uw gebruikersonderzoek en uw voorontwerp (beter tijdens het ontwerp), moet u onmiddellijk beginnen met het aangaan van relaties met de toeleveringsketen voor de belangrijkste componenten die u gaat gebruiken en ook potentiële fabrikanten identificeren die ervaring zouden moeten hebben met soortgelijke producten.

Door deze fabrikanten vroegtijdig te identificeren en informele discussies (bescherm uw IP) met hen te hebben over de producten die ze maken, krijgt u veel inzichten over hoe uw product ontworpen kan worden en krijgt u ook informatie over de specificaties van hun machines en andere apparatuur, zodat uw ontwerpen hierop kunnen worden afgestemd.

Voor part sourcing en supply chain management is het nog belangrijker dat deze discussies vroeg beginnen. Er zijn talloze voorbeelden van vertragingen in de fabricage door een tekort aan bepaalde componenten. Er zijn ook scenario's waarin ontwerpen worden gemaakt met bepaalde componenten, alleen dat ze door de fabrikanten een paar weken / maanden voor de productie worden stopgezet, waarbij de schaarste wordt opgezocht en de kosten worden opgedreven.

Om deze risico's te beperken en uw productontwikkelingsplannen op schema te houden, kunnen startups en individuen;

1. Zorg ervoor dat er iemand in het team is met ervaring in het vervaardigen van een soortgelijk product. Dit kan een kernlid van het team zijn of een consultant.
2. Breng vroegtijdig relaties aan (informeel, als u wilt) met potentiële fabrikanten.
3. Schakel een supply chain-expert in. Inhouse of adviseur.
4. Voor beginnende hardwarestichters: praat met zoveel mogelijk mensen in die ruimte. Door gebruik te maken van hun ervaring, bespaart u uzelf waarschijnlijk duizenden dollars aan tijd en fouten.

Certificatie

Certificering is een van de moeilijkste en meest tijdrovende onderdelen van het op de markt brengen van een nieuw hardwareproduct. Om een ​​standaardproduct in een standaardomgeving te verkopen, moet u zeker bepaalde handelsrechten verwerven en enkele tests doorstaan. Kan niet helpen met de handelsrechten (gewoon een verdomde ingenieur hier), maar een benadering om de risico's rond certificeringstests te verminderen, is door vooraf gecertificeerde modules / componenten te gebruiken.

Als u dit doet, verkleint u niet alleen de kans dat u niet voor de tests komt, maar vermindert u ook de tijd, het geld en de complexe ontwerpinspanningen die nodig zouden zijn geweest om die modules te ontwerpen en ervoor te zorgen dat ze aan de normen voldoen.

Naast elektronische componenten kunt u er ook voor kiezen om enkele kant -en-klare onderdelen voor uw product te gebruiken in plaats van uw eigen onderdelen te ontwikkelen. Als u uw product bijvoorbeeld zo ontwerpt dat het standaard standaard USB-laders ondersteunt, zou dit de certificeringsproblemen kunnen verminderen die u zou hebben ondervonden als u een aangepaste lader zou maken. U kunt meer informatie over certificering krijgen in het EMI / EMC-artikel dat ik hier heb geschreven.

Kortom, hoewel het bijna onmogelijk is om uitdagingen die van invloed kunnen zijn op de tijdlijn van uw product volledig te vermijden, kunnen er een aantal stappen worden ondernomen om de risico's te verminderen. De suggesties in dit artikel zijn niet definitief en kunnen van product tot product verschillen.