硬件创业：开发智能硬件产品详细指南（什么是智能硬件开发软件？）

摘要：详细的开发阶段包括四项活动：原型设计、测试、采购和制造。 面包板不够灵活，因此您应该使用可定制的面包板来创建功能齐全的原型。 初始原型还可能包括使用打印机创建的独特外壳和其他机械部件。

详细的开发阶段将产品计划正式化为可制造的产品。

产品原型必须不断构建和测试，直到准备好投入生产。

详细开发阶段包括四项活动：

原型制作；

测试，

采购，

制造。

1. 原型

硬件产品原型设计可分为三类：

功能原型：功能上与最终产品相似。

外观原型：外观与最终产品相似。

工程原型：功能和外观相似，与最终产品没有显着差异。 也称为阿尔法原型。

初始原型通常是在产品规划阶段创建的。 然而，在产品开发过程中，由于工程技术和市场反馈的影响，可能需要更改设计。 这个外观模型也会不定期的更新。

第一个功能原型通常使用各种电子元件和开发工具构建在面包板或 Arduino 上。 这有三个好处。

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在正式设计和定制 PCB 之前，您可以对电路设计进行大量测试和调试。;

在面包板或 Arduino 上测试和调试比在 PCB 上更容易。

软件开发人员不会。 您可以立即开始软件开发，而无需等待印刷电路板制造出来。

面包板不够灵活，应该用于定制 PCB 以创建功能/外观原型。 初始原型还可能包括使用 3D 打印机创建的独特外壳和其他机械零件。

下一个原型是由最终材料创建的，通常使用注塑工艺，因此我们可以测试产品的机械性能并确定其颜色、尺寸和表面处理。满足其他要求。

工程样机经过大量测试和调试后，还需要进一步完善样机。

这个过程不断重复，直到产品正式生产出来。

虽然简单的产品可能只需要一两个工程原型，但复杂的设备可能有许多零件并且需要更高的精度。 此类产品需要许多原型，例如智能手机。

2. 测试

测试的目的就是发现问题。 越早发现问题，解决问题的成本就越低。 测试发生在整个产品开发过程中，甚至在制造过程中。

测试可以分为几大类，它们之间有一定的关系：

设计验证测试；

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认证测试；

设计验证测试；

制造测试。

1）设计确认测试

也称为工程测试或台架测试，与开发阶段相关。

设计验证测试用于验证产品的工程设计是否合理。 设计验证测试通常涉及大量工作。

2）认证测试

可以被视为设计验证测试的一部分，通常在设计时进行马苏。 开发完成。

几乎所有含有电子元件的产品都经过认证测试，以确保符合相关法规和标准。

认证测试通常需要将产品发送到第三方测试实验室。 第三方检测机构按照相关法规和标准对产品安全和性能进行检测。 ：

一旦您的产品通过测试，您就可以获得认证证书。

如果认证失败，请重新调整设计并重试。 请求测试。

3）设计验证测试

验证产品设计是否正确，实施后是否可以实施。用过的。 推向市场的应用程序示例：

设计验证测试必须在整个产品开发周期的各个阶段进行。

4）制造测试

制造测试应在制造过程中的一个或多个点进行。 ，确保生产的产品经过认证。

对于简单的产品，制造测试可能就像按几个按钮来查看设备是否正常工作一样简单。

对于中等复杂的产品，例如医疗器械、汽车、防空设备和航空航天应用，开发自动化制造测试系统的成本等于开发自动化制造测试系统的成本。产品。 就如它本身一样。

3.采购

样机采购活动与正式产品采购活动不同。 采购产品需要更多的精力和精力，而且采购数量一般比原型要大得多。 需要考虑的因素很多，比如零部件供应链是否稳定、库存管理是否规范、付款条件是否合理等。

为原型购买零件也需要一些考虑。 在这个过程中，有两个问题经常被忽视。

1) 原型件保证用于正式产品。

在订购产品零件时，您最不想知道的就是原型中使用了哪种 LCD。 它不再可用，您可能必须重新开始。

2）许多零件，尤其是全定制或半定制零件，交货时间很长（可能需要几个月）

您必须提前订购，以确保您及时获得所需的零件。

否则，组件短缺可能会导致开发完成和开始生产之间延迟数周甚至数月。

一旦您拥有所需的所有零件，您就可以开始将其组装成可以销售的产品。

4. 制造

制造是一个复杂的过程，有很多步骤，并且存在很大的出错空间。

要查找并解决可能的问题，您必须首先执行两项活动。

推出新产品。

原型正在进行中。

#1 – 新产品推出

新产品推出“NPI”（新产品推出）流程最终目标是为了确保产品原型能够顺利地由工厂机器和工人进行批量生产，并将生产成本保持在合理的范围内。

这个过程中可能会出现什么问题

最简单的情况，比如小批量生产，产品开发者和制造商是同一个人。

他们了解组装和测试产品所涉及的所有流程和问题，如果发现更好的生产方法，可以及时调整。的过程。

在这种情况下，NPI 很简单，制造产品就相当于产品的量产原型。

但是，当生产外包时，情况就大不相同了。

目前，NPI有很多新元素：新面孔、新流程，甚至是新语言（国外）。

整个过程变得非常复杂。 此时，可能需要参与者付出很大的努力才能改变设计师和开发人员心目中对产品的整体认知。 我们将以更详细且易于理解的方式介绍我们的产品和可靠的制造工艺。

根据产品组装和测试的复杂程度，NPI涉及面很广，包括设计师、开发人员、工厂员工之间的互动会更加频繁。

例如，对于仅包含电路板和简单卡扣式外壳的产品，相应的NPI可能只需要一天的时间。

对于更复杂和重要的机电产品，例如起搏器（泵血以刺激微弱的心跳），NPI 可能需要几周，甚至可能需要一个月。

既然您已经拥有了可以以最低成本进行大量生产的制造流程，那么您就可以开始制造第一批产品了。

#2 – 试生产

试生产是您希望采用的制造工艺的“演示”。 作为标准“产品”，制造出来的产品必须是可销售的。

必须仔细考虑生产流程，以确定效率低下和可能导致产品故障的因素。

第一批下线的产品要仔细检查。它不仅测试功能，还检查各种机械公差和焊接质量，例如电路板上的助焊剂残留物。 此过程通常称为“首件检验”。

#3 – 连续生产

随着问题的解决，生产变得更加可预测 是的，但事实并非如此。 现在仍然是设计师和开发人员彻底放松的时候。

比如，由于各种原因，零部件供应不稳定。 无论哪种情况，您都需要重新设计您的产品。

同时，我们也可以在内部进行产品重组，降低成本。

通常，降低成本的方法包括：

使用便宜的零件。

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降低组装难度。 装配劳动力成本可能会占用您大部分利润。

提高产品可靠性（降低退货率）。 保修期）。

概述

整体学习更多 通过规划，将每个阶段和每个任务纳入您的计划，并以最有效的方式安排每个活动的顺序，您可以显着减少以后的工作量。

结束

-祝愿-