Разное

Метизы производство: «Казань-Метиз» — Крепим ВСЁ и ВСЕХ

11.12.2019

Содержание

Производство метизов с доставкой в Набережных Челнах

Метизы выступают одним из важных подразделов крепежных элементов. Их основное предназначение сводится к соединению отдельных частей конструкций. Эти детали изготовлены из различных металлов и их сплавов. В настоящее время изготовлением крепежей занимается множество предприятий. Однако предпочтение следует отдавать надёжным поставщикам, среди которых особое место принадлежит компании «ПЗМ «Айрон».

Метизы: основные виды

Наша компания специализируется на производстве крепежей, отличающихся особой прочностью и надежностью. При грамотной установке, вы можете быть уверены, что наши метизы хорошо зафиксируют детали или скрепят их между собой.

В нашем интернет-магазине вы можете выбрать следующие элементы:

  • болты;
  • гайки;
  • шайбы;
  • шпильки;
  • анкера и т.д.

С более подробной информацией об ассортименте и его наличии на складе вы можете ознакомиться на нашем сайте.

Если же подходящих элементов не оказалось в наличии в достаточном количестве, специалисты нашей компании готовы изготовить крепёжные элементы как в полном соответствии с ГОСТом и техническими условиями, так и по индивидуальным эскизам.

Помимо собственного производства крепежей мы занимаемся следующими видами работ по металлу:

  • токарная обработка;
  • фрезеровка;
  • сверление;
  • пиление;
  • загибание арматуры;
  • термообработка;
  • обработка защитными покрытиями и т.д.

Наше современное высокоточное оборудование и богатый опыт наших мастеров позволяет выполнить работу по металлу любой сложности. Мы изготовим нужное количество деталей и доставим их в пункт назначения в кратчайшие сроки. Вам не придется тратить время на бесполезное ожидание.

Вы можете купить метизы и заказать у нас любую технологическую операцию с металлом. При этом цены на готовые изделия вас приятно удивят.

Сфера применения

Область применения метизов достаточно широка, начиная от бытового использования и заканчивая промышленным производством. В первом случае чаще всего используются ножницы, скрепки, ножи, гвозди и др. Элементы промышленного типа изготовлены по установленным стандартам, поэтому обладают определенными параметрами. Это позволяет использовать их  во всех отраслях, в том числе:

  • автомобилестроение;
  • мебельная промышленность;
  • производство электроники;
  • строительство и т.д.

Кроме того, метизы широко применяются в ходе осуществления ремонтных работ и в дизайне.

При этом компаний, занимающихся производством метизов, на рынке достаточно много. Они постоянно работают над совершенствованием крепежей, повышают их качественные характеристики и увеличивают объемы производства.

Специалисты нашей компании постоянно трудятся над повышением качества, для того, чтобы вы могли купить крепежи, отвечающие требованиям безопасности.

Доверьте изготовление металлических крепежей Приволжскому метизному заводу «Айрон» и вы будете довольны качеством приобретенной продукции.

Крепеж и метизы оптом от производителя | ГСК Метизы | Выгодные цены

В каталоге компании «ГСК Метизы» представлен широкий выбор сертифицированных металлических изделий отечественного и зарубежного производства. Вся продукция строго соответствует российским и международным стандартам. У нас вы сможете оптом приобрести крепежные изделия различных видов:

Термин «метизы» — аббревиатура от словосочетания «металлические изделия». К этой категории относится обширный номенклатурный ряд товаров общего и промышленного назначения. К числу первых принадлежат изделия, используемые в повседневной жизни (ножи, ножницы, различный сельскохозяйственный инструмент), к числу вторых — изделия, задействованные в различных производственных сферах: в строительстве, при изготовлении мебели, в производстве.

Перфорированный крепеж

«ГСК Метизы» имеет большой выбор перфорированного крепежа, изготовленного в собственных производственных цехах компании.

Отсутствие посредников позволяет нам существенно снизить цены на продукцию, поэтому мы осуществляем оптовые продажи крепежа этого вида на самых выгодных условиях!

Перфорированный крепеж — это металлические пластины, с отверстиями изготовленные из оцинкованной стали. Изделия могут быть различной геометрической формы — прямыми или согнутыми под определенным углом. Это позволяет значительно повысить надежность, прочность и долговечность соединений.

В нашем каталоге представлены различные виды перфорированного крепежа. Подробную информацию о каждом из видов крепежа Вам предоставят наши технические консультанты.

О компании

Компания «ГСК Метизы» была основана в 2007 году. На сегодняшний день она является одним из наиболее успешно развивающихся предприятий в области производства и оптовых продаж крепежа в России. Компания имеет собственные офисы в Санкт-Петербурге, Новосибирске, Владивостоке, Москве.

За годы работы сумела организовать тесное сотрудничество с рядом отечественных и зарубежных фирм по производству метизов промышленного назначения. Среди основных партнеров «ГСК Метизы» — множество китайских предприятий. В настоящее время компания активно развивает сеть поставщиков из Испании, Германии и Финляндии. Компания имеет собственный цех по производству перфорированного крепежа.

Мы придерживаемся лояльной ценовой политики и всегда предоставляем клиентам максимально выгодные условия для сотрудничества!

Наши основные преимущества

Широкий ассортимент крепежа

Наша компания предлагает Вам крепеж оптом и стремится соответствовать всем требованиям покупателя, поэтому крепеж предоставлен в самом широком ассортименте.

Высокое
качество

Мы предлагаем своему сегменту крепеж и метизы высочайшего качества и даже продукция, поставляемая Китаем, широко дифференцирована по качеству. Мы сотрудничаем исключительно с хорошо зарекомендовавшими себя заводами-производителями крепежа и метизов, существующими на рынке более 10 лет.

Надежная логистика

Для нас очень важно иметь проработанные логистические схемы. ГСК Метизы обладает высокопрофессиональным, опытным персоналом отдела логистики, который вот уже несколько лет занимается отправкой метизов в самые отдаленные места России.

Гибкие
цены

В современных условиях далеко не каждая компания готова предоставить клиенту отсрочку платежа или дать существенную скидку на определенную, очень важную для него группу товара. ГСК Метизы имеет возможность предоставить Вам и то и другое.

Каталог крепежа и метизов

Метизы оптом, на заказ в Екатеринбурге | Производство крепежа

Качественные метизные изделия необходимы в самых разных отраслях промышленного производства:

  • в нефте- и газодобыче,
  • в энергетике,
  • машиностроении,
  • строительной сфере
  • и других отраслях.

Компания «Тандем» занимается производством и реализацией метизов в Екатеринбурге. У нас покупатели могут приобрести готовую крепежную продукцию по типоразмерам или заказать метизы по индивидуальному проекту. В обоих случаях продукция будет полностью соответствовать требованиям действующих стандартов ГОСТ.  В качестве материалов может использоваться

углеродистая или нержавеющая сталь различных марок.

Почему выбирают именно нас?

Всем своим клиентам «ТАНДЕМ» гарантирует:

  • широкий ассортимент – у нас можно приобрести хомуты, заклепки, крепежи, оси, шпильки и другие металлические изделия, современное оборудование позволяет обрабатывать металлопрокат диаметром 2-250 мм и нарезать резьбу от М14 до М200;
  • продукцию отечественного и импортного производства по действующим стандартам ГОСТ, DIN и ISO;
  • новейшее оборудование на производстве компании позволяет выпускать продукцию как в единичных экземплярах, так и крупными партиями не в ущерб качеству метизной продукции;
  • любые объемы продукции в сжатые сроки – наша компания готова отгрузить крепежную продукцию оптом в сжатые сроки;
  • соблюдение сроков – клиенты получают заказ в строго оговоренное время в необходимом объеме;
  • дополнительная антикоррозийная обработка – по желанию клиента высокопрочные изделия могут проходить дополнительную обработку химическим оксидированием, цинкованием и другими способами;
  • доставка крепежа по всей России, беслпатно до терминалов транспортных компаний;
  • контроль качества на всех этапах производства – с момента закупки материала до отгрузки готовой продукции заказчику;
  • для постоянных и оптовых клиентов предусмотрена система скидок и спецпредложений.

На сайте нашего интернет-магазина вы можете ознакомиться с ассортиментом и характеристиками крепежа, посмотреть чертежи, оформить заказ или задать интересующие вас вопросы через формы обратной связи. Также можете позвонить по номеру

+7 (343) 200-23-17 для связи с нашими специалистами. Они проконсультируют вас по любым вопросам!

Изготовление метизов и крепежа из стали, латуни и алюминия в Спб

Метизы – обобщающее название любых металлоизделий, собственно говоря, и сам термин является сокращенным вариантом данного слова. По большому счету он относится к широкому кругу металлоизделий, как бытового применения, так и промышленного использования.

Среди метизов бытового назначения можно привести все что угодно, включая домашнюю утварь и прочие изделия из металла. Промышленные метизы преимущественно представлены всевозможным крепежом, нашедшим широкое применение в различных ее отраслях. 

По областям применения он представлен следующими видами крепежа:
• строительным;
• машиностроительным;
• специальным;
• такелажным;
• мебельным;
• крепежом с защитным и декоративным покрытием.
Изготовление метизов строго стандартизировано и производятся они с обязательным выполнением требований действующих стандартов ГОСТ (DIN, ISO).

Однако в ряде случаев могут потребоваться металлоизделия с нестандартными характеристиками, в таких ситуациях приходится заказывать изготовление крепежа на заказ по чертежам заказчика.
Примером нестандартных изделий могут выступать шайбы и шпильки из латуни включая наличие нестандартных резьб, изготовление болтов с отличными от стандартных значений параметрами.

Производство крепежа и метизов оптом на станках с ЧПУ

Изготовление метизов целесообразно на станках с числовым программным управлением (ЧПУ). Высокая точность выполнения работ и отличная степень повторяемости гарантируют быстрое и безукоризненное выполнение работ, любого объема. Особенно это выгодно заказчику при крупных и средних оптовых партиях, когда первоначальные затраты на производство буквально растворяются в стоимости изготовления одного изделия, приближая ее к стоимости использованных материалов.
Компания ООО «Нева-Механикс» (г. Санкт-Петербург) предлагает изготовление нестандартных метизов на станках с ЧПУ по чертежам и документации заказчика. На практике изготовление метизов по чертежам заказчика – взаимовыгодный вариант сотрудничества. Производитель получает выгодный заказ, будь то гайки из латуни или фрезерная обработка стали, а заказчик безупречное исполнение заказа под собственные нужды.

Изготовление метизов из стали, латуни и алюминия

Современное токарно-фрезерное оборудование с ЧПУ нашей компании гарантирует безупречное выполнение любых заказов на нестандартные метизы.

Это могут быть стальные винты под заказ или нестандартные изделия из цветных металлов (латунь, алюминиевые сплавы). Изготовление деталей из цветных металлов нашими специалистами ведется с учетом всех требований и тонкостей работы с этими сплавами.
В частности токарные работы по латуни на наших станках с ЧПУ позволяют минимизировать сроки на выполнение заказа без малейшего ущерба качеству изготавливаемой продукции. Аналогичного внимания заслуживают нестандартные винты из стали, которые трудно отнести к какой-то уникальной продукции.

Как сделать заказ на изготовление деталей в Санкт-Петербурге

Мы привыкли ценить время клиента, поэтому стараемся максимально упростить процесс размещения заказа. Для этого потенциальному партнеру необходимо оставить свои контактные данные на сайте компании (страничка «Заказ»). После обработки заказа наш менеджер свяжется с Вами для решения практических вопросов, сопряженных с заказом. В качестве альтернативного варианта для решения вопросов, связанных с заказом следует использовать телефон, приведенный на страницах нашего сайта.

Цена изготовления деталей на станках ЧПУ

Другим фактором, определяющим установление взаимовыгодных долгосрочных партнерских отношений, является цена предлагаемых услуг по изготовлению крепежа и метизов. Разумеется, ее величина складывается из таких величин, как:
• сложность будущих изделий;
• стоимость используемого материала;
• объема заказываемой партии.
Кроме того в меньшую сторону цену корректируют и количество повторяемых заказов.

Пример образования цены на изделие  

Наименование детали — втулка

Чертеж

Материал сталь 45

Диаметр заготовки 22мм

Партия — 1000шт

Цена — 39руб/шт

Внимание! Данный расчет не является официальной офертой. Это пример калькуляции цен для конкретного случая и конкретного Заказчика.

Стоимость изготовления детали зависит от многих факторов и параметров — от сложности изделия, материала, количестве деталей в партии, количества партий. Даже от того новый это заказчик или заказчик который наработал себе репутацию и систему скидок.

Нормативно-техническая документация

ГОСТ 1491-80. PDF Винты (конструкция и размеры).
ГОСТ 14955-77. PDF Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности (технические условия).
ГОСТ 17473-80. PDF Винты с полукруглой головкой класса точности А и В (конструкция и размеры).
ГОСТ 17475-80. PDF Винты с потайной головкой класса точности А и В (конструкция и размеры).
ГОСТ 1759.0-87. PDF Болты, винты, шпильки и гайки (технические условия).
ГОСТ 22032-76. PDF Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1d класс точности В (конструкция и размеры).
ГОСТ 22034-76 . PDF Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1,25d класс точности В (конструкция и размеры).
ГОСТ 22036-76. PDF Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1,6d класс точности В (конструкция и размеры).
ГОСТ 22037-76. PDF Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1,6d класс точности А (конструкция и размеры).
ГОСТ 22042-76. PDF Шпильки для деталей с гладкими отверстиями класс точности В (конструкция и размеры).
ГОСТ 22043-76. PDF Шпильки для деталей с гладкими отверстиями класс точности А (конструкция и размеры).
ГОСТ 5915-70. PDF Гайки шестигранные класс точности В (конструкция и размеры).
ГОСТ 5916-70. PDF Гайки шестигранные низкие класс точности В (конструкция и размеры).
ГОСТ 5927-70. PDF Гайки шестигранные класс точности А (конструкция и размеры).
ГОСТ 5929-70. PDF Гайки шестигранные низкие класс точности А (конструкция и размеры).
ГОСТ 5931-70. PDF Гайки шестигранные особо высокие класс точности А (конструкция и размеры).
ГОСТ 7795-70. PDF Болты с шестигранной уменьшенной головкой и направляющим подголовком класс точности В (конструкция и размеры).
ГОСТ 7796-70. PDF Болты с шестигранной уменьшенной головкой класс точности В (конструкция и размеры).
ГОСТ 7798-70. PDF Болты с шестигранной головкой класс точности В (конструкция и размеры).
ГОСТ 7805-70. PDF Болты с шестигранной головкой класс точности А (конструкция и размеры).
ГОСТ 7808-70. PDF Болты с шестигранной уменьшенной головкой класс точности А (конструкция и размеры).

Метизы — что это? — Фабрика креплений Квадо

Столь привычное в повседневном обиходе строителя, ремонтника и каждого, кто любит работать руками слово «метизы» не что иное, как аббревиатурное сокращение выражения «металлические изделия».  Сегодня оно объединяет широкий спектр металлических изделий самого разного формата и материала исполнения.

 Итак, предлагаемые метизы, купить которые не сложно, делят:

    

по широте использования на:

1. общие или самые распространенные по диапазону применения;
2. узкоспециализированные или используемые для определенных нужд, например самостопорящийся винт при производстве офисных кресел.
3. промышленные метизы, цена которых зависит от ряда факторов, куда относят крючья, зацепы, канаты, электроды для сварки и тому подобные производственные «необходимости».

   

на крепежные элементы, обладающие самой высокой степенью видового разнообразия. Это:

1. Шурупы или заостренные стержни с крупной (больше шаговой) поперечной резьбой;
2. Гайки 6-тиугольные элементы с внутренней поперечной резьбой, используемые совместно со шпульками или болтами;
3. Шайбы или тонкие диски из металла, имеющие в центре отверстие. Используются с болтами или винтами, в качестве защитной подкладки под головку. Защищают поверхность от повреждений со стороны крепежной системы. А крепеж – от само развинчивания;
4. Гвозди или заостренные с одной стороны тонкие металлические стержни разной длины, снабженные головкой/шляпкой. Используемые для организации прочного неразборного крепления из дерева или иных материалов;
5. Болты или стержни с головкой, имеющие мелкую/не глубокую поперечную резьбу. Используются в паре с гайкой и образуют разборное крепление;
6. Винты или заостренные стержни с головкой и поперечной резьбой, которым для завинчивания необходимое предварительно «нарезанное» отверстие.

 Винт — это металлическое крепёжное изделие для образования соединения или фиксации деталей. Представляет собой цилиндрический стержень с головкой и наружной резьбой для накручивания гайки. С каждым годом область применения винтов расширяется, ранее винты применялись в строительстве в качестве основного крепежа, а сейчас винты применяют уже в производстве различных товаров как бытового так и промышленного назначения.

Производимые нами крепежные изделия соответствуют требованиям DIN, ГОСТ. Поэтому для Вас мы предлагаем высокое качество винтов в сочетании с выгодной ценовой политикой, что дает нам возможность сохранять высокий уровень конкурентоспособности и предлагать винты собственного производства,  продажа и доставка которых ведется бесперебойно.

определение, виды и классификация – «Юниформ Металл»

Метизы – это металлические крепежи, используемые в быту, на производстве, в промышленности. Представляют собой любые изделия, выполненные из металла для осуществления крепежных работ.

Основная классификация метизов

По области применения метизы подразделяют на:

  • Общего (широкого) назначения. Это любые крепежные изделия из металла, которые применяются в быту – болты, саморезы, уголки, гайки, шпильки, заклепки, скрепки, кнопки, ножницы и другие металлические изделия и т. д.
  • Промышленного назначения. Изделия из специальных сортов стали, которые используются при сборке различных конструкций – от инструментов и дверей до автомобилей, самолетов и станков.

Различие между бытовыми и промышленными метизами заключается не столько в наименовании, размерах изделий, сколько в видах стали и процентном содержании добавок, придающих металлу характерные свойства – твердость, прочность на изгиб, гибкость и т.д.

Виды и подвиды метизов

Все метизы и крепежные изделия делятся на 11 классов прочности, обозначаемых цифрами 3.6-12.9. Крепежи класса 8.8 и выше относятся к высокопрочным (временное сопротивление более 800 МПа).

По типу соединения метизы подразделяются на:

  • Разъемные. Все крепежные элементы, состоящие из пары деталей, которые могут многократно соединяться и разъединяться (разъемное соединение) – винты, шурупы, болты с шайбами и др.
  • Неразъемные. Заклепки, дюбели, анкеры и другие крепежи, обеспечивающие создание неразъемного соединения.

В местах с повышенной влажностью, наружных отделочных работах применяют нержавеющий крепеж. Стойкостью к агрессивным средам отличаются оцинкованные метизы.

Номенклатура метизов

Номенклатура крепежных метизов включает следующие виды крепежа:

  • Строительный. Это 4 большие группы – саморезы (винты самонарезающие), метрические крепежи, анкеры и дюбеля. Сюда относятся любые крепежные элементы, применяемые в строительных, ремонтных, отделочных работах – от гвоздей и шурупов до анкерной техники.
  • Железнодорожный. Метизы промышленного назначения, предназначенные для укрепления ж/д путей.
  • Сантехнический. Крепежные элементы для монтажа сантехнических изделий – писсуаров, унитазов, раковин и умывальников. Для защиты от коррозии используется гальваническое покрытие никелем, оцинкованное покрытие.
  • Мебельный. Крепежные элементы для разъемного и неразъемного соединения мебели.
  • Грузовой. Изделия, предназначенные для закрепления грузов при проведении погрузочно-разгрузочных работ, монтаже и демонтаже оборудования, негабаритных предметов и конструкций. К данной группе относятся рым-болты и рым-гайки, стропы, цепи, зажимы и др.
  • Анкерный. Различные анкерные болты с гайками, кольцами, крюками, а также потолочные забивные, клиновые анкеры, широко применяющиеся в строительстве и ремонтно-отделочных работах.
  • Электромонтажный. Крепежи, используемые для крепления проводов, кабелей, электрощитовых, проводов слаботочных систем, заземления и т.д.
  • Перфорированный. Металлические пластины с перфорацией, используемые для крепления деревянных и иных конструкций в строительстве и быту.
  • Специального назначения. Дюбели, хомуты, клепальные гайки и другие крепежи, используемые для соединения проволоки, изоляции, устройства облицовки и иных задач.

Также выделяют автомобильные, машиностроительные и другие метизы, применяемые в конкретных областях промышленности.

КЗМ-болты,гайки,шпильки,шайбы,винты,заклепки,крепеж,метизы — завод изготовитель

болты,саморезы,жд-крепеж,анкерный болт с гайкой,болт гост 7798-70,шуруп,проволока стальная,крепеж оптом,крепёж перфорированный,крепеж высокопрочный,болты с фланцем,гайки с фланцем,фланцевые болты,болт din6921,оцинкованный крепеж,черный крепеж,нестандартный крепеж,заклепки вытяжные,заклепки м16,болты нестандартной длины,гост,шпильки ост,болты ост,гайки ост,дин,din,накатка резьбы,нарезка резьбы,винты,штифты,оси,полуоси,фланцы воротниковые,фланцы приварные,метизы под заказ,класс прочности,класс прочности болтов,поковка,поковка заготовка,поковки гост,куплю поковки,

купить поковки,изготовление поковок,производство поковок,штамповка,холодная штамповка,горячая штамповка,горячие штамповки,объемная штамповка,штамповка деталей,изготовление штамповки,высадка,

холодная высадка,крепеж,анкерный болт,болты гост,купить болты,куплю болты,болты +и гайки,болт +с гайкой,болт 7798,болты высокопрочные,фундаментные болты,болты фундаментные гост,гост 24379.

1 80,

болт футеровочный,бронеболты,гаек,гайка,гайка гост,купить гайки,куплю гайки,гайка цена,гайка 5915,гайки болты шайбы,гайка м,анкерная гайка,гайка din,гайка шестигранная,гайка м80,гайка м110,

гайка м48,гайка м56,гайка м64,гайка м42,болт шестигранный,болт 80,болт головки блока,метизы,куплю метизы,купить метизы,адреса метизы,метизы оптом,метизы крепеж,производство метизов,производители метизов,заклепки,крепеж,крепежные изделия,крепеж оптом,крепеж куплю,купить крепеж,строительный крепеж,крепеж нержавеющий,крепеж металлический,производство крепежа,дюбель,анкер,метизная продукция,

дсп,шпилька,купить шпильки,куплю шпильки,шпилька гост,металлообработка,металлообработка +на заказ,завод металлообработки,предприятия металлообработки,металлообработка деталей,токарная металлообработка,металлообработка +по чертежам,сайт металлообработки,обработка металла,механообработка,металлоизделия,плазменная резка металла,токарные работы,фрезерные работы,лазерная резка,

плазменная резка,гибка металла,зубонарезка,услуги металлообработки,машиностроение,емкость,шайба,купить шайбы,куплю шайбы,шайба гост,шайба din,шлифовка металла,болты и гайки,вентиляторы,промышленные вентиляторы,Вентиляторы крышные дымоудаления ВКР ДУ,Вентиляторы шахтные местного проветривания ВМЭ,Вентиляторы осевые подпора воздуха ВО 25-188,Дымососы,Вентиляторы центробежные ВЦ4-75,Вентиляторы центробежные ВЦ14-46,Вентиляторы высокого давления ВР132-30,Вентиляторы крышные радиальные ВКР,Вентиляторы радиальные пылевые ВРП,Вентиляторы радиальные ВР 9-55,

Вентиляторы осевые ВО-06-300,Вентиляторы осевые ВО,Вентиляторы дутьевые,Вентиляторы дымоудаления ВР 280-46ДУ,Вентиляторы дымоудаления ВР 80-75ДУ,Вентиляторы мельничные ВМ,Аэратор ПАМ,тиски,тиски слесарные,тиски станочные,тиски специальные,наковальни,цилиндрические тиски,теплообменники производитель

болтов,болтов,болтов,болт,болт,болт,болт,болта,болты,болты,болты,болты,болты,болты,болты,болты,болты,болты,гайка,гайки,шпильки,шпилька,гост,ост,винт,винты,заклепка,гайка,гайки,гайки,гайки,гайки

Как разработать новое электронное оборудование (обновлено в 2021 году)

Это пошаговое руководство научит вас процессу разработки нового электронного продукта. Он написан для предпринимателей, стартапов и небольших компаний, создающих свой первый аппаратный продукт.

Опубликовано Джон Тил

Для понимания этой статьи вам не потребуются какие-либо предварительные знания в области проектирования электроники. Хотя это будет легче понять, если у вас уже есть технический опыт в области компьютеров, инженерии или другой области науки.

Но я не буду вам лгать. Запуск нового физического продукта — долгий и трудный путь. Несмотря на то, что оборудование известно своей сложностью, для отдельных лиц и небольших групп проще, чем когда-либо, разрабатывать новые удивительные электронные устройства.

Однако, если вы ищете простой и быстрый способ заработать деньги, я предлагаю вам прекратить читать прямо сейчас, потому что вывести новый продукт на рынок — это далеко не просто и быстро.

Хотя я представляю каждый шаг линейно, разработка продукта никогда не бывает плавным линейным прогрессом, и иногда вы будете делать два шага назад для каждого шага вперед.Но не расстраивайтесь, когда это происходит, потому что это всего лишь часть процесса.

Часть 1 — Предварительные работы

Прежде чем мы перейдем к непосредственным этапам разработки продукта, я считаю, что важно быстро покрыть некоторые предварительные работы, которые необходимо выполнить, прежде чем начнется полная разработка продукта.

К сожалению, слишком много людей пропускают эти важные первые шаги, поскольку большинство предпринимателей хотят сразу приступить к разработке своего продукта.Пропускайте эти начальные шаги на свой страх и риск.

Исследование рынка, патенты и проверка продукции

Вам необходимо сначала изучить конкуренцию и подтвердить, что рынок существует для вашего продукта.

Когда предприниматели проводят исследования конкуренции, распространено заблуждение, что находить любую конкуренцию — плохо. Фактически, большинство предпринимателей паникуют и думают, что это конец их проекта, когда они находят конкурирующее решение.

На самом деле, наличие некоторой конкуренции — это на самом деле хорошо, потому что это доказывает, что есть рынок для вашей идеи продукта.

После того, как вы определили, что для вашего продукта существует рынок, следующим шагом будет проверка того, действительно ли люди будут покупать ваш продукт.

Например, один из способов подтвердить вашу идею нового продукта — это сделать рекламный буклет, который можно будет передать потенциальным клиентам или розничным торговцам, продающим аналогичные продукты. Запросите их отзывы о вашем техническом продукте.

Вы также можете настроить страницу онлайн-продаж, чтобы проверить свою идею. Краудфандинг — еще одна отличная форма проверки. Ключ в том, что вы должны поделиться идеей о своем продукте с множеством непредвзятых людей, которые дадут вам честный отзыв.

Но как насчет патента? Разве он вам не нужен, прежде чем вы сможете безопасно рассказывать другим о своем продукте?

Излишняя скрытность — вероятно, самая частая ошибка начинающих предпринимателей. На самом деле я никогда не видел, чтобы аппаратный стартап терпел неудачу из-за того, что его идея была украдена.

Этого просто не бывает. Вместо этого предприниматели обычно терпят поражение, потому что им не удается продать свой продукт.

Однако я понимаю озабоченность по поводу конфиденциальности и почему большинство людей хотят начать с патента.Но патенты действительно дороги и требуют много времени, чтобы получить их. Они просто не лучшее использование вашего ограниченного времени или денег, когда вы только начинаете.

Вместо этого я рекомендую то, что называется предварительной заявкой на патент (PPA) в Соединенных Штатах. В других регионах, вероятно, есть что-то подобное.

Всего за пару сотен долларов PPA обеспечит защиту вашего продукта в течение одного года. И на этом этапе вам не нужно нанимать дорогостоящего патентного поверенного.

Упростите свой продукт

Я потратил годы на разработку собственного потребительского продукта и намного дольше помогал другим предпринимателям в разработке их продуктов.Один из самых важных уроков, который я усвоил, заключается в том, что вам нужно максимально упростить устройство.

Вы должны принять упрощение, чтобы иметь реальный шанс вывести свой продукт на рынок своевременно и не обанкротиться.

Сложность продукта может стать смертельной ловушкой для начинающих предпринимателей и стартапов!

Большинство предпринимателей и даже инженеров не понимают всех последствий использования различных функций продукта. Добавление того, что кажется незначительной функцией, часто может значительно увеличить ваши затраты на разработку и время, необходимое для выхода на рынок.

Например, такая простая вещь, как положение кнопки, может привести к потере тысяч долларов, если возникнет потребность в более дорогих формах для литья под давлением.

Другой пример — от предпринимателя, который недавно попросил меня высказать свое мнение о его концепции продукта.

Он очень технически настроен и потратил много времени на детальное описание своего продукта. Но он не понимал всех будущих последствий этих функций.

Я быстро объяснил ему, почему одна особенность его продукта резко увеличит все его расходы, включая: разработку, прототипирование, электрические сертификаты и затраты на пресс-формы.

Я предложил несколько альтернативных решений, и он начал гораздо лучше. Эти изменения упростили вывод его продукта на рынок примерно в 3 раза. В целом, он легко сэкономил не менее 50 000 долларов с помощью этой одной мелочи!

Загвоздка в том, что без понимания всего процесса разработки и производства трудно предвидеть будущие последствия каждого решения о продукте.

Если вы передаете разработку продукта на аутсорсинг, имейте в виду, что обращение к вашим основным разработчикам с просьбой помочь упростить ваш продукт может создать конфликт интересов.Это потому, что чем сложнее ваш продукт, тем больше денег им платят.

Вместо этого поработайте с независимыми экспертами, которые помогут вам упростить ваш продукт и лучше понять долгосрочные последствия ваших ранних решений о продукте.

Опытные образцы (POC)

На этом этапе вы доказали, что для вашего продукта есть рынок, и вы максимально упростили концепцию продукта.

Теперь вы должны ответить на вопрос, действительно ли ваша концепция решает предполагаемую проблему так, как ожидалось.

Это цель прототипа Proof-of-Concept (POC), который представляет собой ранний прототип, созданный с использованием готовых компонентов.

Прототип POC не имеет специальной конструкции электроники и обычно основан на наборах для разработки, таких как Arduino или Raspberry Pi.

Я уже подчеркивал важность неправильного начала полной разработки, но прототип POC отличается, потому что его создание обычно не очень дорогое.

К сожалению, прототип POC редко может быть выпущен на рынок.Стоимость производства будет слишком высокой, физические размеры будут слишком большими, а внешний вид будет далек от идеала.

Часть 2 — Стратегии разработки продукта

По сути, у предпринимателей и стартапов есть пять вариантов разработки нового аппаратного продукта. Однако во многих случаях лучшая общая стратегия — это комбинация этих пяти стратегий развития.

Если у вас нет технических знаний, чтобы правильно управлять разработкой продукта и оценивать качество выполняемой работы, то наличие технического консультанта является обязательным, независимо от того, какой из этих стратегий разработки вы придерживаетесь.

Этот технический советник может помочь вам принять ключевые технические решения и обеспечить надзор за вашими основными разработчиками. Даже если вы опытный инженер, очень полезно иметь консультанта, который понимает весь процесс от идеи до рынка.

1) Самостоятельная разработка продукта

Сама по себе эта стратегия редко бывает жизнеспособной. Очень немногие люди обладают всеми навыками, необходимыми для самостоятельной разработки готового к выходу на рынок электронного продукта.

Даже если вы инженер, являетесь ли вы экспертом в области проектирования электроники, программирования, 3D-моделирования, литья под давлением и производства? Возможно нет.Кроме того, большинство этих специальностей состоит из множества под-специальностей.

При этом, если у вас есть необходимые навыки, чем дальше вы продвигаетесь к разработке своего продукта, тем больше денег вы сэкономите.

Например, около 6 лет назад я вывел на рынок собственное оборудование. Изделие было более сложным механически, чем электрически. По образованию я инженер-электронщик, а не инженер-механик, поэтому сначала нанял пару внештатных инженеров-механиков.

Однако я быстро разочаровался в том, насколько медленно все продвигалось. В конце концов, я думал о своем продукте почти каждый час бодрствования. Я был одержим идеей, чтобы мой продукт был разработан и выпущен на рынок как можно быстрее. Звучит знакомо?

Но нанятые мной инженеры жонглировали множеством других проектов и не уделяли моему проекту должного внимания, которого я считал заслуженным.

Итак, я решил изучить все необходимое для проектирования механики самостоятельно. Никто не был более мотивирован, чем я, разработать свой продукт и выпустить его на рынок.В конце концов, я смог закончить механический дизайн намного быстрее (и за гораздо меньшие деньги).

Мораль этой истории заключается в том, чтобы развивать столько, сколько позволяют ваши навыки, но не заходите слишком далеко. Если ваши субэкспертные навыки заставляют вас разрабатывать неоптимальный продукт, то это большая ошибка.

Кроме того, любые новые навыки, которые вы должны изучить, потребуют времени, что в конечном итоге может увеличить время выхода на рынок. Всегда привлекайте экспертов, чтобы восполнить пробелы в вашем опыте, но обязательно принимайте участие во всех ключевых решениях.

2) Пригласите технических соучредителей

Если вы не являетесь техническим основателем, вам определенно будет разумно привлечь технического соучредителя. Один из основателей вашей команды стартапа должен, по крайней мере, достаточно разбираться в разработке продукта, чтобы управлять процессом.

Если вы планируете в конечном итоге искать стороннее финансирование от профессиональных инвесторов, вам определенно понадобится команда основателей. Профессиональные стартап-инвесторы знают, что у команды основателей гораздо больше шансов на успех, чем у единственного основателя.

Идеальная команда соучредителей для большинства стартапов в области аппаратного обеспечения — это инженер по аппаратному обеспечению, программист и маркетолог.

Привлечение соучредителей может показаться идеальным решением ваших проблем, но есть и серьезные недостатки. Во-первых, найти соучредителей сложно и, скорее всего, потребуется очень много времени. Это драгоценное время, которое не тратится на разработку продукта.

Поиск соучредителей — это не то, что вам нужно спешить, и вам нужно время, чтобы найти подходящего партнера.

Они не только должны подчеркивать ваши навыки, но и действительно должны нравиться вам лично. По сути, вы собираетесь быть женатым на них как минимум несколько лет, поэтому убедитесь, что у вас хорошие отношения.

Основным недостатком привлечения соучредителей является то, что они уменьшают ваш капитал в компании. Все учредители компании действительно должны иметь равный капитал в компании. Так что, если вы собираетесь работать в одиночку прямо сейчас, будьте готовы отдать любому соучредителю половину своей компании.

3) Внештатные инженеры

Один из лучших способов восполнить пробелы в технических возможностях вашей команды — привлечь внешних инженеров.

Просто имейте в виду, что для большинства продуктов потребуется несколько инженеров разных специальностей, поэтому вам придется управлять разными инженерами самостоятельно. В конечном итоге кто-то из команды основателей должен будет выступить в роли менеджера проекта.

Рис. 1. Для разработки нового электронного продукта обычно требуется команда инженеров.

Убедитесь, что вы найдете инженера-электрика, у которого есть опыт проектирования электронного оборудования, необходимого для вашего продукта. Электротехника — огромная область исследований, и многим инженерам не хватает опыта в проектировании схем.

Что касается 3D-дизайнера, убедитесь, что вы нашли кого-то, кто имеет опыт работы с технологией литья под давлением, иначе вы, скорее всего, получите продукт, который можно прототипировать, но не производить массово.

4) Аутсорсинг для фирмы-разработчика

Самые известные фирмы по разработке продуктов, такие как Frog, IDEO, Fuse Project и т. Д., Могут создавать фантастические дизайны продуктов, но они безумно дороги.

Стартапам следует любой ценой избегать крупных дизайнерских фирм. Лучшие дизайнерские фирмы могут взимать более 500 тысяч долларов за полную разработку вашего нового продукта.

Даже если вы можете позволить себе нанять дорогую фирму по разработке продуктов, не делайте этого!

Однако есть много небольших, менее известных дизайнерских фирм, с которыми я работал, которые могут разработать ваш продукт по гораздо более разумной цене. Стоимость для этих небольших фирм обычно приближается к стоимости найма фрилансеров, но с более строгим контролем и более качественными процедурами.

Последний комментарий по работе с дизайнерскими фирмами. Вы должны отказаться от ложного убеждения, что вы можете поручить кому-то другому заниматься всем, пока вы просто ждете в сторонке.

Те, кто идут по этому пути, почти всегда обжигаются и теряют много денег и времени. Вам абсолютно необходимо участвовать в разработке и понимать хотя бы основы процесса разработки, а также различные компромиссы при проектировании.

5) Партнер с производителем

Одно из направлений — установление партнерских отношений с зарубежным производителем, который уже производит продукты, похожие на ваш продукт.

Крупные производители будут иметь собственные отделы проектирования и разработки для работы над собственными продуктами.Если вы найдете производителя, который уже производит что-то похожее на ваш собственный продукт, он может сделать все за вас — разработку, проектирование, прототипирование, изготовление пресс-форм и производство.

Эта стратегия может снизить ваши первоначальные затраты на разработку. Однако производители будут амортизировать эти затраты, что означает добавление дополнительных затрат на продукт для первых производственных циклов. По сути, это работает как беспроцентная ссуда, позволяя постепенно возвращать производителю затраты на разработку.

Звучит здорово и просто, так в чем же загвоздка? Главный риск, который следует учитывать при использовании этой стратегии, заключается в том, что вы объединяете все, что связано с вашим продуктом, в одну компанию.

Они наверняка захотят получить эксклюзивное производственное соглашение, по крайней мере, до тех пор, пока их затраты не будут окуплены. Это означает, что вы не можете перейти на более дешевый вариант производства при увеличении объема производства.

Также имейте в виду, что многие производители могут хотеть частично или полностью интеллектуальных прав на ваш продукт.

Часть 3 — Разработка электроники

Разработка электроники для вашего продукта может быть разбита на семь этапов: предварительный производственный проект, принципиальная схема, макет печатной платы, окончательная спецификация, прототип, испытание и программа и, наконец, сертификация.

Для самого простого введения в электронику см. Эту статью, в которой основное внимание уделяется различным типам электронных компонентов. Затем ознакомьтесь с основными электронными схемами здесь.

Ниже приведены шаги для разработки нового электронного продукта:

Шаг 1 — Создание предварительного производственного проекта

При разработке нового электронного оборудования вы должны сначала начать с предварительного производственного проекта . Это не следует путать с прототипом Proof-of-Concept (POC).

Прототип POC обычно создается с использованием комплекта разработчика, такого как Arduino. Иногда они могут быть полезны, чтобы доказать, что ваша концепция продукта решает желаемую проблему.Но прототип POC — это далеко не серийный образец. Редко вы можете выйти на рынок со встроенной в ваш продукт Arduino.

Предварительный производственный проект ориентирован на производственные компоненты вашего продукта, стоимость, размер прибыли, производительность, характеристики, возможность разработки и технологичность.

Вы можете использовать предварительный производственный план для оценки всех затрат, которые потребуются вашему продукту. Важно точно знать затраты на разработку, прототип, программирование, сертификацию, масштабирование и производство продукта.

Предварительный производственный проект ответит на следующие уместные вопросы. Возможна ли разработка моего продукта? Могу ли я позволить себе разработку этого продукта? Сколько времени у меня уйдет на разработку продукта? Могу ли я массово производить продукт? Могу ли я продать это с прибылью?

Многие предприниматели совершают ошибку, пропуская этап предварительного проектирования производства, и вместо этого сразу же приступают к разработке принципиальной принципиальной схемы.

Поступая так, вы можете в конечном итоге обнаружить, что потратили все эти усилия и с трудом заработанные деньги на продукт, который невозможно разработать, изготовить или, что самое главное, продать с прибылью.

Шаг 1A — Блок-схема системы

При создании предварительного производственного проекта вы должны начать с определения блок-схемы системного уровня. Эта диаграмма определяет каждую электронную функцию и то, как все функциональные компоненты связаны между собой.

Рисунок 2 — Блок-схема определяет каждую функцию и возможность подключения на системном уровне.

Для большинства продуктов требуется микроконтроллер или микропроцессор с различными компонентами (дисплеи, датчики, память и т. Д.) взаимодействие с микроконтроллером через различные последовательные порты.

Создавая блок-схему системы, вы можете легко определить тип и количество требуемых последовательных портов. Это важный первый шаг для выбора правильного микроконтроллера для вашего продукта.

Шаг 1B — Выбор производственных компонентов

Затем вы должны выбрать различные производственные компоненты: микрочипы, датчики, дисплеи и разъемы на основе желаемых функций и целевой розничной цены вашего продукта.Это позволит вам затем создать предварительную ведомость материалов (BOM).

Рисунок 3: Выбор производственных компонентов является важным первым шагом разработки.

В США самыми популярными поставщиками электронных компонентов являются Newark, Digikey, Arrow, Mouser и Future. Вы можете приобрести большинство электронных компонентов единицами (для прототипирования и первоначального тестирования) или тысячами (для мелкосерийного производства).

Когда вы достигнете более высоких объемов производства, вы сэкономите деньги, купив некоторые компоненты напрямую у производителя.

Шаг 1С — Оценка производственных затрат

Теперь вы должны оценить производственную стоимость (или себестоимость проданных товаров — COGS) для вашего продукта. Очень важно как можно скорее узнать, сколько будет стоить производство вашего продукта.

Вам необходимо знать себестоимость единицы продукции вашего продукта, чтобы определить лучшую продажную цену, стоимость товарно-материальных запасов и, что наиболее важно, вашу прибыль.

Рис. 4. Очень важно оценить производственные затраты как можно раньше.

Выбранные вами производственные компоненты, конечно же, будут иметь большое влияние на стоимость производства.

Но чтобы получить точную оценку производственных затрат, вы также должны включить стоимость сборки печатной платы, окончательной сборки продукта, тестирования продукта, розничной упаковки, процент брака, возврат, логистику, пошлины и складирование.

ПРИМЕЧАНИЕ: Обязательно загрузите бесплатное руководство в формате PDF 15 шагов для разработки нового электронного оборудования .

Для получения дополнительной помощи в оценке стоимости производства обязательно прочтите этот блог и ознакомьтесь с этим (платным) курсом.

Шаг 2 — Разработайте принципиальную электрическую схему

Теперь пришло время разработать принципиальную электрическую схему на основе блок-схемы системы, созданной на шаге 1.

Рисунок 5: Пример принципиальной принципиальной схемы.

На принципиальной схеме показано, как каждый компонент, от микрочипов до резисторов, соединяется вместе. В то время как блок-схема системы в основном ориентирована на функциональность продукта более высокого уровня, схематическая диаграмма — это все мелкие детали.

Такая простая вещь, как неправильно пронумерованный вывод компонента в схеме, может привести к полному отсутствию функциональности.

В большинстве случаев вам понадобится отдельная подсхема для каждого блока вашей системной блок-схемы. Затем эти различные подсхемы будут соединены вместе, чтобы сформировать полную принципиальную схему.

Специальное программное обеспечение для проектирования электроники используется для создания принципиальной схемы и помогает убедиться, что в ней нет ошибок. Я рекомендую использовать пакет под названием DipTrace, который является доступным, мощным и простым в использовании.

Другие популярные пакеты программного обеспечения для печатных плат включают Altium Designer и Eagle. Но будьте осторожны, это довольно дорого и лучше всего подходит для тех, кто разрабатывает несколько продуктов.

Если вам нужен бесплатный инструмент для проектирования печатных плат с открытым исходным кодом, обязательно загляните в KiCad.

Шаг 3 — Разработка печатной платы (PCB)

Как только схема будет готова, вы приступите к разработке печатной платы (PCB). Печатная плата — это физическая плата, которая удерживает и соединяет все электронные компоненты.

Разработка структурной схемы и принципиальной схемы системы носила в основном концептуальный характер. Однако конструкция печатной платы — это вполне реальный мир.

Рис. 6. Принципиальная электрическая схема должна быть преобразована в макет печатной платы.

Печатная плата разработана в том же программном обеспечении, что и принципиальная схема. Программное обеспечение будет иметь различные инструменты проверки, чтобы убедиться, что компоновка печатной платы соответствует правилам проектирования для используемого процесса печатной платы, и что печатная плата соответствует схеме.

В целом, чем меньше размер продукта и чем плотнее компоненты упакованы вместе, тем больше времени потребуется на создание разводки печатной платы. Если ваш продукт направляет большие объемы энергии или предлагает возможность беспроводного подключения, то компоновка печатной платы становится еще более важной и требует много времени.

Рисунок 7 — Пример компоновки печатной платы (PCB)

Для большинства конструкций печатных плат наиболее важными частями являются разводка питания, высокоскоростные сигналы (тактовые генераторы, линии адреса / данных и т. Д.).) и любые беспроводные схемы.

Чтобы узнать больше о проектировании печатных плат, обязательно просмотрите это бесплатное руководство и ознакомьтесь с этим углубленным платным курсом, который научит вас каждому этапу проектирования печатной платы.

Шаг 4 — Создание окончательной ведомости материалов (BOM)

Хотя вы уже должны были создать предварительную спецификацию как часть предварительного производственного проекта, сейчас время для полной производственной спецификации.

Основное различие между ними — многочисленные недорогие компоненты, такие как резисторы и конденсаторы.Эти компоненты обычно стоят всего пару пенни, поэтому я не перечисляю их отдельно в предварительной спецификации.

Но для фактического изготовления печатной платы вам нужна полная спецификация со всеми перечисленными компонентами. Эта спецификация обычно создается автоматически программным обеспечением для проектирования схем. В спецификации перечислены номера деталей, количество и все спецификации компонентов.

Шаг 5 — Заказ прототипов печатных плат

Создание электронных прототипов — это двухэтапный процесс. На первом этапе производятся голые печатные платы.Ваше программное обеспечение для проектирования схем позволит вам вывести макет печатной платы в формате Gerber с одним файлом для каждого слоя печатной платы.

Эти файлы Gerber можно отправить в магазин прототипов для небольших тиражей. Те же файлы могут быть предоставлены более крупному производителю для крупносерийного производства.

Рисунок 8: Пример полностью собранной печатной платы (PCB).

На втором этапе все электронные компоненты припаяны к плате. Из вашего программного обеспечения для проектирования вы сможете вывести файл, который показывает точные координаты каждого компонента, размещенного на плате.Это позволяет сборочному цеху полностью автоматизировать пайку каждого компонента на вашей печатной плате.

Самый дешевый вариант — изготовление прототипов печатных плат в Китае. Хотя обычно лучше всего делать прототипы ближе к дому, чтобы сократить задержки при доставке, для многих предпринимателей важнее минимизировать затраты.

Для производства ваших прототипов плат в Китае я настоятельно рекомендую PCBWay, Bittele Electronics, Seeed Studio или Gold Phoenix PCB. Все они предлагают фантастические цены при количестве от 5 до 8000 плат.

В США я рекомендую Sunstone Circuits, Screaming Circuits и San Francisco Circuits, которые я широко использовал для создания прототипов своих собственных разработок.

Обычно сборка плат занимает 1-2 недели, если только вы не платите за срочное обслуживание, которое я редко рекомендую.

Шаг 6. Оценка, программирование, отладка и повторение

Пришло время оценить прототип электроники. Имейте в виду, что ваш первый прототип редко будет работать идеально.

Скорее всего, вы пройдете несколько итераций, прежде чем закончите дизайн.Это когда вы будете определять, отлаживать и исправлять любые проблемы с вашим прототипом.

Рис. 9. Для подготовки большинства проектов к выходу на рынок требуется несколько итераций прототипа.

Это этап может быть трудным для прогнозирования как с точки зрения затрат, так и времени. Любые обнаруженные вами ошибки, конечно же, являются неожиданными, поэтому требуется время, чтобы выяснить источник ошибки и способы ее исправления.

Оценка и тестирование обычно проводятся параллельно с программированием микроконтроллера. Но прежде чем приступить к программированию, вам нужно хотя бы провести базовое тестирование, чтобы убедиться, что на плате нет серьезных проблем.

Рис. 10: Для работы большинства новых электронных продуктов требуется программирование микропрограмм.

Почти все современные электронные продукты включают микрочип, называемый микроконтроллерным блоком (MCU), который действует как «мозг» продукта. Микроконтроллер очень похож на микропроцессор в компьютере или смартфоне.

Микропроцессор отлично справляется с быстрым перемещением больших объемов данных, а микроконтроллер лучше всего справляется с взаимодействием и управлением такими устройствами, как переключатели, датчики, дисплеи, двигатели и т. Д.Микроконтроллер — это в значительной степени упрощенный микропроцессор.

Микроконтроллер необходимо запрограммировать для выполнения желаемых функций. Микроконтроллеры почти всегда программируются на широко используемом компьютерном языке, называемом «C». Программа, называемая микропрограммой, хранится в постоянной, но перепрограммируемой памяти, обычно внутренней в микросхеме микроконтроллера.

Часть 4 — Разработка корпуса

Теперь мы рассмотрим разработку и прототипирование любых нестандартных пластиковых деталей.Для большинства продуктов это включает, по крайней мере, корпус, который скрепляет все вместе.

Для разработки пластиковых или металлических деталей нестандартной формы потребуется специалист по 3D-моделированию, а еще лучше — промышленный дизайнер.

Рис. 11. Разработка нестандартного корпуса необходима для большинства новых продуктов.

Если внешний вид и эргономика имеют решающее значение для вашего продукта, вам следует нанять промышленного дизайнера. Например, промышленные дизайнеры — это инженеры, которые заставляют портативные устройства, такие как iPhone, выглядеть круто и элегантно.

Если внешний вид не имеет решающего значения для вашего продукта, вы, вероятно, можете обойтись наймом специалиста по 3D-моделированию, который обычно значительно дешевле промышленного дизайнера.

Шаг 1 — Создание 3D-модели

Первым шагом в разработке внешнего вида вашего продукта является создание компьютерной 3D-модели. Два больших пакета программного обеспечения, используемых для создания 3D-моделей, — это Solidworks и PTC Creo (ранее называвшиеся Pro / Engineer).

Однако Autodesk теперь предлагает облачный инструмент трехмерного моделирования, который полностью бесплатен для студентов, любителей и стартапов.Он называется Fusion 360. Если вы хотите выполнять собственное 3D-моделирование и не привязаны ни к Solidworks, ни к PTC Creo, тогда определенно рассмотрите Fusion 360.

Вот вводный курс по 3D-моделированию с помощью Fusion 360.

Рис. 12. Создание 3D-модели — важный первый шаг в разработке продукта.

После того, как дизайнер промышленного или трехмерного моделирования завершит создание трехмерной модели, вы можете превратить ее в физические прототипы. 3D-модель также может использоваться в маркетинговых целях, особенно до того, как у вас появятся функциональные прототипы.

Если вы планируете использовать свою 3D-модель в маркетинговых целях, вам нужно создать фотореалистичную версию модели. И в Solidworks, и в PTC Creo доступны фотореалистичные модули.

Вы также можете создать фотореалистичную трехмерную анимацию вашего продукта. Имейте в виду, что вам может потребоваться нанять отдельного дизайнера, который специализируется на анимации и создании реалистичных 3D-моделей.

Самый большой риск, когда дело доходит до разработки 3D-модели для вашего корпуса, заключается в том, что вы получаете конструкцию, которую можно прототипировать, но не производить в больших объемах.

В конечном итоге ваш корпус будет изготовлен методом, называемым литьем под высоким давлением (более подробную информацию см. В шаге 4 ниже).

Разработка детали для производства с использованием литья под давлением может быть довольно сложной задачей, требующей соблюдения многих правил. С другой стороны, с помощью 3D-печати можно прототипировать практически все.

Поэтому убедитесь, что наняли только того, кто полностью понимает все сложности и требования к конструкции для литья под давлением.

Шаг 2 — Закажите прототипы корпуса (или купите 3D-принтер)

Пластиковые прототипы создаются с использованием аддитивного процесса (наиболее распространенный) или субтрактивного процесса.Аддитивный процесс, такой как 3D-печать, создает прототип, складывая тонкие слои пластика для создания конечного продукта.

Аддитивные процессы являются наиболее распространенными из-за их способности создавать практически все, что вы можете себе представить.

Рис. 13: Недорогие 3D-принтеры произвели революцию в создании прототипов новых продуктов.

Вычитающий процесс, такой как обработка с ЧПУ, вместо этого берет блок твердой пластмассы и вырезает конечный продукт.

Преимущество субтрактивных процессов заключается в том, что вы можете использовать пластиковую смолу, которая точно соответствует пластику конечного продукта, который вы будете использовать.Это важно для некоторых продуктов, но не для большинства.

В аддитивных процессах используется специальная смола для прототипирования, которая на ощупь может отличаться от производственной пластмассы. Смолы, используемые в аддитивных процессах, значительно улучшились, но они все еще не соответствуют производственным пластмассам, используемым при литье под давлением.

Я уже упоминал об этом, но это заслуживает того, чтобы остановиться еще раз. Имейте в виду, что процессы прототипирования (аддитивное и субтрактивное) полностью отличаются от технологии, используемой для производства (литье под давлением).Вы должны избегать создания прототипов (особенно при аддитивном прототипировании), которые невозможно изготовить.

Вначале вам не обязательно заставлять прототип следовать всем правилам литья под давлением, но вы должны помнить о них, чтобы ваш дизайн можно было легко перенести на литье под давлением.

Многие компании могут превратить вашу 3D-модель в физический прототип. Я лично рекомендую Proto Labs. Они предлагают как аддитивное, так и субтрактивное прототипирование, а также литье под давлением в небольших объемах.

Вы также можете рассмотреть возможность покупки собственного 3D-принтера, особенно если вы думаете, что вам потребуется несколько итераций, чтобы получить правильный продукт. 3D-принтеры можно купить сейчас всего за несколько сотен долларов, что позволяет создавать столько версий прототипов, сколько пожелаете.

Настоящее преимущество собственного 3D-принтера заключается в том, что он позволяет практически сразу же выполнить итерацию прототипа, что сокращает время вывода продукта на рынок.

Шаг 3 — Оценка прототипов корпуса

Пришло время оценить прототипы корпусов и при необходимости изменить 3D-модель.Почти всегда требуется несколько итераций прототипа, чтобы получить правильный дизайн корпуса.

Хотя компьютерные 3D-модели позволяют визуализировать корпус, ничто не сравнится с тем, чтобы держать в руке настоящий прототип. Почти наверняка вы захотите внести как функциональные, так и косметические изменения, когда у вас будет первый настоящий прототип.

Запланируйте, что понадобится несколько версий прототипа, чтобы все было правильно.

Разработать пластик для вашего нового продукта не обязательно легко или дешево, особенно если эстетика имеет решающее значение для вашего продукта.Однако настоящие сложности и затраты возникают при переходе от стадии прототипа к полноценному производству.

Шаг 4 — Переход на литье под давлением

Хотя электроника, вероятно, является самой сложной и дорогой частью вашего продукта в разработке, пластик будет самым дорогим в производстве. Наладить производство пластмассовых деталей методом литья под давлением очень дорого.

Большинство пластиковых изделий, продаваемых сегодня, производятся с использованием действительно старой технологии производства, называемой литьем под давлением.Для вас очень важно понимать этот процесс.

Вы начинаете со стальной формы, которая представляет собой два куска стали, скрепленных вместе с помощью высокого давления. Форма имеет вырезанную полость по форме желаемого изделия. Затем в форму вводится горячий расплавленный пластик.

Рис. 14: Термопластавтомат. Изображение предоставлено Rutland Plastics.

У технологии литья под давлением

есть одно большое преимущество — это дешевый способ изготовления миллионов одинаковых пластиковых деталей.В современной технологии литья под давлением используется гигантский винт, который заставляет пластик под высоким давлением помещать пластик в форму. Этот процесс был изобретен в 1946 году. По сравнению с 3D-печатью, литье под давлением — это нечто древнее!

Формы для литья под давлением

чрезвычайно эффективны при изготовлении множества одинаковых изделий при действительно низких затратах на единицу. Но сами формы ужасающе дорогие. Форма, предназначенная для изготовления миллионов изделий, может достигать 100 тысяч долларов! Такая высокая стоимость в основном объясняется тем, что пластик впрыскивается под таким высоким давлением, что чрезвычайно сложно для пресс-формы.

Чтобы выдерживать эти условия, пресс-формы изготавливаются из твердых металлов. Чем больше требуется инъекций, тем тверже требуется металл и выше стоимость.

Например, из алюминиевых форм можно сделать несколько тысяч единиц. Алюминий мягкий, поэтому он очень быстро разлагается. Однако, поскольку он более мягкий, его также легче превратить в форму, поэтому стоимость ниже — всего 1-2 тысячи долларов за простую форму.

По мере увеличения предполагаемого объема формы увеличивается требуемая твердость металла и, следовательно, его стоимость.Время изготовления пресс-формы также увеличивается при использовании твердых металлов, таких как сталь. Изготовителю пресс-форм требуется гораздо больше времени, чтобы вырезать (так называемую механическую обработку) стальную форму, чем более мягкую алюминиевую.

Со временем вы сможете увеличить скорость производства, используя пресс-формы с несколькими гнездами. Они позволяют изготавливать несколько копий вашей детали с помощью одной инъекции пластика.

Но не бросайтесь в формы с несколькими гнездами, пока не внесете какие-либо изменения в свои первоначальные формы. Целесообразно запустить не менее нескольких тысяч единиц, прежде чем переходить на формы с несколькими гнездами.

Чтобы узнать больше о литье под давлением, посетите этот блог и посетите этот платный курс.

Часть 5. Сертификация продукта

Вся продаваемая электронная продукция должна иметь различные типы сертификации. Требуемые сертификаты зависят от страны, в которой будет продаваться продукт. Мы предоставим сертификаты, необходимые в США, Канаде и Европейском союзе.

Хотя это все электрические сертификаты, в большинстве случаев они должны быть заполнены на готовом продукте, включая корпус, а не только на голой электронике.

Вам необходимо с самого первого дня разрабатывать свой продукт с учетом сертификации, но, как правило, фактическая сертификация проводится как можно позже при настройке производства.

Если вы сертифицируете слишком рано, любые изменения в конструкции, скорее всего, потребуют от вас повторной сертификации, поэтому лучше подождать, пока продукт не будет завершен, и никаких изменений больше не ожидается.

Сертификация

— сложная тема, поэтому я предлагаю вам проконсультироваться со специалистом по сертификации, прежде чем углубляться в разработку продукта.Есть много уловок и советов, которые могут значительно снизить ваши затраты на сертификацию, если они будут реализованы с самого начала.

Рисунок 15. Практически все электротехнические изделия требуют сертификации определенного уровня.

FCC (Федеральная комиссия по связи)

Сертификация

FCC необходима для всей электронной продукции, продаваемой в США. Все электронные продукты излучают некоторое количество электромагнитного излучения (то есть радиоволн), поэтому FCC хочет убедиться, что продукты не мешают беспроводной связи.

Существует две категории сертификации FCC. Какой тип требуется для вашего продукта, зависит от того, поддерживает ли ваш продукт такие возможности беспроводной связи, как Bluetooth, WiFi, ZigBee или другие беспроводные протоколы.

FCC классифицирует изделия с функцией беспроводной связи как преднамеренные излучатели . Изделия, которые не излучают радиоволны намеренно, классифицируются как излучатели непреднамеренного излучения . Преднамеренная сертификация радиаторов обойдется вам примерно в 10 раз дороже, чем непреднамеренная сертификация радиаторов.

Сначала рассмотрите возможность использования электронных модулей для любых беспроводных функций вашего продукта. Это позволяет вам обойтись только непреднамеренной сертификацией радиаторов, что сэкономит вам как минимум 10 тысяч долларов.

UL (Underwriters Laboratories) / CSA (Канадская ассоциация стандартов)

Сертификация

UL или CSA необходима для всех продаваемых в США или Канаде электрических продуктов, которые подключаются к розетке переменного тока.

Продукты, работающие только от батарей, которые не подключаются к розетке переменного тока, не требуют сертификации UL / CSA.Однако большинство крупных розничных продавцов и / или компаний по страхованию ответственности за качество продукции потребуют, чтобы ваш продукт был сертифицирован UL или CSA.

CE (соответствует европейскому стандарту)

Сертификация

CE требуется для большинства электронных продуктов, продаваемых в Европейском Союзе (ЕС). Он аналогичен сертификатам FCC и UL, необходимым в США.

RoHS

Сертификация

RoHS гарантирует, что продукт не содержит свинца. Сертификация RoHS требуется для электротехнической продукции, продаваемой в Европейском Союзе (ЕС) или в штате Калифорния.Поскольку экономика Калифорнии настолько велика, большинство товаров, продаваемых в США, сертифицированы RoHS.

Сертификаты литиевых батарей

(UL1642, IEC62133 и UN38.3)

Перезаряжаемые литий-ионные / полимерные батареи имеют серьезные проблемы с безопасностью. При коротком замыкании или перезарядке они могут даже загореться.

Вы помните, как Samsung Galaxy Note 7 отзывали дважды из-за этой проблемы? Или рассказы о загорающихся ховербордах?

Из соображений безопасности литиевые аккумуляторные батареи должны быть сертифицированы.Для большинства продуктов я рекомендую изначально использовать стандартные батареи, на которые уже есть эти сертификаты. Однако это ограничит ваш выбор, и большинство литиевых батарей не сертифицированы.

Это в первую очередь связано с тем, что большинство компаний, производящих оборудование, предпочитают заказывать аккумулятор, чтобы использовать все пространство, доступное в продукте. По этой причине большинство производителей аккумуляторов не заботятся о сертификации своих стандартных аккумуляторов.

Заключение

Эта статья дала вам базовый обзор процесса разработки нового электронного оборудования, независимо от вашего технического уровня.Этот процесс включает в себя выбор наилучшей стратегии развития, а также разработку электроники и корпуса для вашего продукта.

Вам есть чему поучиться, чтобы разрабатывать новый продукт. Я стараюсь освещать все эти темы в блоге, подкасте и курсах Predictable Designs. Моя цель — помочь вам полностью понять, как развивать свой продукт более предсказуемым образом.

Наконец, не забудьте скачать бесплатно PDF : Ultimate Guide to Develop and Sell Your New Electronic Hardware Product .Вы также будете получать мой еженедельный информационный бюллетень, в котором я делюсь премиальным контентом, недоступным в моем блоге.

Другой контент, который может вам понравиться:

методов предварительного тестирования оборудования — Fictiv

Предпроизводственная фаза цикла разработки аппаратного продукта включает в себя обычно упоминаемые сегменты EVT (инженерный контрольный тест), DVT (проектный контрольный тест) и PVT (производственный контрольный тест).

Существует распространенное заблуждение, что каждый сегмент обозначает предварительную сборку на рудиментарной сборочной линии, однако буква Т в каждой из букв «(X) VT» означает «Тест», что означает, что основное внимание в этих мероприятиях уделяется фактически испытать полученных прототипов.

На каждом этапе подготовки к производству прототипы созревают, и вместе с ними должна развиваться стратегия тестирования.

И, как любую хорошую стратегию тестирования, ее нужно планировать заранее! Вы должны разработать четкий план тестирования, прежде чем даже заказывать компоненты для сборки, потому что слишком часто создается произвольное количество единиц, а затем эти единицы исчезают, как горячие пирожки, для презентаций инвесторов и пресс-демонстраций. Тогда, в конце концов, осталось всего несколько прототипов для фактического тестирования — едва ли достаточно, чтобы сделать что-нибудь статистически значимое.

Чтобы предотвратить возникновение этого сценария, определитесь с количеством сборки на основе четко определенного плана предпроизводственного тестирования и закажите дополнительные услуги для маркетинговых мероприятий.

В этой статье я собираюсь дать обзор сегментов EVT, DVT и PVT, включая основные тесты, которые помогут вам подготовиться к этому этапу тестирования оборудования и, в конечном итоге, к массовому производству.

EVT

Основная цель технических проверочных испытаний — проверить правильность функционирования.Эта сборка обычно знаменует собой первый раз, когда создается полная система, надеюсь, с использованием деталей, близких к реальным, таких как пластик с мягким покрытием, но иногда могут потребоваться детали, напечатанные на 3D-принтере и отлитые в вакууме. Затем сборка может быть произведена инженерами на верстаке.

Надеюсь, вы заполнили Документ требований к продукту (PDR) на этапе планирования — сейчас самое время вытащить его еще раз, чтобы проверить, все ли функциональные требования выполнены.

Вот некоторые из тестов, которые вы можете выполнить на этом этапе:

  • Функциональные испытания
  • Первоначальное сканирование ЭМС (в соответствии с требованиями FCC)
  • Тепловое испытание
  • Испытание на механическую подгонку
  • Обзор UL (наиболее применим к аккумуляторным батареям)
  • Компоненты для ресурсных испытаний, которые, вероятно, останутся неизменными в будущем, такие как
    • Проверка срока службы пуговиц
    • Проверка подключения / извлечения разъема (аудиоразъем, порт USB и т. Д.)
  • Тесты юзабилити на уровне системы (в отличие от тестов юзабилити на основе функций на этапе проектирования)

После завершения сборки EVT вы будете готовы перейти к сборке Design Verification Test.

ДВТ

Сборка для проверки дизайна обычно происходит на том же заводе, который будет производить ваш продукт для массового производства. С помощью сборщиков вы можете построить намного больше прототипов, чем EVT, с этой сборкой, и блоки DVT должны соответствовать косметическим, а также функциональным требованиям.

Перед сборкой DVT или «сборкой коробки» инженеры-механики и промышленные дизайнеры потратят недели на проверку механической подгонки, настройку цветов и проектирование / утверждение сборочных приспособлений. Основываясь на наблюдениях этого процесса, вы можете подготовить спецификации, которые будут полезны для PVT и массового производства:

  • Определение дефекта (незначительный, значительный, критический)
  • Критерии приемлемости косметических средств (сколько дефектов каждого вида допустимо для каждого класса поверхности)
  • Знаки предельных образцов по эстетическим качествам: цвета краски, цвета смолы и т. Д.(между партиями возможны небольшие отклонения).

Сама сборка занимает всего 1-2 дня, в зависимости от количества единиц.

В течение этого времени инженеры-механики и инженеры-технологи должны пройти по сборочной линии для устранения неполадок и выявления узких мест в процессе. Например, узкие места могут быть вызваны отсутствием надлежащих приспособлений, плохими инструкциями (стандартные рабочие процедуры или СОП) или просто плохим дизайном (надеюсь, нет!).

Не забывайте, что ваши инженеры-электрики и специалисты по микропрограммному обеспечению также находятся в режиме ожидания — иногда программирование и встроенные функциональные тесты останавливают линию.

Устройства

Final DVT должны быть довольно близки к реальной сделке, и с этими устройствами теперь вы можете запускать тесты, имитирующие использование и злоупотребление.

По крайней мере, ваш продукт должен продержаться дольше гарантии при нормальном использовании, однако истинным признаком качества является способность противостоять злоупотреблениям. В идеальном сценарии заказчик покупает замену при обновлении до того, как продукт выйдет из строя.

На этом этапе обычно запускаются некоторые тесты:

  • Ускоренный стресс-тест (AST), который выявляет виды отказов продукта, возникающие в результате длительного использования или неправильного обращения.Вот несколько примеров:
    • Циклическое изменение влажности и температуры
    • Высокая влажность, высокая температура хранения
    • UV, чтобы выявить деградацию материала. Необработанный белый и прозрачный пластик почти всегда становится жертвой этого.
    • Проникновение пыли
  • Обычные долговечные испытания
    • Выключатели велосипедные
    • Материал и отделка истирание
  • Механическое нарушение
    • 6-гранная капля
    • Кувырка
    • Вибрация
    • Брызги воды (IPX4) или погружение в воду (IPX7)
  • Соответствие нормам и безопасности
    • RoHS, REACH (если вы планируете продавать в Европе)
    • FCC
    • CE, Intertek
  • Еще тесты юзабилити! Вы даже можете позволить некоторым доверенным бета-тестерам забрать устройства домой для расширенной оценки.

После завершения сборки DVT последним этапом предпроизводственного тестирования является сборка производственного контрольного теста.

PVT

Ваша производственная тестовая сборка должна быть максимально приближена к рабочему процессу массового производства. В конце концов, это тест для проверки производственного процесса: сможете ли вы построить достаточно быстро, чтобы удовлетворить прогнозируемый спрос и поддерживать высокое качество?

Более крупные компании начнут передачу права собственности на проекты от R&D Engineering к Sustaining Engineering.

Упаковка обычно находится на отдельной дорожке проекта от дизайна и разработки продукта, но PVT — это точка, где эти проекты сходятся. Сборка PVT должна включать в себя процедуры упаковки, а также процедуры производства продукции, независимо от того, производится она на одном предприятии или нет. Упаковка включает подарочную коробку, в которой индивидуальный покупатель получает продукт, и картонную коробку, в которой находится несколько подарочных коробок.

Упакованные товары также должны быть протестированы — вот несколько общих тестов упаковки:

  • Вибрация подарочная коробка
  • капля в подарочной коробке
  • Вибрация картонной коробки
  • дроп картонной коробки
  • транспортный тест, эл.грамм. ISTA-3A

Основные выводы

Этап подготовки к производству будет включать в себя самые напряженные месяцы в цикле разработки продукта. Для многих инженеров это означает проводить много времени в самолетах и ​​на зарубежных заводах, работая по 16 часов в день вдали от дома.

Заблаговременное составление плана тестирования для определения целей, действий и критериев «годен / не годен» для каждого сегмента доведет метод до безумия. Если проверочный тест не прошел, исправьте то, что нужно исправить, и повторите сборку; Дополнительное время, потраченное на этапе подготовки к производству, может предотвратить остановку шлифования и длительную задержку массового производства.

После того, как вы пройдете через EVT, DVT и PVT, вы можете начать видеть свет в конце туннеля разработки продукта, и мы можем обещать, что свет не будет поездом, , если вы выполнили хорошо продуманный план тестирования.

Дилемма финансирования производства и оборудования и почему она меняется

Создание передовой производственной компании — амбициозная задача, но так ли это сложно, как раньше? Методы бережливого производства, искусственный интеллект (ИИ) и быстрое прототипирование начинают ускорять сроки от концепции до продукта, делая промышленные инвестиции более привлекательным вариантом для венчурных капиталистов.

Почему многие инвесторы не решаются поддерживать производственные стартапы?

Быстрый ответ — стоимость. С конца 1990-х годов стоимость создания компании-разработчика программного обеспечения снизилась, а доступ к капиталу увеличился. К сожалению, не произошло аналогичного снижения затрат на оборудование и промышленные решения, что привело к дефициту финансирования. Что движет этим неравенством и что нужно для его изменения?

Стоимость разработки программного обеспечения меньше

В конце 1990-х я инвестировал в Red Hat Series A финансирование для Intel Capital, не ожидая, что подтверждение Intel открытого исходного кода приведет к более широким изменениям на рынке.Я помню, как наблюдал, как стоимость программного компонента в маршрутизаторах Wi-Fi упала почти за ночь с 50 до 3 долларов из-за открытого исходного кода. В середине 2000-х Amazon оказала аналогичное влияние на разработку программного обеспечения. Как основатель / генеральный директор моей первой компании, я посетил раннее роуд-шоу, целью которого было убедить стартапы использовать Amazon Web Services (AWS). Первое предложение сервиса AWS имело очень ограниченный набор функций и ненадежное обслуживание, но оно было достаточно хорошим. Что еще более важно, это позволяло небольшим стартапам платить по мере роста, избегая крупных первоначальных вложений в серверы.Это нововведение AWS и появление программного обеспечения с открытым исходным кодом стали ключевыми факторами роста разработки приложений, которые проложили путь для iPhone, Facebook и Android.

Расширение доступа к капиталу

По мере снижения затрат на разработку программного обеспечения и воодушевления потенциальных предпринимателей мир венчурного капитала реорганизовался вокруг новых, более дешевых бизнес-моделей. Возникли фонды посевной стадии, и традиционные венчурные капиталисты (ВК) перешли к менее рискованному инвестированию на более поздних стадиях.

Акселераторы, такие как Techstars, начали предлагать начальные деньги, программы, разработанные для ускорения роста и помощи в доступе к труднодоступным венчурным капиталистам и корпорациям.

Еще одним революционным событием стал краудсорсинг. Kickstarter и Indiegogo предоставили доступ потребителям, которые стремились помочь в финансировании компаний, производящих программное обеспечение и физические продукты. С помощью краудсорсинга молодые компании могут организовать предварительное краудфандинговое мероприятие и продавать продукты полностью онлайн, прежде чем они создадут единый прототип.Люди отправляют деньги многообещающей молодой компании в обмен на ранний продукт, налоговые вычеты или общественную благодарность. При правильном позиционировании и продвижении в социальных сетях это упражнение может обеспечить начальное финансирование решений, которые традиционно не поддерживаются венчурными капиталистами.

А как насчет производственных стартапов?

В традиционном производстве создание нового физического продукта включает длительный процесс проектирования и изготовления прототипа, организации физического пространства, оборудования, компонентов и метода распространения.На сегодняшний день ничто так не снизило затраты на оборудование, как открытое ПО и AWS для программного обеспечения. В результате инвесторы, взвешивающие свои варианты риска и доходности, естественным образом тяготеют к компаниям, занимающимся разработкой программного обеспечения. К сожалению, краудсорсинг не подходит для промышленных приложений.

Однако, поскольку производственные цеха включают цифровые решения, в том числе новые приложения искусственного интеллекта и машинного обучения (ML), эти программные стартапы смогут использовать более широкую базу источников финансирования.

Будет ли аддитивное производство иметь значение?

Появление 3D-печати и быстрого прототипирования, а также миллионы бесплатных файлов САПР (автоматизированного проектирования), доступных на таких сайтах, как GrabCAD , , значительно сократили процессы проектирования, разработки и тестирования. Общая процедура изменилась с проектирования с нуля на частичное проектирование / частичную сборку.

Защитники утверждают, что аддитивное производство с использованием 3D-печати или быстрого прототипирования более эффективно, чем традиционная или субтрактивная обработка с ЧПУ (числовым программным управлением).Добавлять слои к объекту быстрее и экономичнее, чем фрезеровать его части. Кроме того, он гибкий, менее трудоемкий и освобождает сотрудников для выполнения более эффективных задач с добавленной стоимостью. Хороший пример 3D-печати в действии — быстрое наращивание производства масок для лица и вентиляторов в спасительной борьбе с COVID-19.

Это хорошие новости.

Плохая новость: традиционное производство все еще быстрее и дешевле при больших объемах. Хотя установка традиционной производственной линии занимает больше времени, готовое к производству традиционное производство всегда будет превосходить современные 3D-технологии по скорости и стоимости.Другие важные аспекты производственного процесса, такие как возможности обеспечения качества продукции, только зарождаются или даже отсутствуют для 3D-печати. Короче говоря, к 3D-печати он еще не готов к прайм-тайму.

Так что же меняется в производстве?

Сегодня производители выходят из своих бункеров. Такие компании, как Stanley Black & Decker, стремятся к сотрудничеству в своей экосистеме и во всех отраслях неконкурентоспособных производственных компаний. Марк Мэйбери, технический директор Stanley Black & Decker, представляет план этого сотрудничества в своем техническом документе «Производство с использованием искусственного интеллекта».Все большее число производственных и высокотехнологичных компаний создают инновационные подразделения, которые обращаются к предприимчивым дизайнерам и инженерам за свежими идеями и новыми методами, задействуя как внутренние, так и внешние ресурсы.

Партнерство Techstars и Stanley Black & Decker в рамках STANLEY + Techstars Accelerator — хороший тому пример. Акселераторы, такие как Techstars, помогают предпринимателям вывести свои концепции на рынок, обеспечивая раннее начальное финансирование, наставничество и ресурсы для патентных, юридических и маркетинговых рекомендаций.Партнерство со Stanley Black & Decker дает предпринимателям, участвующим в программе, возможность сотрудничать с руководителями на всех уровнях организации. Генеральный директор Джим Лори и технический директор Марк Мэйбери — активные участники акселератора. Возможно, что более важно, ускоритель также обращается к другим производственным компаниям в экосистеме Stanley Black & Decker, чтобы поделиться идеями о том, как интегрировать ИИ в передовое производство.

Финансирование тоже начинает меняться — медленно.Основываясь на работе акселератора, Stanley Ventures, корпоративное венчурное подразделение Stanley Black & Decker, на сегодняшний день предоставило дополнительное финансирование для 40% выпускников акселератора. Тысячи инвесторов в экосистеме Techstars и активные усилия Techstars по расширению досягаемости акселератора на другие корпоративные и институциональные венчурные подразделения позволяют участникам акселератора сконцентрироваться на создании продуктов, а не в погоне за финансированием.

Создание физического продукта или промышленного решения может оказаться более длительным процессом, но он может быть более полезным и прибыльным, чем когда-либо.


Хотите подать заявку или узнать больше о STANLEY + Techstars Accelerator? Посмотрите этот повтор AMA открытого обсуждения с руководителями Stanley Black & Decker и Techstars.

Инженеры по аппаратному обеспечению говорят кодом: EVT, DVT, PVT декодировано

Хотя программисты могут писать код, инженеры по аппаратному обеспечению говорят на нем. Нам нравятся наши трехбуквенные сокращения (TLA): EVT, DVT, PVT, MP; ОК, NG, FA, CA; ПД, ЭПМ, ОПМ; PRD, DRP, BOM.Боже, как мы вообще понимаем друг друга?

Я провожу много времени, разговаривая с инженерами компаний по производству оборудования — больших и малых — об их проблемах в производстве. В ходе этих разговоров мы всегда говорим об этих болевых точках в контексте зрелости продукта и сборки: EVT, DVT, PVT и MP. В то время как несколько компаний используют несколько отличающуюся номенклатуру, базовая структура остается неизменной: вы создаете прототипы дизайна несколько раз, чтобы сосредоточиться на окончательном, готовом к массовому производству дизайну.Интересно, что в отрасли бытовой электроники существуют различия в понимании того, что вообще означает зрелость продуктов EVT и DVT. Поиск в Интернете не дает удовлетворительных результатов, поэтому первые производители оборудования часто задают этот вопрос. Я собрал это руководство, чтобы объяснить сборки, на основе моего собственного многолетнего опыта работы инженером-проектировщиком и почти сотни собеседований с инженерами по аппаратному обеспечению.

Proto

Proto build — это небольшой тестовый прогон ключевых концепций продукта, призванный убедиться в их работоспособности — возможно, сочетание различных форм-факторов, включая внешний вид и функциональность.

Цель: для понимания рисков, связанных с конкретными модулями или конструкциями, обычно с несколькими вариантами в небольших количествах, например:

  • Хрупкость покровного стекла при испытании на падение с использованием различных клеев, возможно, проведенных на баках корпуса манекена
  • Водонепроницаемость пяти различных конструкций кнопочных уплотнений

Стандартные количества: 10 или меньше, иногда даже не создаются «полные системы»

  • Детали могут быть «заменены» или быстро прототипированы (что может изменить результаты к лучшему или худшему)
  • Субмодули не обязательно должны быть интегрированы — блоки могут быть «похожи на работу» или «похожи».

Что идет не так:

  • Плохое качество детали, что приводит к неправильным размерам или в CAD (3D-модель) пропущена интерференция, поэтому детали не подходят друг к другу, и их приходится модифицировать вручную
  • Контакт 1 на разъемах неправильно назначен, поэтому электрически не работают даже при соединении вместе
  • Предполагаемая конструкция терпит неудачу во время тестирования и требует доработки

Критерии выхода: Одна концепция дизайна продукта, в которой команда обоснованно уверена, представляет собой три основные итерации или меньше от достойной конструкции массового производства

EVT (Инженерный валидационный тест)

Сборка EVT — это первый случай, когда вы объединяете внешний вид и функциональность в одном форм-факторе с материалами, предназначенными для производства, и производственными процессами.

Назначение:

  1. Для выбора конструкции с производственным намерением , иногда из матрицы опций сборки
  2. Чтобы определить все проблемы, которые необходимо исправить с помощью этого дизайна

Стандартные количества: от 100 до 1000

  • Устройства должны быть полностью функциональными и тестируемыми, изготовленными из предполагаемых материалов и в соответствии с предполагаемым производственным процессом, но могут быть из программных инструментов (если вы используете детали, напечатанные на 3D-принтере, это не EVT!).
  • Должны присутствовать все станции функционального тестирования и собирать данные

Что идет не так:

  • Новая версия предполагаемой конструкции не работает после проверки надежности
  • Требуются более жесткие, чем ожидалось (или допустимые) допуски для соответствия предполагаемым техническим характеристикам, например, для антенного элемента
  • В зависимости от сложности продукта до ~ 40% построенных устройств могут выйти из строя по различным функциональным причинам или причинам производительности и требуют анализа
  • Инженерное дело начало битву за то, чтобы взять под контроль клеевые процессы, ручную пайку, экологические уплотнения и другие сложные этапы


Критерии выхода: одна производственная конфигурация , отвечающая всем требованиям продукта к функциональности, производительности и надежности

DVT (Проверочные испытания конструкции)

Сборка DVT должна быть одной из конфигураций вашей производственной конструкции, сделанной из компонентов производственных процессов (и жестких инструментов) и на линии, соответствующей производственным процедурам.Я считаю, что очень немногие компании на самом деле придерживаются этого требования — потому что даже если чудом не осталось нерешенных проблем, могут быть параллельные усилия по сокращению затрат или увеличению доходности, которые создают дополнительные конфигурации для создания.

Если у вас действительно есть проблемы с функциональностью, производительностью или надежностью, которые приводят к конфигурациям Plan B и Plan C на данном этапе, это может быть дорогостоящим, потому что каждый из этих альтернативных вариантов должен быть построен в «полном количестве», чтобы гарантировать, что проект может быть полностью серийное производство квалифицировано к концу сборки.Я считаю, что это настоящая проверка того, находитесь ли вы в DVT или нет: если вы используете боковые конфигурации из 20 устройств, вы обманываете себя и должны называть это EVT2.

Назначение:

  1. Для проверки выхода серийного производства с один пригодный для производства образец (одна конфигурация для каждой отгрузочной артикулы)
  2. Для квалификации первого жесткого инструмента для каждой детали в сборке

Стандартные количества: 300 до 2000

  • Все детали должны быть из твердых инструментов или процессов массового производства
  • Должны присутствовать все станции функциональных испытаний с установленными ограничениями, чтобы понять истинную урожайность

Что идет не так:

  • Высокая частота отказов в работе — требуется быстрый анализ отказов и корректирующие действия
  • Косметический выход составляет 0% — можно попытаться отследить и исправить косметических агрессоров, но обычно это бесполезно, потому что ваши поставщики косметических деталей, вероятно, все еще поставляют поцарапанные детали (и вам придется отказаться от них)
  • По крайней мере, один ключевой процесс, такой как склеивание, все еще не контролируется —
    • DOE (есть еще один! Планирование экспериментов, мысленно заменить словом «эксперименты») выполняются с альтернативными клеями или параметрами отверждения
    • Есть ночные звонки с поставщиками, которые требуют поддержки или сообщают обновления руководству компании-производителя оборудования.

Критерии выхода: высокая степень уверенности во всех корректирующих действиях для любой проблемы, которая приводит к недопустимой доходности агрегатов, в которых используются детали массового производства, изготовленные из инструментов массового производства.

PVT (Проверочные испытания продукции)

PVT — это «последняя сборка» — блоки, которые вы строите, предположительно предназначены для продажи клиентам, если они пройдут все ваши тестовые станции. PVT обычно переходит непосредственно в рамповое и массовое производство или пилотную сборку без временного промежутка.

Назначение: для проверки выхода массового производства при скорости массового производства

  • Проверка и аттестация дополнительных инструментов, необходимых для поддержки объемов для раннего пуска
  • Никакие параллельные экспериментальные установки не допускаются (я никогда не видел, чтобы это происходило на самом деле, но это цель, к которой следует стремиться как можно дольше)

Стандартные количества: От 1 000 до 20 000

  • Все единицы предназначены для продажи покупателям
  • Построение может быть поэтапным — красный, желтый, зеленый — распространены, что указывает на «зрелость» производственного процесса, который включает комбинацию уровня подготовки оператора, скорости линии и выхода линии

Что идет не так:

  • Почти всегда есть хотя бы одна проблема, которая все еще остается нерешенной в начале PVT — вероятно, это элемент с наибольшим риском влияния на ваш график
  • Обычно есть по крайней мере один поставщик, доходность которого намного ниже ожидаемого, и, поскольку они не могут производить в обещанных количествах, их поставки ограничиваются их поставками
  • Если у вас высокий косметический стандарт, ваш косметический выход, вероятно, начинается с 0%.Если вы не решите ослабить свой стандарт, обычный способ улучшить его — это сознательно вводить единицы по линии доходности 0% и кропотливо искать места, где происходит повреждение, и улучшать их. Этот процесс может занять недели и сотни или тысячи единиц. Инструментальная система может упростить и значительно ускорить этот процесс

Критерии выхода: массовое производство выходит при массовых скоростях производства по крайней мере на одной линии, и репликация на другие линии уже началась.

Ramp и MP (массовое производство)

PVT немедленно переходит в фазу программы под названием Ramp, где параллельные сборочные линии запускаются для увеличения суточного объема выпуска. Массовое производство — это надмножество Ramp и последующего поддерживающего производства.

Назначение:

  • Вывести несколько строк параллельно для поддержки большого объема
  • Продолжайте улучшать текущую доходность
  • Квалифицировать дополнительные инструменты или поставщиков
  • Внесите изменения в конструкцию на основании результатов анализа, анализа отказов на раннем этапе (EFFA) или усилий по снижению затрат

Вещи, которые идут не так:
Поставщики изменяют параметры обработки или снимают инструменты для технического обслуживания, что приводит к изменениям размеров или качества, которые могут вызвать сбои линии
Детали от неквалифицированных инструментов допускаются на линию и вызывают сбои
деталь становится воротами для снабжения, обычно из-за продолжающихся проблем с урожайностью
Качество имеет тенденцию к снижению, поскольку инженерные разработки прекращаются, а завод остается без присмотра

Остерегайтесь XVT

Выбор времени для описанного выше процесса сборки обусловлен необходимостью повторения аппаратного обеспечения для правильного проектирования.Эта потребность часто вступает в прямое противоречие с реалиями рынка: например, если вы создаете игрушку, она должна быть готова к отправке к Рождеству. Это противоречие между итерационным процессом и рыночным графиком может приводить к странным, а иногда и опасным вещам в процессе разработки. Хотя по этой теме есть что обсудить, я хотел бы закончить предостережением о ядерном варианте: XVT.

XVT — это выдумка излишне оптимистичных менеджеров программ и руководителей операций, которые считают, что можно войти в сборку с частями EVT и выполнить критерии выхода DVT (X является заменой для E или D, где все пересекаются их пальцы, что к концу это D).XVT ничего не означает, но если бы это было так, это не было бы проверочного теста. Мой опыт и опыт многих инженеров, с которыми я разговаривал, позволяют предположить, что вложение огромных ресурсов масштаба DVT в конструкцию зрелости EVT не приведет к быстрому выпуску вашего продукта. Если график действительно оказывает давление на ваш дизайн, и вы планируете срезать углы в процессе разработки, чтобы не сбиться с пути, возможно, Instrumental сможет помочь вашей команде двигаться быстрее.

Мы создаем инструменты, которые помогают производителям оборудования быстрее находить и устранять производственные проблемы с помощью удаленных проверок и измерений.Свяжитесь с нами для демонстрации, чтобы узнать больше!

: дикий путь от идеи до массового производства: Чен, Элейн: 9781505380835: Amazon.com: Книги

«Элейн взяла свой обширный опыт и свела его к практической дорожной карте, которая может помочь начинающему предпринимателю в области аппаратного обеспечения знать, чего ожидать, и планировать успех. В ней много мудрости, полученной из опыта, и она представляет это читателю в очень практичной форме. Чрезвычайно ценное чтение для предпринимателя в области аппаратного обеспечения.
— Билл Аулет, управляющий директор и старший преподаватель, Martin Trust Center for MIT Entrepreneurship; Автор книги «Дисциплинированное предпринимательство»

«Элейн Чен извлекает уроки из многолетнего лидерства в создании оборудования, чтобы помочь остальным из нас избежать наиболее распространенных ловушек. аппаратные стартапы сталкиваются. Оборудование занимает больше времени, оно менее гибкое в разработке, и ошибки трудно исправить. Изучая опыт Элейн, читатели извлекут уроки из практических приемов, которые она использовала для успешного создания беспроводных контроллеров, носимых устройств с количественной оценкой и промышленных роботов.«
— Эрик Пейли, основатель и управляющий партнер, Founder Collective

« Большинство начинающих предпринимателей в области аппаратного обеспечения рассматривают разработку продукта как два этапа: прототип, затем производство. Элейн отлично справляется с этой ложной отговоркой и раскрывает сложный, многогранный подход к созданию отличных аппаратных продуктов небольшой командой. Существует не так много книг, которые предоставляют практическую помощь начинающим разработчикам оборудования; это, безусловно, необходимо прочитать любому начинающему основателю аппаратного обеспечения.«
— Бен Эйнштейн, управляющий партнер, Bolt

» Элейн опирается на многолетний опыт, чтобы предоставить четкое и краткое руководство для компаний, разрабатывающих бытовую электронную продукцию. В этом пособии она помогает компаниям избегать распространенных ошибок и решать проблемы, связанные с реализацией новых аппаратных продуктов. Его необходимо прочитать как начинающим предпринимателям в области аппаратного обеспечения, так и опытным ветеранам, которые хотят восполнить пробелы в своем опыте «.
— Скотт Миллер, основатель и генеральный директор Dragon Innovation; партнер, Bolt

опыт работы в программном обеспечении.А предприниматели-программисты избалованы. Благодаря гибким, экономичным и современным платформам программное обеспечение развивается быстро. Девиз Цука — двигаться быстро и ломать вещи — работает с программным обеспечением. Железо — совсем другой зверь. Сломать вещи равносильно дорогому отзыву! И клиенты возлагают большие надежды на качество продукции даже от продукции первого поколения. Элейн убедительно объясняет, как создавать оборудование. Это руководство, которое должен держать под рукой каждый, кто переходит от программного обеспечения к оборудованию! »
— Бен Рубин, основатель и генеральный директор Change Collective

Элейн — ветеран стартапа и консультант по корпоративному предпринимательству, которая вывела на рынок множество аппаратных и программных продуктов.Она работала на уровне вице-президента в 6 компаниях, включая Rethink Robotics, Zeo, Zeemote и SensAble Technologies. Имеет 22 патента.

Как основатель и управляющий директор ConceptSpring, Элейн помогает корпоративным лидерам создавать организационные структуры и процессы для создания новых предприятий со скоростью стартапа. Она также является старшим преподавателем и постоянным предпринимателем в Массачусетском технологическом институте, где преподает инновации и предпринимательство в стартапах и в корпоративных условиях. Она автор и основной докладчик, выступившая перед аудиторией по всему миру.

Элейн имеет степень бакалавра и магистра в области машиностроения Массачусетского технологического института.

Продвинутая тема — Команды оборудования в SAFe

Существует широко распространенное в отрасли заблуждение, что эта форма быстрой итерации
и улучшенного потока применима только к программному обеспечению или небольшим приложениям и системам.

—Industrial DevOps Whitepaper

Синди ВанЭппс, 321 Gang Inc.

Почему команды оборудования в SAFe

Несмотря на то, что Agile и SAFe действительно являются результатом разработки программного обеспечения, ценность базовых принципов подтверждается командами, разрабатывающими аппаратные системы.Вместо того чтобы ждать, пока другие новаторы будут доминировать на своих рынках, эти команды и их руководители предпочитают изучать Agile и SAFe®, принимать ограничения, присущие системам, которые они создают, и вводить новшества в свои методы работы. В конечном счете, экономическая ценность заключается в сокращении сбоев при поздней интеграции. В аппаратных системах эта поломка обычно на порядки дороже, чем в программных системах. Следовательно, если основной целью является снижение риска сбоя интеграции на поздних этапах, команды разработчиков оборудования должны начать с ответа на один вопрос: Что мы можем сделать, ?

То, как мы проектируем, строим, производим, закупаем, тестируем и выпускаем аппаратные системы, по самой своей природе часто накладывает непрактичные и дорогостоящие ограничения на возможность создания, тестирования и демонстрации небольшими партиями с быстрыми циклами обратной связи.Сосредоточение внимания на основополагающих принципах бережливого производства и гибкости приводит к серьезным изменениям в том, как системы с аппаратным обеспечением создаются и выводятся на рынок. Этот акцент на ценностях и принципах дает вдохновение, которое приводит к повышению ценности для команд, занимающихся оборудованием. Лидеры отрасли открывают свои умы для того, что возможно, используя инновации, уникальные для аппаратного обеспечения, и стимулируют тенденции, которые продвигают системную инженерию на основе аппаратного обеспечения к лучшим экономическим результатам с использованием Agile и SAFe.

В этой статье описываются пять изменений в практике для аппаратно-инклюзивных систем, а также стоящие за ними экономические аспекты.

  • Переход от V-модели к циклам обучения на основе каденции
  • Использовать прокси для оборудования
  • Дизайн и архитектор для гибкости
  • Сдвинуть фокус с процесса фазового стробирования на встроенное качество
  • Прямое устранение культурных предубеждений

Переход от V-модели к циклам обучения на основе каденции

V-модель системной инженерии является давней передовой практикой, которая «обеспечивает руководство для планирования и реализации проектов» [1].Традиция, инерция и повсеместное распространение V-модели часто сдерживают переход инженеров по аппаратному обеспечению к гибкости. Таким образом, практика Agile в оборудовании все еще находится на стадии раннего внедрения [2].

В то время как инженеры-программисты используют циклы обратной связи для демонстрации работающей системы, инженеры по аппаратному обеспечению демонстрируют новые знания, например, с помощью результатов моделирования, анализа торговых исследований или обновления модели. Это постепенные шаги, которые в конечном итоге приводят к производству.Новые знания создают возможность для ранней корректировки, которая обеспечивает кратчайший и наиболее экономичный путь к конечному продукту. Циклы быстрой обратной связи позволяют выявлять ошибки на раннем этапе, что снижает риск, а также открывают двери для использования непредвиденных возможностей. Из-за материальной стоимости систем с аппаратным обеспечением возможность поворота на поздних этапах цикла разработки на основе любого из этих факторов сильно ограничена.

В программных системах упор на небольшие размеры партий и быстрые циклы обратной связи способствует достижению цели непрерывной доставки.В системах, включающих аппаратное обеспечение, ценность, достигаемая за счет небольших размеров партии и быстрых циклов обратной связи, больше сосредоточена на снижении риска за счет полной системной интеграции и последующего обучения. Для достижения этого значения часто требуется использование прокси для некоторых частей оборудования, что приводит нас к следующей практике.

Использовать прокси для оборудования

В Agile цель состоит в том, чтобы создавать и учиться как можно быстрее. Прокси-серверы, которые являются более дешевой заменой реального оборудования из «гнутого металла», предоставляют средства интеграции и обучения на ранних этапах жизненного цикла и с меньшими затратами.Модели, используемые в электрических и механических системах автоматизированного проектирования (CAD), являются примерами прокси для оборудования. Они предоставляют множество типов виртуального анализа для быстрой обратной связи до начала производства. 3D-печать также является быстрым и экономичным средством создания прототипов как механического, так и электрического оборудования.

Цифровые двойники объединяют виртуальные модели с данными из операционных систем для проверки моделей и более точного прогнозирования поведения систем в будущем. Цифровой двойник становится больше, чем просто прокси-сервером во время разработки, поскольку он продолжает «жить» вместе с физическим компонентом во время производственного использования, даже собирая данные в реальном времени для изучения и улучшения системы.

С экономической точки зрения, организация должна сопоставить затраты на создание прокси-серверов со значениями, обеспечиваемыми усечением ошибок, а также использованием обнаруженных возможностей на ранних этапах процесса. С акцентом на экономику — затраты и потенциальную ценность — можно изучить правильные комбинации вариантов аппаратных прокси. Команды оборудования несут ответственность за конечный продукт, а также за предоставление прокси для поддержки непрерывной интеграции и обучения в рамках более крупной системы. Команда команд, совместно обучающихся в потоке создания ценности, в конечном итоге обеспечивает лучшие результаты.

Дизайн и архитектор для маневренности

Agile стремится вносить небольшие инженерные изменения и тестировать их как можно скорее в среде, максимально приближенной к производственной. Это достигается за счет создания модульных конструкций с четко определенными стабильными интерфейсами между компонентами. Интерфейс может быть виртуальным (сигнал, данные) или физическим (мощность, сила, свет, тепло и т. Д.). Модульность может повлиять на форм-фактор и стоимость единицы продукции, но обеспечивает множество ключевых значений, например:

  • Как при разработке, так и при эксплуатации системы быстрее и дешевле поддерживать и обновлять.
  • Компоненты могут быть проверены независимо от всей системы путем тестирования интерфейса.
  • Компоненты могут развиваться независимо от остальной системы, пока интерфейс остается стабильным.

Эти значения необходимо взвесить с учетом возможных компромиссов между производством и форм-фактором, чтобы принять оптимальные решения в отношении жизненного цикла продукта.

Способ соединения частей также влияет на маневренность. Пайка и сварка сокращают производственные затраты, но влияют на стоимость и время изменений как в среде эксплуатации, так и в среде разработки.Проектирование точек сопряжения для размещения заменяемых / обновляемых частей приводит к большей маневренности.

Перенос функций с аппаратного обеспечения на программируемые устройства также способствует гибкости. Конструкции, включающие ПЛИС и систему на кристалле (SoC), можно быстрее протестировать и обновить, чем пользовательские части ASIC. Действительно, за последние несколько лет в отрасли произошло значительное сокращение количества новых разработок ASIC, поскольку гибкость становится все более практичной.

Economics будет определять, насколько модульными, обновляемыми и расширяемыми мы хотим и можем сделать наши решения.Аппаратные системы должны находить баланс между непрерывной поставкой ценности и стоимостью проектирования и производства. Использование экспериментов вместе с культурой постоянного обучения дает экономический стимул для того, чтобы стать новаторами рынка.

Сдвинуть фокус с процесса фазового стробирования на встроенное качество

Долгосрочные действия в отношении оборудования, такие как проектирование, согласование, закупка и производство, восходят к традиционным, унаследованным процессам доставки программного обеспечения десять лет назад.Программные системы страдали от длительных сроков выполнения работ по постоянному тестированию, процессов утверждения абстракций системы (например, требований и проектов) и ручного, поэтому подверженного ошибкам развертывания. В системах, включающих аппаратное обеспечение, «Качество по проверке» было стандартом обеспечения качества с обширными контрольными списками и обзорами, включенными в V-модель через процесс фазового перехода.

Хорошо известные гибкие практики коллективного владения, прозрачности, разработки, интеграции и моделирования в первую очередь тестирования помогают вплетать качество в основу построения решений.Качество демонстрируется, оценивается и регулируется в каждом цикле быстрой обратной связи. Это позволяет разработчикам решений регулировать качество по ходу работы, а не настраивать допуск на неоптимальное качество при соблюдении крайних сроков поставки. Эти методы также применимы к оборудованию. Многие инженеры по аппаратному обеспечению уже применяют эти методы в проектах FPGA и SoC, поскольку они похожи на программное обеспечение. Но другие также применяют их к электрическим и механическим конструкциям, предварительно тестируя изменения САПР для обнаружения аномалий и нарушений интерфейса.

Принципы SAFe, основанные на экономическом подходе, применении системного мышления и т. Д., На всех этапах организации на основе ценностей, поддерживают основную ценность — встроенное качество.

Цена низкого качества варьируется от переделки до затрат по гарантии и катастрофических последствий, в зависимости от предоставленного решения. Большинство организаций вкладывают значительные ресурсы в обеспечение качества, поэтому экономия от перехода на встроенные методы обеспечения качества часто является лишь затратами на трансформацию, которые со временем окупятся.

Прямое устранение культурных предубеждений

Инженерное дело — это дисциплина критического мышления и анализа, а также творческая дисциплина. Традиционный набор навыков дизайнеров по сравнению с производством проистекает из сложности необходимых знаний и задач. Возникающая в результате культура часто неохотно демонстрирует частично завершенную работу другим критическим мыслителям, опасаясь критики. Эта культура способствует восприятию сотрудничества как микроуправления, что может препятствовать принятию модели совместной, социальной и коллективной собственности Agile.

Команды людей, ответственных за предоставление ценности конечному пользователю, должны научиться делиться знаниями и признавать то, что все еще изучается в процессе разработки решения. «Роевое» решение, то есть открытость для всех точек зрения, позволяющая учиться, работать и идти на компромиссы вместе, обеспечивает мощную силу для инноваций и создания ценности. Включение всех перспектив в поток создания ценности, включая закупки, производство и поддержку операций, является ключом к сокращению сбоев в процессе поздней интеграции.

Преобразование в новые способы работы, как показано в описанных здесь сдвигах в практике, должно, следовательно, включать акцент на людях, создающих решения. Их взгляды, заинтересованность и способность к совместным изменениям жизненно важны для достижения цели улучшения экономических результатов.

Сводка

Способность организации применять гибкие и масштабируемые методы гибкой разработки является отличительным признаком новаторства и качества предоставляемых решений.Этот обзор пяти ключевых изменений в практике, которые различают решения, предоставляемые в системах с аппаратным обеспечением, является отправной точкой. Вооруженные основополагающими принципами, инновационные лидеры будут продвигать средства, с помощью которых создается ценность более экономичным и дифференцированным способом.


Узнать больше

[1] https://en.wikipedia.org/wiki/V-Model [2] Джеффри Мур, «Преодолевая пропасть» https://en.wikipedia.org/wiki/Crossing_the_Chasm [3] Выступление Джо Джастиса на TedX: https://www.youtube.com / watch? v = x8jdx-lf2Dw & t = 399 с [4] Технический документ Industrial DevOps https://itrevolution.com/book/industrial-devops/

Последнее обновление: 26 марта 2020

Информация на этой странице принадлежит © 2010-2021 Scaled Agile, Inc. и защищена американскими и международными законами об авторских правах. Ни изображения, ни текст не могут быть скопированы с этого сайта без письменного разрешения правообладателя. Scaled Agile Framework и SAFe являются зарегистрированными товарными знаками Scaled Agile, Inc. Посетите раздел часто задаваемых вопросов о разрешениях и свяжитесь с нами для получения разрешений.

моделирование CONWIP и CONWIP-build для производственных стратегий на заказ

Абстрактные

При наращивании объемов производства компаниям-разработчикам оборудования необходимо выявлять и преодолевать препятствия в различных сферах бизнеса, включая финансы, продажи, инжиниринг, производство и обслуживание. NVBOTS, стартап по производству 3D-принтеров из Бостона, проходит аналогичную фазу наращивания производства своих принтеров.Этот тезис документирует процесс, который MIT M.Eng. команда прошла через выявление таких препятствий на NVBOTS. Этот процесс дает представление о том, что могут изучить другие стартапы, занимающие схожие должности. Тема производственных систем была определена как потенциальная область для улучшения, поскольку NVBOTS наращивает производство. Имитационные модели производства на основе дискретных событий разработаны для оценки двух базовых производственных стратегий — CONWIP и CONWIP-BtO hybrid. Этот тезис подробно описывает механизмы моделирования, используемые для разработки имитационных моделей.Проанализированы компромиссы производительности, которые существуют для этих двух производственных стратегий в отношении времени выполнения заказа и уровней производственных запасов. Изучается влияние различных рычагов политики, таких как размеры пакетов CONWIP и BtO, и даются рекомендации для этих рычагов. Политика CONWIP рекомендуется, когда требования к срокам поставки NVBOTS ужесточаются. Политика CONWIP-Build to Order не рекомендуется, учитывая низкое время выполнения заказа, которое она предлагает по сравнению с чистой политикой Build to Order.После получения отзывов от NVBOTS об этих двух политиках была разработана расширенная модель поздней дифференциации CONWIP-BtO. Это делается для оценки потенциала дифференциации на поздних стадиях, когда NVBOTS расширяет свои продуктовые линейки. Эффективность этой политики в отношении времени выполнения заказа и уровней запасов изучается для различных значений размеров партий CONWIP и BtO, количества рабочих и их загрузки. Анализируются возможные планы действий NVBOTS для решения более высоких требований в будущем.Работа, описанная в этой диссертации, охватывает примерно половину проекта по производственным системам в NVBOTS. Другая половина освещена в диссертации Александра Виллема Антона ван Гроотеля [1]. Диссертация Ван Гроотеля посвящена оценке мощности текущего объекта NVBOTS и вариантам политики BtO. Напротив, этот тезис анализирует политики CONWIP и CONWIP-BtO.

Описание
Диссертация: M. Eng. Магистр перспективного производства и дизайна, Массачусетский технологический институт, факультет машиностроения, 2016 г.

Эта электронная версия была предоставлена ​​автором-студентом. Заверенная диссертация имеется в Архиве и специальных собраниях института.

Каталогизируется из представленной студентами версии диссертации в формате PDF.

Включает библиографические ссылки (страницы 106-108).

Отделение
Массачусетский Институт Технологий. Кафедра машиностроения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.