연결된 하드웨어 설계에서 비용이 많이 드는 놀라움을 피하는 방법

연결된 하드웨어 제품을 설계할 때 제품이 완성되거나 제조 가능한 상태가 되지 않은 상태에서 프로젝트가 엉뚱한 방향으로 진행되어 예산을 훨씬 초과하게 될 수 있는 방법이 많이 있습니다. 우리는 이런 일이 수없이 발생하는 것을 보아왔고 결코 한 사람의 잘못이 아니라 전체 제품 디자인 프로세스에 대한 이해 부족과 이러한 비용 놀라움을 피하는 데 필요한 경험이 부족합니다.

고객이 잘못된 길로 가는 것을 수년 동안 본 후, 우리는 기업이 연결된 하드웨어 제품을 설계하거나 개발 팀을 고용하여 연결 하드웨어 제품을 만들 때 고려해야 할 짧은 고려 사항 목록을 제시했습니다. 이 목록에는 다음이 포함됩니다.

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제품 사양을 조기에 정의합니다. <울>

인클로저에 대한 세부 정보와 함께 소매 또는 도매 수준의 단가를 포함합니다.

환경 및 안전에 대한 정의를 정확하지만 제한적으로 만드십시오. 예를 들어, 완전히 잠수할 수 있는 방수 솔루션이 필요하지 않지만 불어오는 비가 잘 오면 더 작은 것을 사용하세요.

제한된 예산이 선택을 유도한다면 취하는 단계의 순서가 매우 중요합니다. <울>

산업 설계가 시작되기 전에 초기 PCB 아키텍처, 열 평가 및 부피 크기 조정을 수행합니다.

비슷한 생산량 경험을 가진 팀을 찾습니다. <울>

개발하고 판매할 것으로 예상되는 수량과 동일한 생산 방법에 대한 경험이 있으면 목표를 충족하고 부적절한 제조 또는 도구 비용을 유발하지 않는 솔루션에 집중하여 제품 개발을 유지하는 데 도움이 됩니다. 제품과 함께 앱을 원하시면 물리적 디자인과 디지털 디자인을 함께 수행하여 제품의 응집력을 높일 수 있는 팀을 찾으세요.

사양 – 초기에 포괄적으로 정의하되 제품에 초점을 맞추세요.

제품 사양을 일찍 정의하는 데에는 여러 가지 이유가 있습니다. 여기에는 제품 구성 요소, 목표 가격, 사용자 인구 통계, 제품 볼륨, 작동 수명과 같은 것들이 포함됩니다. 개발 프로세스 초기에 이를 정의함으로써 제품 개발 컨설팅 회사는 목표 달성 방법에 대한 조언과 피해야 할 사항을 지적할 수 있습니다. 예를 들어, 제품의 플라스틱 부품에 대해 10달러의 비용 목표를 달성하려면 과도한 성형이나 불필요하게 복잡한 부품 수와 같은 미적 옵션 중 일부를 포기해야 할 수 있습니다. 그 가격에 실제로 제조 가능한 부품을 얻으려면 사출 금형이나 슬라이드(도구에서 움직이는 부품)의 수를 줄이거나 생산 공정의 추가 단계를 최소화하는 보다 단순한 설계를 수용해야 할 수도 있습니다.

명심해야 할 또 다른 사항은 사양에서 매우 구체적이어야 한다는 것입니다. PC 보드, 디스플레이, LED 또는 Wi-Fi 칩의 수와 같은 모든 구성 요소를 포함하면 예비 비용 범위가 더 정확해집니다. 또한 이러한 부품의 요구 사항은 인증, 안전 표준 또는 경쟁 업체에 의해 주도되는지 여부에 관계없이 제품이 시장에서 충족해야 하는 규정 준수 또는 규제 요구 사항의 검토와 일치해야 합니다.

제품을 판매하려는 국가도 개발 비용을 증가시킵니다. 미주만 선택하면 유럽에 판매할 때와 다른 안전 제출 및 요구 사항이 있습니다. 처음부터 원하는 국가 인증을 모두 충족하는지 확인하는 것이 개발 프로세스의 후반부에 추가 인증 요구 사항을 해결하는 것보다 비용이 훨씬 적게 듭니다. 일부 구성 요소는 이미 UL/CE/RoHS 준수를 충족하고 다른 구성 요소는 충족하지 못하는 만큼 나중에 이 작업을 수행하기를 기다리면 구성 요소 선택에서 상당한 재실행이 발생할 수 있습니다. 현재와 ​​미래에 판매하려는 모든 국가를 염두에 두는 것이 어떤 구성 요소를 사용해야 하는지 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다. 예를 들어 이미 UL 등급인 전원 공급 장치를 사용하면 향후 전원 공급 장치 규정 준수 문제를 방지할 수 있습니다.

개발 비용을 늘리거나 줄일 수 있는 단계의 순서

제품 사양을 억제하는 것은 많은 회사에서 간과하는 것 중 하나입니다. 발수성과 같은 것은 훨씬 더 많은 개발 작업이 필요하고 제조 비용이 더 많이 듭니다. 예를 들어, 쏟아진 물 vs. 불어오는 비 vs. 방수는 기술 요구 사항이 상당히 다릅니다. 제품을 방수 기능으로 만들고 다음 세대에서는 방수 기능을 제공하는 것이 더 합리적일 수 있습니다. 또는 시장에서 방수가 실제로 필요하지도 않았고 고객이 비용을 지불하기를 원하지도 않았던 것으로 판명될 수도 있습니다. 우리가 살고 있는 한 인용문은 다음과 같습니다. "제품이 첫 번째 반복에서 완벽하다면 시장에 출시하는 데 너무 오래 걸렸습니다." 개발에 수백만 달러를 지출하는 다국적 기업의 경우 그렇지 않을 수 있지만 소규모 회사의 경우 제품에 대한 모든 것을 완벽하게 만드는 것보다 제품을 출시하고 고객에게 제공하는 가치를 보여주는 것이 더 중요할 때가 있습니다. 첫 번째 반복은 2세대에서 업그레이드하거나 변경하는 데 약간의 타협이 있을 수 있지만 많은 경우 기업은 첫 번째 제품 출시에 대해 너무 높은 목표를 설정하여 성공을 방해합니다.

개발 순서는 또한 위험 완화 및 궁극적으로 제품 개발 비용의 요소입니다. 구성 요소 집합을 정의하는 기능적 요구 사항이 있고 이러한 구성 요소가 고온에서 작동할 때 잘 작동하지 않고 전력, 수명 또는 서비스가 있는 것과 같이 물리적 크기와 성능 동인 집합을 모두 갖는 경우 활성 냉각(예:팬)을 요구하지 않는 제한 사항이 있는 경우 이러한 설계 제한 사항은 산업 설계 작업 또는 공식적인 인클로저 엔지니어링을 시작하기 전에 정의 및 평가되어야 합니다.

우리가 작업한 한 가지 예는 팬 없이 55°C의 온도에서 해수면에서 18,000피트까지 작동해야 하는 실외 무선 시스템이었습니다. 초기 기계 공학 구성 요소 레이아웃과 초기 열 평가 작업은 프로그램 시작 시 수행되었습니다. 구성 요소 아키텍처와 열 엔지니어링 작업 간의 이러한 앞뒤 최적화는 산업 설계를 정확하게 시작할 수 있도록 크기 조정, 방열판 위치 및 레이아웃으로 이어졌습니다. 이는 열 및 RF 성능 엔지니어링에 새로운 크기 또는 아키텍처 레이아웃이 필요했기 때문에 고객이 검토한 초기 개념을 다시 작성하거나 변경할 필요가 없었음을 의미합니다. 이렇게 하면 많은 시간과 비용이 많이 드는 다시 실행을 절약할 수 있습니다.

또한 초기 아키텍처 연구는 이전에 발견되지 않은 문제를 지적할 수 있습니다. 모형이 있으면 안테나를 차단하고 연결에 데드존을 만드는 판금 조각과 같은 것을 볼 수 있습니다. 연결된 제품 개발 프로그램 중 하나에서 우리는 정확히 이것을 발견했고 장치 내의 판금에 의한 연결 간섭을 방지하기 위해 안테나 위치를 최적화해야 했습니다. 우리가 프로젝트에 너무 깊이 들어가기 전에 우리에게 경고한 것은 이러한 초기 아키텍처 연구였습니다.

디자인 경험을 제품 목표에 매핑

관련 업무 경험을 가진 팀을 찾는 것은 제품 개발에서 "당신을 잡초로부터 보호"하는 데 도움이 될 수 있습니다. 제품에 앱이 포함된 경우 이전에 앱을 디자인한 경험이 있고 평가판 사용자를 참여시키고 빠르게 구매 고객으로 전환하는 방식으로 앱을 디자인하는 방법을 알고 있는 팀을 찾으십시오(다른 곳을 찾는 것과 비교). 앱과 하드웨어 제품 디자인 팀이 한 지붕 아래 함께 있으면 실제 세계와 디지털 세계 사이의 격차를 해소하고 사용자에게 더 기억에 남는 제품 경험을 남길 수 있습니다.

제품 개발 회사의 생산 방법 경험도 제품 수량 목표와 일치해야 합니다. 예를 들어, 연간 200개 제품의 제조 목표는 월간 100,000개와 매우 다르며 매우 다른 디자인 팀 선택을 이끌어야 합니다. 고용량 플라스틱 하우징에서 일했다고 해서 회사가 브레이크 성형 판금 전문가가 되거나 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 다양한 제조 방법에서의 이러한 경험은 특정 설계, 제조 및 조립 선택의 지뢰밭에 대한 예리한 인식을 가져옵니다. 올바른 디자이너가 초기에 참여하면 어렵거나 부적절하게 비싼 제조 방법의 함정 없이 훌륭한 디자인으로 이어지는 자연스러운 선택을 안내하는 데 도움이 될 수 있습니다.

개발 초기에 제조업체(계약 제조업체 또는 CM이라고도 함)를 참여시키면 비용과 몇 개월의 생산 시작 시간을 절약할 수 있습니다. 이 램프 업 시간은 또한 이 계획의 일부가 사전 생산을 시작하여 툴링, 교육 및 재료/구성요소 준비 사이의 긴 조정 기간을 확보함으로써 가속화될 수 있습니다. 한 번은 초기 설계 검토 중에 CM이 PCB를 뒤집으면 공정 테스트를 수행할 수 있다고 제안했습니다. 이는 클라이언트의 비용 절감을 의미합니다. 우리에게는 그 당시에는 '요청하는 데 무료'였으나 나중에는 상당하고 값비싼 변경이 되었을 것입니다.

적절한 것

만들고 싶은 제품을 입력하고 취해야 할 단계의 목록이 나오는 완벽한 제품 개발 공식은 없습니다. 모든 프로젝트는 매우 다양하며 올바른 경험을 가진 회사나 팀을 찾는 것이 장기적으로 많은 문제를 줄일 수 있습니다. 창의적인 작업만 하는 디자인 회사를 이용하다 우리를 찾아오며 실제로 제작할 수 있는 부품이 하나도 없다며 하소연을 하는 경우가 많습니다. 이는 많은 기업이 제품을 생산하는 데 필요한 엔지니어링 및 제조 경험이 없기 때문에 항상 발생합니다. 거의 모든 부품을 재설계해야 하고 DFM(Design for Manufacturing)을 재평가해야 하기 때문에 프로세스 후반에 변경하는 것은 매우 비용이 많이 들 수 있습니다.

이러한 사항을 인식하면 장기적으로 시간과 비용을 절약하고 고통스러운 패치 및 수정 사항으로부터 프로젝트를 저장하는 데 도움이 될 수 있습니다. 명확한 사양을 제공하는 것은 우리가 신제품 디자인을 시작할 때 가장 먼저 요구하는 것 중 하나입니다. 왜냐하면 지난 37년 동안 우리는 많은 사양 뒤에 숨은 문제점을 배웠고 고객을 성공적인 제품으로 안내하는 데 도움이 될 수 있는 프로세스를 알고 있기 때문입니다. 연결된 제품을 위한 비용 효율적인 솔루션입니다.