Cara Menghindari Kejutan Mahal Dalam Desain Perangkat Keras yang Terhubung

Saat merancang produk perangkat keras yang terhubung, ada banyak cara agar sebuah proyek dapat berjalan menyamping dan berakhir jauh melebihi anggaran tanpa produk tersebut selesai atau dalam keadaan dapat diproduksi. Kami telah melihat hal ini terjadi berkali-kali dan ini bukan kesalahan satu orang, melainkan kurangnya pemahaman tentang proses desain produk lengkap dan memiliki pengalaman yang diperlukan untuk menghindari kejutan biaya ini.

Setelah bertahun-tahun melihat klien menuju ke jalan yang salah, kami telah membuat daftar singkat pertimbangan bagi perusahaan untuk dipertimbangkan saat merancang, atau mempekerjakan tim pengembangan untuk membuat, produk perangkat keras yang terhubung. Daftar ini mencakup:

• Tentukan spesifikasi produk Anda lebih awal.
  • Sertakan harga unit di tingkat eceran atau grosir dengan pengelompokan untuk penutup.
  • Buat definisi lingkungan dan keselamatan Anda akurat namun terkendali. Misalnya, jika Anda tidak membutuhkan larutan kedap air yang sepenuhnya dapat tenggelam, tetapi hujan tiupan akan berhasil, gunakan yang lebih rendah.
• Jika anggaran yang terbatas akan mendorong pilihan, urutan langkah yang diambil sangatlah penting.
  • Lakukan arsitektur PCB awal, penilaian termal, dan ukuran volume sebelum desain industri dimulai.
• Temukan tim dengan pengalaman kuantitas produksi yang sebanding.
  • Memiliki pengalaman dengan metode produksi yang setara dengan jumlah yang Anda harapkan untuk dikembangkan dan dijual akan membantu pengembangan produk Anda tetap terfokus pada solusi yang memenuhi tujuan Anda dan tidak memicu biaya manufaktur atau perkakas yang tidak sesuai. Jika Anda menginginkan aplikasi bersama dengan produk, temukan tim yang dapat melakukan desain fisik dan digital agar lebih kohesif.

Spesifikasi – Tentukan Lebih Awal, Secara Komprehensif namun Tetap Fokus pada Produk

Ada banyak alasan untuk menentukan spesifikasi produk Anda lebih awal. Ini terdiri dari hal-hal seperti komponen produk, target harga, demografi pengguna, volume produk, masa operasi. Dengan mendefinisikan ini di awal proses pengembangan, perusahaan konsultan pengembangan produk dapat memberi Anda saran tentang cara mencapai target Anda, serta menunjukkan hal-hal yang harus dihindari. Misalnya, jika Anda ingin mencapai target biaya $10 untuk suku cadang plastik dalam produk Anda, Anda mungkin harus melepaskan beberapa opsi estetika seperti pencetakan berlebih atau jumlah suku cadang yang tidak perlu rumit. Untuk mendapatkan suku cadang yang benar-benar dapat diproduksi dengan harga tersebut, Anda mungkin perlu menerima desain yang lebih sederhana yang mengurangi jumlah cetakan injeksi atau slide (bagian yang bergerak dalam alat) atau meminimalkan langkah tambahan dalam proses produksi.

Hal lain yang perlu diingat adalah sangat spesifik dalam spesifikasi Anda. Dengan memasukkan semua komponen, seperti jumlah papan PC, layar, LED, atau chip wifi, kisaran biaya awal akan lebih akurat. Selain itu, persyaratan suku cadang ini harus sesuai dengan tinjauan kepatuhan atau persyaratan peraturan yang harus dipenuhi produk Anda untuk pasarnya, apakah ini didorong oleh sertifikasi, standar keselamatan, atau persaingan Anda.

Negara tempat Anda berencana menjual produk juga akan mendorong biaya pengembangan. Jika Anda hanya memilih Amerika, ada pengiriman dan persyaratan keamanan yang berbeda dibandingkan jika Anda menjual ke Eropa. Memastikan Anda mencapai semua sertifikasi negara yang diinginkan sejak awal akan jauh lebih murah daripada menangani serangkaian persyaratan sertifikasi tambahan nanti dalam proses pengembangan. Menunggu untuk melakukannya nanti dapat menyebabkan pengulangan yang signifikan dalam pemilihan komponen karena beberapa komponen telah memenuhi kepatuhan UL/CE/RoHS dan yang lainnya tidak. Mengingat semua negara tempat Anda ingin menjual, sekarang dan di masa depan, dapat membantu menentukan komponen mana yang harus Anda gunakan. Misalnya, menggunakan catu daya yang sudah memiliki peringkat UL akan mencegah masalah kepatuhan catu daya di masa mendatang.

Urutan Langkah Dapat Membuat atau Menghancurkan Biaya Pengembangan

Menjaga spesifikasi produk tetap terkendali adalah satu hal yang diabaikan banyak perusahaan. Hal-hal seperti anti air membutuhkan lebih banyak pekerjaan pengembangan dan memiliki biaya produksi yang lebih tinggi. Misalnya, air yang dituangkan vs. hujan yang ditiup vs. tahan air memiliki persyaratan teknis yang sangat berbeda. Mungkin lebih masuk akal untuk hanya membuat produk tahan hujan dan mungkin di generasi berikutnya tahan air, atau mungkin ternyata pasar tidak pernah benar-benar membutuhkan tahan air atau pelanggan tidak mau membayarnya. Satu kutipan yang kami pegang adalah:“Jika produk Anda sempurna pada iterasi pertama, Anda membutuhkan waktu terlalu lama untuk sampai ke pasar.” Untuk perusahaan multinasional dengan jutaan dolar untuk dibelanjakan pada pengembangan ini mungkin tidak terjadi, tetapi untuk sebuah perusahaan kecil kadang-kadang lebih penting hanya untuk mendapatkan produk Anda di luar sana dan menunjukkan kepada pelanggan nilai yang Anda berikan, daripada menyempurnakan segala sesuatu tentang itu. Iterasi pertama dapat memiliki beberapa kompromi yang Anda tingkatkan atau ubah di generasi kedua, tetapi sering kali perusahaan menghalangi kesuksesan mereka sendiri dengan menetapkan pandangan mereka terlalu tinggi pada peluncuran produk pertama mereka.

Urutan pengembangan juga merupakan faktor dalam mitigasi risiko dan pada akhirnya biaya pengembangan produk. Jika ada persyaratan fungsional yang menentukan satu set komponen dan komponen ini memiliki ukuran fisik serta seperangkat driver kinerja, seperti mereka tidak berfungsi dengan baik saat beroperasi pada suhu tinggi, dan ada daya, umur panjang, atau servis batasan yang mengharuskan tidak ada pendinginan aktif (yaitu, kipas), maka batasan desain ini harus ditentukan dan dinilai sebelum pekerjaan desain industri atau rekayasa selungkup formal dapat dimulai.

Salah satu contoh yang kami kerjakan adalah sistem nirkabel luar ruang yang perlu beroperasi dari permukaan laut hingga 18.000 kaki pada suhu 55 C dan tanpa kipas. Tata letak komponen teknik mesin awal dan pekerjaan penilaian termal awal dilakukan pada awal program. Optimalisasi bolak-balik antara arsitektur komponen dan pekerjaan rekayasa termal ini menghasilkan ukuran, lokasi pelat pendingin, dan tata letak yang memungkinkan desain industri dimulai secara akurat. Ini berarti bahwa konsep awal yang ditinjau oleh klien kami tidak perlu diulang atau diubah karena rekayasa kinerja termal dan RF memerlukan ukuran atau tata letak arsitektural yang baru. Ini menghemat banyak waktu dan pengulangan yang mahal.

Juga studi arsitektur awal dapat menunjukkan masalah yang tidak diperhatikan sebelumnya. Hanya dengan memiliki mockup, Anda dapat melihat berbagai hal, seperti sepotong lembaran logam yang akan memblokir antena dan menciptakan zona mati dalam konektivitas. Dalam salah satu program pengembangan produk terhubung kami, kami menemukan hal ini dan harus mengoptimalkan lokasi antena untuk mencegah gangguan konektivitas oleh lembaran logam di dalam perangkat. Studi arsitektur awal inilah yang memperingatkan kita tentang hal ini sebelum kita melangkah terlalu jauh ke dalam proyek.

Petakan Pengalaman Desain ke Sasaran Produk Anda

Menemukan tim dengan pengalaman kerja yang relevan dapat membantu "menjauhkan Anda dari gulma" dalam pengembangan produk. Jika produk Anda menyertakan aplikasi, temukan tim yang telah mendesain aplikasi sebelumnya dan mengetahui cara mendesainnya dengan cara yang melibatkan pengguna uji coba dan dengan cepat mengubahnya menjadi pelanggan yang membeli (dibandingkan mencari di tempat lain). Memiliki tim desain produk aplikasi dan perangkat keras bersama di bawah satu atap dapat menjembatani kesenjangan antara dunia fisik dan digital dan memberikan pengalaman produk yang lebih berkesan bagi pengguna Anda.

Pengalaman perusahaan pengembangan produk dalam metode produksi juga harus sejalan dengan tujuan kuantitas produk Anda. Misalnya, tujuan pembuatan 200 produk per tahun sangat berbeda dari 100.000 per bulan – dan harus mendorong pilihan tim desain yang sangat berbeda. Bekerja di rumah plastik volume tinggi tidak membuat perusahaan ahli dalam lembaran logam yang dibentuk rem atau sebaliknya. Pengalaman dalam berbagai metode manufaktur ini membawa kesadaran yang tajam tentang ladang ranjau dari pilihan desain, manufaktur, dan perakitan tertentu. Jika desainer yang tepat terlibat sejak awal, mereka dapat membantu memandu pilihan alami yang mengarah pada desain hebat tanpa perangkap metode manufaktur yang sulit atau mahal.

Membawa pabrikan (kadang-kadang disebut pabrikan kontrak atau CM ) di awal pengembangan juga akan menghemat uang dan seringkali berbulan-bulan waktu mulai produksi. Waktu peningkatan ini juga dapat dipercepat dengan membuat sebagian dari perencanaan ini memulai pra-produksi sehingga memperoleh koordinasi yang panjang selama berbulan-bulan antara perkakas, pelatihan, dan persiapan bahan/komponen. Suatu kali, selama tinjauan desain awal, seorang CM menyarankan bahwa jika kita akan membalik PCB, mereka dapat melakukan pengujian dalam proses- yang berarti penghematan biaya untuk klien. Bagi kami itu 'gratis untuk meminta' dalam proses pada saat itu tetapi akan menjadi perubahan yang substansial dan mahal nanti.

Hal yang Tepat

Tidak ada formula pengembangan produk yang sempurna di mana Anda memasukkan produk apa yang ingin Anda buat dan keluarlah daftar langkah-langkah yang harus diambil. Setiap proyek sangat bervariasi, dan menemukan perusahaan atau tim dengan pengalaman yang tepat dapat menghemat banyak masalah dalam jangka panjang. Sering kali, orang datang kepada kami setelah menggunakan firma desain yang hanya melakukan pekerjaan kreatif dan mengeluh bahwa tidak ada bagian yang benar-benar dapat diproduksi. Ini terjadi sepanjang waktu karena banyak perusahaan tidak memiliki pengalaman teknik dan manufaktur yang diperlukan untuk membawa produk ke produksi. Mengubah sesuatu di akhir proses bisa sangat mahal, karena hampir setiap bagian perlu direkayasa ulang dan Design for Manufacturing (DFM) perlu dievaluasi ulang.

Menyadari hal-hal ini dapat membantu menghemat waktu dan uang dalam jangka panjang, dan menyelamatkan proyek dari tambalan yang menyakitkan dan perbaikan di masa mendatang. Memberikan spesifikasi yang jelas adalah salah satu hal pertama yang kami butuhkan saat memulai desain produk baru, karena selama 37 tahun terakhir kami telah mempelajari poin-poin sulit di balik banyak spesifikasi dan mengetahui proses yang dapat membantu memandu klien untuk sukses, solusi hemat biaya untuk produk terhubung mereka.