Conseils pour gérer le cycle de vie du développement matériel

La conception de PCB est comme un merveilleux casse-tête, mais chaque cycle de développement matériel peut être complexe et impliquer de multiples collaborateurs. Voici comment vous pouvez prendre le contrôle du processus.

Lorsque je commence un nouveau projet, je sais qu'il est temps de mettre tout le monde dans mon équipe sur la même longueur d'onde en ce qui concerne les exigences de la carte et les exigences globales de la plateforme. Beaucoup de ce que nous faisons de nos jours est plus que juste du layout ; nous avons dû prendre en charge le firmware embarqué, superviser la fabrication et interagir directement avec les clients finaux pour garantir que les exigences du projet sont satisfaites. Tous les intervenants ont besoin d'accéder au même ensemble de données de conception (y compris le code !) pour mesurer les progrès tout au long d'un projet.

Si vous voulez traverser un cycle de développement matériel sans redesigns ou échecs de production de cartes, tout est question de collaboration, surtout si vous travaillez dans une équipe de conception de PCB à distance. Voici quelques stratégies de gestion et de collaboration simples que vous devriez suivre pour vous aider à réussir les cycles de conception.

Le Cycle de Développement Matériel pour les PCBs

Parvenir à mener à bien le cycle de développement matériel et à gérer avec succès un projet jusqu'à son achèvement n'est pas une mince affaire, surtout lorsqu'on travaille avec une équipe à distance. Les projets simples peuvent être confiés à un entrepreneur ou à un concepteur individuel, mais les projets complexes nécessitent beaucoup de travail pour être couronnés de succès.

Un cycle de développement matériel typique est présenté ci-dessous. Notez que seule l'une de ces phases implique la conception de PCB réelle ; deux de ces phases concernent entièrement la collecte et l'analyse des exigences, et la dernière phase se concentre sur la construction et le test du produit. Tout au long du processus, vous devrez collaborer avec de multiples parties prenantes pour mener à bien un projet complexe. Continuez à lire pour voir quelques conseils de réussite dans chacun de ces domaines.

Obtenir des Exigences Complètes et les Obtenir Tôt

Le groupe peut-être le plus important dans le processus de conception de produit est vos clients et utilisateurs finaux. Si vous souhaitez qu'un cycle de développement matériel produise un produit utile qui fonctionne correctement, vous devrez recueillir leurs exigences produit avant de commencer une conception. Cela peut sembler être une tâche simple, mais si vous manquez une exigence produit simple, vous pourriez vous préparer à une refonte extensive.

Voici quelques domaines où vous devriez recueillir des exigences complètes de la part du client final ou de l'utilisateur :

• Spécifications techniques souhaitées. Des éléments tels que la durée de vie de la batterie/consommation d'énergie, les exigences d'intégrité du signal, les composants uniques ou leur placement sur le circuit, et même des choses simples comme les LED indicateurs ou la taille du circuit doivent être définis dès le début. Classez ces points en exigences indispensables et souhaitables.

• Composants requis. Le client final ou les spécifications techniques peuvent exiger que vous utilisiez un composant spécifique comme votre processeur (par exemple, un MCU ou SoC spécifique). Si vous savez que vous aurez besoin de ces composants, et que vous avez vérifié qu'ils sont en stock, vous pouvez vous pencher sur les spécifications dès le début et voir comment ils s'intégreront dans le produit final.

• Exigences de la plateforme. Si vous développez un système embarqué, vous devrez peut-être rassembler un tout autre ensemble d'exigences liées à la manière dont votre système doit interagir avec une plateforme ou une application plus large.

• Expérience utilisateur. Que va attendre l'utilisateur final de ce produit ? C'est une question importante à poser car elle informera les exigences techniques. Cela peut même révéler une nouvelle manière de créer le design, ou cela peut nécessiter de revoir certaines spécifications techniques. Encore une fois, classez les exigences de l'expérience utilisateur en indispensables ou souhaitables.

• Extensibilité. Le monde du logiciel est doué pour concevoir en pensant à l'extensibilité, car il est très facile d'ajouter de nouvelles fonctionnalités à un logiciel. Ce n'est pas toujours le cas avec le matériel. Concevoir en pensant à l'extensibilité signifie concevoir le système pour qu'il puisse accueillir des fonctionnalités supplémentaires selon les besoins. Quelque chose d'aussi simple que de placer des interrupteurs, des ponts soudables ou des connecteurs sur des broches inutilisées permet à votre utilisateur final de réaliser des connexions supplémentaires ou de modifier la conception à l'avenir.

Parfois, le client final ou l'utilisateur ne sait pas exactement ce qu'il veut ou ce dont il a besoin dans son nouveau produit. Je trouve que cela arrive lorsque le client final n'est pas un ingénieur en matériel, donc communiquer des données techniques à cette personne n'est pas si utile pour obtenir les réponses dont vous avez besoin. Au lieu de cela, communiquez les options de conception de PCB à ce groupe de parties prenantes en termes d'expérience utilisateur final, plutôt que de ce que cela signifie électriquement. Cela aide l'utilisateur final à prendre des décisions fermes quant à ce qu'il veut dans le produit final.

Après avoir rassemblé les exigences du produit et de l'expérience utilisateur, il est temps de commencer à assembler un véritable produit dans vos outils de conception de PCB. Vous êtes officiellement entré dans la phase de conception. Voici quelques stratégies que j'ai trouvées utiles pour maintenir tout le monde productif et réduire le temps total de conception.

Utiliser des Cartes de Développement Pendant la Conception

Chaque fois que nous devons créer un système embarqué avec un MCU/FPGA central et plusieurs CI, nous achetons toujours une carte de développement pour chaque composant. Ces cartes sont précisément conçues pour supporter les composants dont vous avez besoin avec un minimum de problèmes d'intégrité de signal. Cela offre un moyen facile de commencer à programmer le contrôleur hôte et de vérifier si les différents composants du système produiront l'expérience utilisateur souhaitée.

Une fois que vous avez tout qualifié sur les cartes de développement, il est beaucoup plus facile de transférer votre code sur un prototype et de commencer à résoudre les bugs dans votre système final. Cela peut également aider vos ingénieurs à développer des exigences de test fonctionnel pour un nouveau produit avant de s'engager avec un fabricant.

Centraliser la Communication et le Partage

Étant donné que la communication en amont est si importante dans un cycle de développement matériel réussi, votre équipe et les parties prenantes du projet devraient utiliser une solution centralisée pour communiquer. Les outils de chat comme Skype sont parfaits pour les discussions rapides et les mises à jour informelles, mais les conceptions complexes nécessitent souvent que certaines questions ou commentaires soient placés directement dans les données de conception. Ces points peuvent provenir du concepteur, de l'ingénieur en logiciel embarqué, du client ou du fabricant. Les chats peuvent devenir encombrés rapidement, surtout lorsque vous êtes en collaboration avec une équipe à distance.

Lorsque vos données de conception peuvent être accessibles via une solution de collaboration cloud, tous ceux impliqués dans la création d'un nouveau produit obtiennent une visibilité sur le processus de conception. Les équipes de conception qui travaillent à distance doivent accéder à un ensemble cohérent de données de conception de PCB pour rester productives et boucler les cycles de développement matériel. Ce type de solution ne peut être trouvé que sur une plateforme cloud qui s'intègre à vos outils de conception.

Lorsque vous utilisez Altium Designer® sur la plateforme Altium 365®, votre équipe et les parties prenantes peuvent être impliquées tout au long d'un cycle de développement matériel. Altium 365 vous permet d'intégrer les utilisateurs finaux et les fabricants dans le processus, ce qui peut vous aider à accélérer une revue de conception et éviter des redessins chronophages. Chacun dans votre équipe aura accès aux données de la chaîne d'approvisionnement, aux fonctionnalités de commentaires et aux outils de partage de données pour aider à rationaliser la collaboration de conception de PCB.

Nous n'avons fait qu'effleurer la surface de ce qu'il est possible de faire avec Altium Designer sur Altium 365. Vous pouvez consulter la page du produit pour une description plus approfondie des fonctionnalités ou l'un des Webinaires à la Demande.