與軟件封閉開(kāi)發(fā)不同,,硬件產(chǎn)品會(huì)涉及供應(yīng)鏈和渠道管理,對(duì)成本和時(shí)間的限制性要求較高,。 硬件產(chǎn)品很難實(shí)現(xiàn)類(lèi)似軟件產(chǎn)品的快速迭代,,初創(chuàng)硬件公司也往往只有一次機(jī)會(huì)來(lái)交付產(chǎn)品。 Eric Ries 推廣的精益開(kāi)發(fā)流程已經(jīng)根植于軟件開(kāi)發(fā)文化中,,即通過(guò) build – measure – learn 精益開(kāi)發(fā)循環(huán)指導(dǎo)軟件產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì):
這是一個(gè)循環(huán)過(guò)程,,通過(guò)小步快跑,迭代推進(jìn)產(chǎn)品,,但該理念并不完全適用于硬件產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),。 硬件產(chǎn)品開(kāi)發(fā)需要制定更多的計(jì)劃,許多環(huán)節(jié)都有很長(zhǎng)的交貨周期,,往往也伴隨著高成本,。 如果處理不當(dāng),設(shè)計(jì)中的小錯(cuò)誤或質(zhì)量控制不佳的零件都可能使你破產(chǎn),。 2019 年從事智能鎖行業(yè)時(shí),,筆者在深圳組裝廠聽(tīng)聞?dòng)幸患矣焉掏懂a(chǎn)了 10w 套,生產(chǎn)測(cè)試時(shí)卻發(fā)現(xiàn)硬件功耗問(wèn)題無(wú)法解決(方案設(shè)計(jì)未驗(yàn)證完全),,最后老板直接跑路,,留下一地雞毛。 硬件產(chǎn)品設(shè)計(jì)一般包含四個(gè)階段:構(gòu)思,、設(shè)計(jì),、工程和驗(yàn)證,。 一、構(gòu)思構(gòu)思從明確定義問(wèn)題范圍開(kāi)始,,以概念證明原型結(jié)束,,可以為后續(xù)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 1. 問(wèn)題研究首先需要定義要解決的問(wèn)題,,一般可以通過(guò)用戶(hù)訪談來(lái)了解用戶(hù)問(wèn)題,。 采訪注意要點(diǎn):
幾乎每個(gè)公司都以“啊哈”的時(shí)刻(靈感)開(kāi)始,,這往往是將創(chuàng)始人的經(jīng)驗(yàn)與他們要解決的問(wèn)題聯(lián)系在一起的軼事。 初創(chuàng)企業(yè)資源有限,,更不可能像互聯(lián)網(wǎng)巨頭那樣采集用戶(hù)數(shù)據(jù),,用戶(hù)訪談是建立用戶(hù)畫(huà)像的基礎(chǔ),這些角色是理想用戶(hù)的虛構(gòu)或概括性描述,,進(jìn)行大量此類(lèi)對(duì)話(huà)還將為你提供一個(gè)用戶(hù)數(shù)據(jù)庫(kù),。 有效的問(wèn)題研究通常遵循以下清單: 1)針對(duì) B2B 客戶(hù)
2)針對(duì)消費(fèi)類(lèi)客戶(hù)
3)他們?cè)敢鉃槟愕漠a(chǎn)品支付多少費(fèi)用 4)你已經(jīng)定義了搶灘型用戶(hù)群,,并且總用戶(hù)群數(shù)已定 2. 概念驗(yàn)證原型概念驗(yàn)證「POC」(Proof of concept)原型是驗(yàn)證問(wèn)題的主要假設(shè),,構(gòu)建 POC 原型需要反復(fù)進(jìn)行,此過(guò)程涉及的技巧包括: 1)在構(gòu)建原型之前,,需要先想出很多想法,,然后評(píng)估最好的想法以進(jìn)行原型設(shè)計(jì)。 一些人喜歡使用工具,,如,,思維導(dǎo)圖、超級(jí)討論,、小組構(gòu)想,、頭腦風(fēng)暴等,;但是這些工具往往不如非正式工具更有效果,如,,對(duì)話(huà),、模型或?qū)ΜF(xiàn)有技術(shù)的搜索。 2)專(zhuān)注于測(cè)試假設(shè),。 3)優(yōu)先考慮速度而不是質(zhì)量。 4)使用現(xiàn)成零件快速搭建模型,。 二,、設(shè)計(jì)通過(guò)第一個(gè)步驟,你已經(jīng)了解問(wèn)題以及你將如何解決該問(wèn)題,,而設(shè)計(jì)階段的目的便是優(yōu)化解決方案,,以便用戶(hù)可以正常使用它。 設(shè)計(jì)階段的每個(gè)步驟(用戶(hù)開(kāi)發(fā)與反饋,、線框圖和外觀原型),,旨在測(cè)試對(duì)產(chǎn)品外觀以及用戶(hù)如何與其交互的假設(shè)。 1. 用戶(hù)開(kāi)發(fā)與反饋專(zhuān)注于用戶(hù)反饋的初創(chuàng)企業(yè)更有可能獲得成功,,在構(gòu)建概念驗(yàn)證原型之后,,將原型放置到用戶(hù)可能的使用環(huán)境。 只有當(dāng)你 < 產(chǎn)品經(jīng)理 > 看著設(shè)計(jì) < 產(chǎn)品 > 被使用時(shí),,你才能了解到你的設(shè)計(jì)有多糟糕,。 在用戶(hù)開(kāi)發(fā)與反饋階段的采訪要點(diǎn):
2. 線框圖獲得足夠的反饋之后,,你需要對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)進(jìn)行迭代,,線框圖制作過(guò)程從完整的產(chǎn)品體驗(yàn)(高級(jí)“草圖”)開(kāi)始。 主要描述點(diǎn): 1)包裝
2)銷(xiāo)售
3)拆箱
4)設(shè)置
5)首次使用
6)重復(fù)使用或特殊用例
7)客戶(hù)支持
8)壽命終止
3. 外觀原型外觀原型呈現(xiàn)的是最終產(chǎn)品的外觀模型,但無(wú)法正常工作,。像過(guò)程的其他部分一樣,,建立外觀模型是與用戶(hù)重復(fù)溝通的過(guò)程。 從廣泛的想法開(kāi)始,,并努力選擇一些可以滿(mǎn)足用戶(hù)標(biāo)準(zhǔn)的概念,。 外觀原型設(shè)計(jì)過(guò)程從產(chǎn)品的高級(jí)草圖開(kāi)始,大多數(shù)工業(yè)設(shè)計(jì)師會(huì)進(jìn)行現(xiàn)有技術(shù)搜索,,以尋找相關(guān)的形式和產(chǎn)品,,一般情況下 ID 設(shè)計(jì)師會(huì)查看其他產(chǎn)品并對(duì)其形式進(jìn)行采樣。 一旦選擇了一些粗略的概念,,就該評(píng)估產(chǎn)品的形式在現(xiàn)實(shí)世界中將如何工作,。唯一適用的規(guī)則是:快速,便宜地制造它們,。 一旦選擇了一種形式,,就需要考慮模型的比例或大小的細(xì)節(jié),通常情況下有兩到三個(gè)對(duì)產(chǎn)品的“正確感覺(jué)”的維度至關(guān)重要,必須突出顯示用戶(hù)體驗(yàn)的某些細(xì)節(jié),。 每個(gè)產(chǎn)品都有一種“設(shè)計(jì)語(yǔ)言”,,用于與用戶(hù)進(jìn)行視覺(jué)或體驗(yàn)交流。 為了快速確定產(chǎn)品的最終外觀,,設(shè)計(jì)師需要研究顏色,、材料和工藝,通常稱(chēng)為CMF,。 低保真 CMF 研究的輸出是該產(chǎn)品的高質(zhì)量數(shù)字模型,,這通常包括先前步驟中的所有內(nèi)容:形式、大小,、圖標(biāo),、UX、顏色,、紋理和材料。 這些高質(zhì)量的渲染也是幾乎所有營(yíng)銷(xiāo)材料的基礎(chǔ),,幾乎每個(gè)硬件企業(yè)都會(huì)使用渲染圖進(jìn)行宣傳,。 如果你的產(chǎn)品具有數(shù)字接口,則創(chuàng)建更高保真度的模型對(duì)于定義品牌的用戶(hù)體驗(yàn)非常有幫助,。 在設(shè)計(jì)步驟中,,有一個(gè)通常被遺忘的步驟是包裝。 制作出高保真的外觀原型后,,返回給客戶(hù)以測(cè)試在此過(guò)程中做出的許多假設(shè),。通常需要進(jìn)行兩次或三次迭代才能獲得外觀精美的原型。 設(shè)計(jì)過(guò)程完成后,,你將獲得一個(gè)漂亮的產(chǎn)品模型,,該模型可以展示你的設(shè)計(jì)意圖,但無(wú)法正常工作,。 客戶(hù)和投資者應(yīng)該能夠通過(guò)與該模型進(jìn)行交互來(lái)快速了解你的產(chǎn)品,。 三、工程工程階段的每個(gè)步驟(規(guī)格,、功能原型以及固件/軟件)均旨在確保產(chǎn)品可靠地運(yùn)行并且具有成本效益,。 到流程結(jié)束時(shí),初創(chuàng)公司將擁有一個(gè)功能良好的 demo 原型,,但沒(méi)有良好的用戶(hù)體驗(yàn),,工程階段一般與設(shè)計(jì)階段同時(shí)完成。 1. 工程規(guī)范精心設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的最好標(biāo)志之一是工程規(guī)范文檔的嚴(yán)格性,,一般針對(duì)的是 PRD 產(chǎn)品需求文檔,。 工程規(guī)范(或產(chǎn)品設(shè)計(jì)/需求規(guī)范,通常稱(chēng)為“規(guī)范”)是創(chuàng)建每個(gè)硬件產(chǎn)品的關(guān)鍵文檔,。 可以通過(guò)七個(gè)核心領(lǐng)域來(lái)定義大多數(shù)產(chǎn)品: 1)商業(yè)廣告和法規(guī)
2)硬件和傳感器
3)電子產(chǎn)品
4)固件和庫(kù)
5)軟件和 Web
6)耐用性和包裝
7)環(huán)境和服務(wù)
許多大公司都依賴(lài)大量的文檔,,這些文檔通常是精心編寫(xiě)的,并且充滿(mǎn)了表格/圖表以及所有可能的細(xì)節(jié),。 即使對(duì)于某些類(lèi)型的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)這是必需的,,但對(duì)于大多數(shù)初創(chuàng)公司而言,這仍然會(huì)帶來(lái)很多開(kāi)銷(xiāo),。 而依靠“工作規(guī)范”更為有效,,一般通過(guò)按需求組細(xì)分共享大綱。許多初創(chuàng)公司在了解有關(guān)其產(chǎn)品要求的更多信息時(shí)會(huì)不斷更新此文檔,。 2. 功能原型一旦規(guī)范中記錄了足夠的信息,,就該開(kāi)始使用解決方案解決每個(gè)需求了。 這最終形成了一個(gè)原型,,該原型通??雌饋?lái)與最終產(chǎn)品完全不同,但功能可靠且滿(mǎn)足規(guī)范的每個(gè)要求。 功能原型旨在解決因開(kāi)發(fā)工程需求而發(fā)現(xiàn)的大量問(wèn)題:核心功能,、組件選擇,、PCB、力學(xué),、手感和組裝,。 大多數(shù)產(chǎn)品具有“核心功能”,這是迄今為止確??煽渴褂玫淖钪匾到y(tǒng),。 選擇組件可能需要幾個(gè)月的審查和鑒定(測(cè)試),以確保它們滿(mǎn)足基本的功能和耐用性要求,。 如果你的產(chǎn)品具有印刷電路板(PCB),,則在準(zhǔn)備投入批量生產(chǎn)之前,通常需要進(jìn)行 5 到 10 個(gè)修訂,。 PCB 開(kāi)發(fā)過(guò)程從選擇組件開(kāi)始,,然后進(jìn)入面包板,并完成了一系列預(yù)制板,。 所有組件和 PCB 都需要封裝在外殼中,,如果外殼中包含金屬,則通常需要較長(zhǎng)的開(kāi)發(fā)周期,。 幾乎每個(gè)產(chǎn)品都至少具有一個(gè)塑料部件,模制塑料零件通常需要 8 到 12 周的時(shí)間進(jìn)行開(kāi)發(fā)和調(diào)整,,因此盡快完成設(shè)計(jì)將放寬你的時(shí)間表,。 隨著產(chǎn)品越來(lái)越接近批量生產(chǎn),關(guān)注可能出現(xiàn)的組裝故障點(diǎn)和成本/時(shí)間優(yōu)化成為焦點(diǎn),。組裝還包括設(shè)計(jì)諸如線束,、粘合劑、緊固件,、對(duì)準(zhǔn)/定位器特征,、間隙和工具可行性之類(lèi)的東西。 3. 固件和軟件電氣工程師(和嵌入式系統(tǒng)人員)在構(gòu)建固件時(shí)具有多種樣式和開(kāi)發(fā)順序,,最常見(jiàn)的是“自下而上”的方法,。 該過(guò)程從最低級(jí)別(硬件)開(kāi)始,并逐步擴(kuò)展到 Web 或 App: 1)硬件測(cè)試
2)命令
3)函數(shù) 將每組命令和邏輯序列包裝在自定義函數(shù)中; 4)庫(kù) 開(kāi)發(fā)相互依賴(lài)的功能組,; 5)管理器 許多產(chǎn)品都是多線程,,需要保證每個(gè)線程可靠地運(yùn)行。 6)API / Web
在首次組裝出功能原型后,,通常會(huì)有很多不足之處,。有時(shí),規(guī)范文檔的要求不完整/不正確,,或者組件可能無(wú)法達(dá)到規(guī)范要求,。 在進(jìn)入最終開(kāi)發(fā)階段之前,通常會(huì)至少構(gòu)建 3 或 4 個(gè)全功能原型,。 四,、驗(yàn)證驗(yàn)證階段是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中最常見(jiàn)的標(biāo)準(zhǔn)化階段。 驗(yàn)證是一個(gè)逐步嚴(yán)格的過(guò)程,,當(dāng)驗(yàn)證階段從工程原型(EP)過(guò)渡到工程驗(yàn)證(EVT),、設(shè)計(jì)驗(yàn)證(DVT)和生產(chǎn)驗(yàn)證(PVT)時(shí),每個(gè)階段都將重點(diǎn)放在針對(duì)批量生產(chǎn)(MP)的優(yōu)化上,。 1. 工程原型 EP工程原型「EP」是設(shè)計(jì)和工程相結(jié)合的第一步,。 你可能還記得在設(shè)計(jì)和工程階段中每個(gè)階段都以一個(gè)原型結(jié)束,合并這兩個(gè)原型可能具有挑戰(zhàn)性,。 工程原型過(guò)程應(yīng)以以下內(nèi)容結(jié)束:
EP 代表了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中最大的單個(gè)步驟功能,對(duì)于 B2B /企業(yè)業(yè)務(wù):EP 通常足夠好,,可以開(kāi)始銷(xiāo)售,。由于銷(xiāo)售周期往往會(huì)更長(zhǎng),,因此對(duì) EP 進(jìn)行演示并承諾在幾個(gè)月內(nèi)交付生產(chǎn)版本是合理的。 如果你的產(chǎn)品具有 PCB,,則是時(shí)候進(jìn)行性能和成本的最終優(yōu)化,。 EP 的最重要部分之一是完善用于大批量生產(chǎn)的塑料和金屬零件的設(shè)計(jì),通常被稱(chēng)為 DFM(制造設(shè)計(jì)),。 對(duì)這些零件進(jìn)行優(yōu)化后,,工程師通常會(huì)進(jìn)行幾次“空運(yùn)行”裝配,以測(cè)試裝配順序,,電纜長(zhǎng)度,,間隙和配合/功能,在 EVT 構(gòu)建過(guò)程中對(duì)此進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化,。 當(dāng)一切都搞定之后,,你便有了最終的 EP。 2. 工程驗(yàn)證測(cè)試 EVT工程驗(yàn)證測(cè)試「EVT」是核心產(chǎn)品工程的最終測(cè)試,。 在 EVT 構(gòu)建期間提出的問(wèn)題是“我的產(chǎn)品是否滿(mǎn)足規(guī)范的功能要求,?” 。 首次 EVT 構(gòu)建的常用參數(shù):
進(jìn)行更改后,進(jìn)行第二次 EVT 構(gòu)建并不少見(jiàn),。 EVT 通常是第一次在生產(chǎn)環(huán)境中使用 PCB(盡管通常使用預(yù)生產(chǎn)或測(cè)試固件),。 EVT 單元是使用 EP 階段中規(guī)定的生產(chǎn)組裝程序構(gòu)建的,這包括建立產(chǎn)品的子裝配體,,然后將它們結(jié)合在一起,。 一旦子組件完成并連接在一起,你將看到第一批 EVT 生產(chǎn)單元首次通電,。 然后,,這些 EVT 單元將進(jìn)行一系列功能測(cè)試,比如一些基本的功耗測(cè)試,。EVT 單元還將經(jīng)過(guò)測(cè)試,,以確保它們不會(huì)過(guò)熱并且可以承受 EMI /靜電累積,。 如果發(fā)現(xiàn)主要的設(shè)計(jì)缺陷,則執(zhí)行另一個(gè) EVT 構(gòu)建,。否則,,將繼續(xù)驗(yàn)證設(shè)計(jì)。 3. 設(shè)計(jì)驗(yàn)證測(cè)試 DVT設(shè)計(jì)驗(yàn)證測(cè)試「DVT」是首次將生產(chǎn)過(guò)程作為主要重點(diǎn),。 DVT 構(gòu)建的核心問(wèn)題是“產(chǎn)品是否滿(mǎn)足包括法規(guī)和環(huán)境方面的所有可能要求,?” , DVT構(gòu)建中的常用參數(shù):
由于要構(gòu)建的單元太多,,因此 DVT 構(gòu)建將重點(diǎn)放在使單元保持一致運(yùn)行的工具和技術(shù)上。 如果尚未建立生產(chǎn)構(gòu)建環(huán)境,,那么該構(gòu)建環(huán)境了,。 請(qǐng)注意,組裝步驟與 EVT 構(gòu)建相同,,但數(shù)量要大得多,。 然后將 DVT 單元進(jìn)行大量測(cè)試,DVT 單元通常用于法規(guī)測(cè)試,。 如果你的產(chǎn)品具有裝飾性功能,,例如模內(nèi)裝飾、移印,、塑料色或絲網(wǎng)印刷,。則 DVT 單元通常是使用生產(chǎn)裝飾性工藝制造的第一個(gè)單元。 4. 生產(chǎn)驗(yàn)證測(cè)試 PVT生產(chǎn)驗(yàn)證階段「PVT」是第一次正式生產(chǎn)運(yùn)行,。 PVT 階段僅專(zhuān)注于生產(chǎn),,除非出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題,否則絕不會(huì)改變產(chǎn)品,,PVT運(yùn)行的常見(jiàn)過(guò)程:
夾具和固定裝置對(duì)于確保可靠的組裝至關(guān)重要,。 根據(jù)合同制造商的能力,,有時(shí)你需要設(shè)計(jì)和制造自己的夾具和固定裝置。 PVT 版本是調(diào)整工具和流程的最后機(jī)會(huì),,該階段必須開(kāi)發(fā)和測(cè)試質(zhì)量保證(QA)和質(zhì)量控制(QC)程序,。 設(shè)備通過(guò) QC 檢查后,就需要與配件進(jìn)行匹配,,將它們放在盒子中準(zhǔn)備發(fā)貨,,觀察客戶(hù)使用第一批設(shè)備。 5. 批量生產(chǎn) MP批量生產(chǎn)「MP」是第一次全面生產(chǎn),,通常滿(mǎn)足大多數(shù)供貨商的最小訂購(gòu)量 MOQ,。 第一次批量生產(chǎn)的常用參數(shù):
在營(yíng)銷(xiāo)和分銷(xiāo)階段,你需要時(shí)刻關(guān)注用戶(hù)的使用情況,,記錄和分析用戶(hù)故事,,這個(gè)過(guò)程往往會(huì)顯現(xiàn)出一些需要改進(jìn)或解決的問(wèn)題。 在第二次生產(chǎn)運(yùn)行中,,通常會(huì)進(jìn)行一些更改,,包括:
路漫漫而修遠(yuǎn)兮,,吾將上下而求索!?。?nbsp;
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