Consejos para gestionar el ciclo de vida del desarrollo de hardware

El diseño de PCB es como un maravilloso rompecabezas, pero cada ciclo de desarrollo de hardware puede ser complejo e involucrar a múltiples colaboradores. Aquí te mostramos cómo puedes tomar control sobre el proceso.

Cuando comienzo con un nuevo proyecto, sé que es momento de que todos en mi equipo estén al tanto de los requisitos de la placa y los requisitos generales de la plataforma. Gran parte de lo que hacemos hoy en día es más que solo diseño; hemos tenido que encargarnos del firmware embebido, supervisar la fabricación e interactuar directamente con los clientes finales para asegurar que se cumplan los requisitos del proyecto. Todos los involucrados necesitan acceso al mismo conjunto de datos de diseño (¡incluyendo el código!) para medir el progreso a lo largo de un proyecto.

Si quieres superar un ciclo de desarrollo de hardware sin rediseños o fallos en la producción de placas, todo se trata de cómo colaboras, especialmente si trabajas en un equipo de diseño de PCB a distancia. Aquí tienes algunas estrategias de gestión y colaboración simples que debes seguir para ayudarte a superar los ciclos de diseño con éxito.

El Ciclo de Desarrollo de Hardware para PCBs

Superar el ciclo de desarrollo de hardware y gestionar con éxito un proyecto hasta su finalización no es tarea fácil, especialmente cuando se trabaja con un equipo remoto. Los proyectos más sencillos pueden ser externalizados a un contratista o a un diseñador individual, pero los proyectos complejos requieren mucho trabajo para que el proyecto sea exitoso.

A continuación, se muestra un ciclo típico de desarrollo de hardware. Note que solo una de estas fases involucra el diseño de PCBs; dos de estas fases se centran en recopilar y analizar requisitos, y la última fase se enfoca en construir y probar el producto. A lo largo del proceso, necesitará colaborar con múltiples partes interesadas para completar con éxito un proyecto complejo. Siga leyendo para ver algunos consejos para el éxito en cada una de estas áreas.

Obtener Requisitos Completos y Obtenerlos Temprano

Quizás el grupo más importante en el proceso de diseño del producto sean sus clientes y usuarios finales. Si desea que un ciclo de desarrollo de hardware produzca un producto útil que funcione correctamente, necesitará recopilar sus requisitos del producto antes de comenzar un diseño. Esto puede sonar como una tarea sencilla, pero si se pierde un requisito simple del producto, podría estar preparándose para un rediseño extenso.

Aquí hay algunas áreas donde debería recopilar requisitos completos del cliente final o usuario:

• Especificaciones técnicas deseadas. Aspectos como la duración de la batería/consumo de energía, requisitos de integridad de señal, componentes únicos o colocación en la placa, e incluso cosas simples como LEDs indicadores o tamaño de la placa deben definirse temprano. Clasifica estos puntos en requisitos imprescindibles y deseables.

• Componentes requeridos. El cliente final o las especificaciones técnicas podrían dictar que debes usar un componente específico como tu procesador (por ejemplo, un MCU o SoC específico). Si sabes que necesitarás estos componentes, y has verificado que están en stock, puedes investigar las especificaciones temprano y ver cómo encajarán en el producto final.

• Requisitos de la plataforma. Si estás desarrollando un sistema embebido, puede que necesites recopilar otro conjunto de requisitos relacionados con cómo tu sistema necesita interfazarse con una plataforma o aplicación más grande.

• Experiencia del usuario. ¿Qué esperará el usuario final de este producto? Esta es una pregunta importante que hacer, ya que informará los requisitos técnicos. Incluso podría revelar una nueva manera de crear el diseño, o podría requerir revisar algunas especificaciones técnicas. Nuevamente, clasifica los requisitos de experiencia del usuario como imprescindibles o deseables.

• Extensibilidad. El mundo del software es excelente diseñando para la extensibilidad porque es muy fácil agregar nuevas características a un software. Esto no siempre es el caso con el hardware. Diseñar para la extensibilidad significa diseñar el sistema para acomodar características adicionales según se necesiten. Algo tan simple como colocar interruptores, puentes soldables o conectores en pines no utilizados permite que el usuario final haga conexiones adicionales o modifique el diseño en el futuro.

A veces, el cliente final o usuario no sabe exactamente qué quiere o necesita en su nuevo producto. Encuentro que esto sucede cuando el cliente final no es un ingeniero de hardware, por lo que comunicarles datos técnicos no es tan útil para obtener las respuestas que necesitas. En su lugar, comunica las opciones de diseño de PCB a este grupo de interesados en términos de la experiencia del usuario final, en lugar de lo que significa eléctricamente. Esto ayuda al usuario final a tomar decisiones firmes sobre lo que quiere en el producto final.

Después de haber recopilado los requisitos del producto y la experiencia del usuario, es hora de comenzar a ensamblar un producto real en tus herramientas de diseño de PCB. Has entrado oficialmente en la fase de diseño. Aquí hay algunas estrategias que he encontrado que ayudan a mantener a todos productivos y reducen el tiempo total de diseño.

Usar Placas de Desarrollo Durante el Diseño

Siempre que tenemos que crear un sistema embebido con un MCU/FPGA central y múltiples ICs, siempre compramos una placa de desarrollo para cada componente. Estas placas están diseñadas precisamente para soportar los componentes que necesitas con mínimos problemas de integridad de señal. Esto proporciona una manera fácil de comenzar a programar el controlador anfitrión y verificar si los diferentes componentes en el sistema producirán la experiencia de usuario deseada.

Una vez que has calificado todo en las placas de desarrollo, es mucho más fácil transferir tu código a un prototipo y comenzar a trabajar en cualquier error en tu sistema terminado. Esto también puede ayudar a tus ingenieros a desarrollar requisitos de pruebas funcionales para un nuevo producto antes de comprometerse con un fabricante.

Centralizar la Comunicación y el Compartimiento

Dado que la comunicación en la fase inicial es tan importante en un ciclo de desarrollo de hardware exitoso, tu equipo y los interesados en el proyecto deben utilizar una solución centralizada para comunicarse. Herramientas de chat como Skype son excelentes para conversaciones rápidas y actualizaciones informales, pero los diseños complejos a menudo necesitan que algunas preguntas o comentarios se coloquen directamente en los datos del diseño. Estos puntos pueden provenir del diseñador, el ingeniero de firmware, el cliente o el fabricante. Las conversaciones pueden volverse caóticas rápidamente, especialmente cuando estás colaborando con un equipo remoto.

Cuando tus datos de diseño pueden accederse a través de una solución de colaboración en la nube, todos los involucrados en la creación de un nuevo producto obtienen visibilidad en el proceso de diseño. Los equipos de diseño que trabajan de manera remota necesitan acceder a un conjunto consistente de datos de diseño de PCB para mantenerse productivos y cerrar el ciclo en el desarrollo de hardware. Este tipo de solución solo se puede encontrar en una plataforma en la nube que se integra con tus herramientas de diseño.

Cuando usas Altium Designer en la plataforma Altium 365, tu equipo y los interesados pueden estar involucrados a lo largo de un ciclo de desarrollo de hardware. Altium 365 te permite incorporar a los usuarios finales y a los fabricantes en el proceso, lo que puede ayudarte a superar una revisión de diseño más rápidamente y evitar rediseños que consumen mucho tiempo. Todos en tu equipo tendrán acceso a datos de la cadena de suministro, funciones de comentarios y herramientas de compartición de datos para ayudar a agilizar la colaboración en el diseño de PCBs.

Solo hemos arañado la superficie de lo que es posible hacer con Altium Designer en Altium 365. Puedes consultar la página del producto para una descripción más detallada de las características o uno de los Seminarios Web Bajo Demanda.