เครื่องมือต้นแบบก่อนที่คุณจะ: บทเรียนแรกของฮาร์ดแวร์

บทความ

1 พฤษภาคม 2566

แผนผังเสร็จสิ้น BOM เสร็จสมบูรณ์ และมีคนเริ่มพูดถึงเครื่องมือและลำดับปริมาณเพื่อประหยัดเวลา ผลลัพธ์ตามปกติคือบทเรียนที่มีราคาแพงมาก

ความผิดพลาดที่คอยย้ำเตือน

แผนผังเสร็จสิ้น BOM เพิ่งมารวมกัน และมีคนเริ่มพูดถึงเครื่องมือตัดและการสั่งซื้อตามปริมาณเพื่อประหยัดเวลา ผลลัพธ์ตามปกติ: รูสำหรับติดตั้งอยู่ห่างจากตัวเครื่องไป 1 มิลลิเมตร และบอร์ดจะไม่พอดีกับตัวเครื่อง แหล่งจ่ายไฟไม่สามารถรับภาระได้เต็มที่ การออกแบบการระบายความร้อนบังคับให้โปรเซสเซอร์เค้น; ลำดับการประกอบยุ่งยากมากจนผู้ปฏิบัติงานหยุด การแก้ไขเครื่องมือหนึ่งครั้งมีค่าใช้จ่ายมากกว่าสิบรอบตัวอย่าง หนึ่งชุดที่ถูกทิ้งสามารถกินได้สิบเปอร์เซ็นต์ของงบประมาณระยะเริ่มต้น

ลักษณะทั่วไปของของเสียนั้นคือการบำบัดสิ่งที่ไม่รู้จักราวกับว่ามันเป็นที่รู้จัก ภาพวาดที่ดูเหมาะสมและกระดานที่พอดีจริง ๆ จะถูกแยกออกจากกันด้วยชุดปัญหาที่จะปรากฏขึ้นเฉพาะเมื่อคุณถือชิ้นส่วนนั้นไว้เท่านั้น การใช้เครื่องมือและการผลิตตามปริมาณมีไว้เพื่อจำลองการออกแบบที่ผ่านการตรวจสอบแล้ว ไม่ใช่เพื่อการตรวจสอบความถูกต้อง ย้อนกลับคำสั่งซื้อและคูณต้นทุน

คำตอบของฮาร์ดแวร์ใดที่ภาพวาดไม่สามารถทำได้

ตัวอย่างตอบคำถามที่เป็นรูปธรรมมาก ไม่ว่ารูจะเรียงกันและบอร์ดตกลงไปในกล่องหรือไม่ มีเพียงชุดประกอบเท่านั้นที่บอกคุณได้ การกระเพื่อมของแหล่งจ่ายไฟและความร้อนที่คอนโทรลเลอร์ทำงาน - การวัดเท่านั้นที่จะบอกคุณ เค้าโครงส่วนประกอบนั้นสมเหตุสมผลหรือไม่ - ตัวดำเนินการตำแหน่งจะแจ้งให้คุณทราบ ไม่ว่าอุปกรณ์จะรู้สึกถูกต้องในมือหรือไม่ - มีเพียงการจัดการเท่านั้นที่บอก สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นสมมติฐานในขั้นตอนการวาดภาพ

ที่สำคัญกว่านั้นคือพวกเขามีปฏิสัมพันธ์กัน สิ่งที่ดูเหมือนว่าปัญหาด้านความร้อนจะเปลี่ยนเค้าโครง ซึ่งเปลี่ยนเส้นทางพลังงาน และคลื่นก็ผิดอีกครั้ง อีกหนึ่งรอบตัวอย่างจะดำเนินห่วงโซ่ของผลที่ตามมาจนจบ น้อยกว่าหนึ่งรายการเพื่อให้ทุกอย่างปรากฏขึ้นในขั้นตอนผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ปัญหาด้านฮาร์ดแวร์เกิดขึ้นเป็นชั้น ๆ และการสุ่มตัวอย่างคือเครื่องมือที่ต้องใช้ทีละขั้นตอน

คำสั่งที่ถือขึ้น

หลังจากออกแบบแผนผังและ PCB แล้ว ให้สร้างตัวอย่างอย่างรวดเร็วและวัดผลในฮาร์ดแวร์ หากการวัดบอกว่าใช่ ให้แก้ไขและเก็บตัวอย่างอีกครั้ง ทำซ้ำจนกระทั่งการออกแบบมาบรรจบกัน จากนั้นย้ายไปที่การดำเนินการนำร่องเพื่อเคลียร์ปัญหากระบวนการภายใต้สภาวะที่ใกล้จะเกิดการผลิต จากนั้นจึงพูดถึงปริมาณ แต่ละขั้นตอนมีราคาไม่แพง และแต่ละขั้นตอนช่วยขจัดระดับความเสี่ยง

หลักการนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่ ความยากคือการดำเนินการจะรู้สึกว่าสามารถข้ามได้เสมอ ข้อแก้ตัวตามปกติคือความกดดันด้านเวลา การที่ลูกค้ารอคอย และเหตุการณ์สำคัญทางการเงินที่อยู่ข้างหน้า ใครก็ตามที่วิ่งมาแล้วสองรอบจริงๆ จะรู้ว่าการข้ามขั้นตอนจะไม่หายไป พวกเขาแค่รอที่ไหนสักแห่งที่มีราคาแพงกว่า เงินจากการสุ่มตัวอย่างจะให้ผลตอบแทนสูงสุดในกลุ่มผลิตภัณฑ์ใดๆ ในงบประมาณด้านฮาร์ดแวร์ในช่วงแรกๆ เนื่องจากการซื้อนั้นไม่ผิด

ทำให้การเก็บตัวอย่างมีราคาถูกพอที่จะไม่ต้องคำนึงถึง

โรงงานของเราถือว่าการเก็บตัวอย่างเป็นธุรกิจปกติ ส่งแบบหรือตัวอย่างความต้องการ แล้ววิธีแก้ปัญหาและใบเสนอราคาจะกลับมาภายในยี่สิบสี่ชั่วโมง ส่วนประกอบทั่วไปมีอยู่ในสต็อก จึงไม่ต้องรอการซื้อเฉพาะกิจ โรงงานเป็นของตัวเอง จึงไม่ต้องรอคิวหลังผู้รับเหมาช่วง สามารถผลิตตัวอย่างได้ภายในเวลาเพียงห้าชั่วโมง และการสุ่มตัวอย่าง การผลิตเป็นชุดเล็กๆ และปริมาณมากจะอยู่ในโรงงานเดียวกัน ดังนั้นบริบทของกระบวนการจึงไม่ขาดตอนระหว่างการแก้ไข

เมื่อรอบตัวอย่างมีราคาถูกพอที่จะเพิกเฉยได้ วิธีการทำงานของทีมฮาร์ดแวร์จะเปลี่ยนไป แทนที่จะโต้เถียงในการประชุมว่าแนวทางใดจะใช้ได้ผล ให้คุณสร้างขึ้นมาและดู วิธีการของสตาร์ทอัพด้านฮาร์ดแวร์ลดเหลือเพียงวิธีง่ายๆ — รับคำติชมจากโลกแห่งความเป็นจริงโดยเร็วที่สุด ยิ่งรอบการสุ่มตัวอย่างสั้นลง ผลตอบรับก็จะเร็วขึ้น และโอกาสรอดชีวิตก็จะดีขึ้นเล็กน้อย ส่งข้อกำหนดทันที และดูโซลูชันและใบเสนอราคาก่อนตัดสินใจขั้นตอนต่อไป

เมื่อคุณสามารถข้ามรอบการสร้างต้นแบบได้

ไม่ใช่ทุกบอร์ดที่ต้องการรอบต้นแบบทางกายภาพ หากการออกแบบเป็นตัวแปรรองของบางสิ่งที่สร้างไว้แล้วในกระบวนการเดียวกัน เช่น การเปลี่ยนตัวเชื่อมต่อ การปรับแต่งเฟิร์มแวร์ ค่าที่แตกต่างในแพ็คเกจเดียวกัน ความเสี่ยงไม่ได้เป็นตัวกำหนดเวลาในการรอ การทดสอบที่เป็นประโยชน์คือไม่เคยมีการทดสอบสมมติฐานในการออกแบบกับฮาร์ดแวร์จริงหรือไม่ หากไม่มีคำตอบ ให้สร้างเพื่อการใช้งานจริง หากมีสองสามอย่าง ให้สร้างต้นแบบขึ้นมา โดยปกติแล้ว สี่หรือมากกว่าหมายความว่าการออกแบบจำเป็นต้องส่งผ่านกระดาษอีกครั้งก่อนที่จะได้รับช่องสำหรับสร้าง

กรณีที่สองที่ควรค่าแก่การตั้งชื่อ: ความพอดีของตู้ การจำลองซอฟต์แวร์ของบอร์ดภายในตัวเครื่องมักจะถูกต้อง แต่ข้อผิดพลาดที่พลาดไปนั้นเกิดจากกลไก เช่น ขั้วต่อที่เปรอะเปื้อนเจ้านาย หรือตัวป้องกันที่ละเมิดโดยไขควง เมื่อมีคำถามปลายเปิดเพียงข้อเดียว หน่วยที่พิมพ์และประกอบเพียงหน่วยเดียวจะมีราคาถูกกว่าการสร้างแบบจำลองหนึ่งสัปดาห์ เราสามารถให้คำแนะนำจาก Gerber เพียงอย่างเดียวว่างานสร้างสามารถข้ามขั้นตอนต้นแบบได้หรือไม่ หรือการตรวจสอบทางกายภาพรอบหนึ่งจะบันทึกสองในภายหลังหรือไม่

เงินที่ประหยัดได้จากการสร้างต้นแบบปรากฏขึ้นอีกครั้งที่อื่น

ทีมที่ลดงบประมาณในการสร้างต้นแบบมักจะใช้จ่ายในอีกหนึ่งเดือนต่อมาในรายการบรรทัดอื่น: การแก้ไขแม่พิมพ์หนึ่งครั้งมีค่าใช้จ่ายสิบเท่าของการดำเนินการต้นแบบ ชุดที่ส่งคืนจะเพิ่มค่าขนส่งและการทำงานซ้ำ และวันที่จัดส่งที่พลาดไปจะถือเป็นค่าปรับในช่องทาง ไม่มีสิ่งใดที่ถูกระบุว่าเป็นการสร้างต้นแบบ แต่ทั้งหมดนี้เป็นราคาของการไม่ได้สร้างต้นแบบขึ้นมา

คุณค่าที่แท้จริงของต้นแบบคือการเปลี่ยนสิ่งที่ไม่รู้ให้กลายเป็นสิ่งที่รู้ ตำแหน่งรู ขนาดของตัวเครื่อง การควบคุมการจ่ายไฟ พฤติกรรมการระบายความร้อน และความรู้สึกในการประกอบ ล้วนได้รับคำตอบทันทีที่บอร์ดอยู่ในมือคุณ ไม่มีการทดแทนรูปวาดสำหรับการหยิบมันขึ้นมาและเปิดเครื่อง วิธีการด้านฮาร์ดแวร์ซึ่งย่อเหลือเพียงประโยคเดียวกำลังกลายเป็นจริงเพื่อให้ข้อเสนอแนะแก่คุณโดยเร็วที่สุด

สำหรับทีมที่มีเงินทุนจำกัด การสร้างต้นแบบมีผลประการที่สอง นั่นคือ การมองเห็นวัตถุทำให้ตัดขอบเขตได้ง่ายขึ้น หลายทีมลบคุณลักษณะที่จำเป็นสองประการหลังจากที่ตัวอย่างแรกส่งคืน และเวลาในการพัฒนาช่วยลดต้นทุนต้นแบบลงได้ ดูรายละเอียดผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิต