Projektowanie PCB to jak wspaniała łamigłówka, ale każdy cykl rozwoju sprzętu może być skomplikowany i wymagać współpracy wielu osób. Oto jak możesz przejąć kontrolę nad procesem.
Kiedy zaczynam nowy projekt, wiem, że nadszedł czas, aby wszyscy w moim zespole byli na bieżąco w kwestii wymagań dotyczących płyty i ogólnych wymagań platformy. Wiele z tego, co obecnie robimy, to nie tylko układ; musieliśmy zająć się wbudowanym oprogramowaniem, nadzorowaniem produkcji i bezpośrednim kontaktowaniem się z końcowymi klientami, aby upewnić się, że wymagania projektu są spełniane. Każdy zaangażowany potrzebuje dostępu do tego samego zestawu danych projektowych (w tym kodu!), aby mierzyć postępy w całym projekcie.
Jeśli chcesz przejść przez cykl rozwoju sprzętu bez przeprojektowań lub nieudanych serii płyt, wszystko sprowadza się do sposobu współpracy, szczególnie jeśli pracujesz w zdalnym zespole projektowym PCB. Oto kilka prostych strategii zarządzania i współpracy, których powinieneś przestrzegać, aby z sukcesem przejść przez cykle projektowe.
Przejście przez cykl rozwoju sprzętu i pomyślne zarządzanie projektem do momentu jego zakończenia to nie lada wyzwanie, szczególnie przy pracy z zespołem zdalnym. Prostsze projekty można zlecić wykonawcy zewnętrznemu lub pojedynczemu projektantowi, ale skomplikowane projekty wymagają dużo pracy, aby zakończyć się sukcesem.
Poniżej przedstawiono typowy cykl rozwoju sprzętu. Należy zauważyć, że tylko jedna z tych faz dotyczy faktycznego projektowania PCB; dwie z tych faz dotyczą zbierania i analizowania wymagań, a ostatnia faza skupia się na zbudowaniu i przetestowaniu produktu. Na przestrzeni całego procesu będziesz musiał współpracować z wieloma interesariuszami, aby pomyślnie zakończyć skomplikowany projekt. Czytaj dalej, aby zobaczyć kilka wskazówek dotyczących sukcesu w każdym z tych obszarów.
Być może najważniejszą grupą w procesie projektowania produktu są Twoi klienci i użytkownicy końcowi. Jeśli chcesz, aby cykl rozwoju sprzętu wyprodukował użyteczny produkt, który działa prawidłowo, musisz zebrać ich wymagania produktowe, zanim zaczniesz projektowanie. To może brzmieć jak proste zadanie, ale jeśli przeoczysz proste wymaganie produktu, możesz przygotować się na obszerny redesign.
Oto niektóre obszary, w których powinieneś zebrać kompletne wymagania od końcowego klienta lub użytkownika:
Pożądane specyfikacje techniczne. Rzeczy takie jak czas pracy na baterii/zapotrzebowanie na energię, wymagania dotyczące integralności sygnału, unikalne komponenty lub ich rozmieszczenie na płytce, a nawet proste rzeczy jak diody sygnalizacyjne czy rozmiar płytki, powinny być określone na wczesnym etapie. Klasyfikuj te punkty na wymagania niezbędne i pożądane.
Wymagane komponenty. Klient końcowy lub specyfikacje techniczne mogą wymagać, abyś użył określonego komponentu jako procesora (np. konkretnego MCU lub SoC). Jeśli wiesz, że będziesz potrzebować tych komponentów, i potwierdziłeś, że są dostępne w magazynie, możesz wcześnie zagłębić się w specyfikacje i zobaczyć, jak wpasują się w finalny produkt.
Wymagania platformy. Jeśli rozwijasz system wbudowany, możesz potrzebować zebrać całkowicie inny zestaw wymagań związanych z tym, jak twój system musi współdziałać z większą platformą lub aplikacją.
Doświadczenie użytkownika. Czego oczekuje końcowy użytkownik tego produktu? To ważne pytanie, które należy zadać, ponieważ będzie informować o wymaganiach technicznych. Może nawet ujawnić nowy sposób na stworzenie projektu, lub może wymagać ponownego przemyślenia niektórych specyfikacji technicznych. Ponownie, klasyfikuj wymagania dotyczące doświadczenia użytkownika jako niezbędne lub pożądane.
Rozszerzalność. Świat oprogramowania jest świetny w projektowaniu pod kątem rozszerzalności, ponieważ dodawanie nowych funkcji do oprogramowania jest takie proste. Nie zawsze jest to jednak możliwe w przypadku sprzętu. Projektowanie z myślą o rozszerzalności oznacza projektowanie systemu tak, aby można było w przyszłości dodać dodatkowe funkcje. Coś tak prostego jak umieszczenie dodatkowych przełączników, zworków lutowniczych czy złączy na nieużywanych pinach pozwala końcowemu użytkownikowi nawiązać dodatkowe połączenia lub modyfikować projekt w przyszłości.
Czasami końcowy klient lub użytkownik nie wie dokładnie, czego chce lub potrzebuje w swoim nowym produkcie. Zauważyłem, że dzieje się tak, gdy końcowy klient nie jest inżynierem sprzętu, więc komunikowanie mu danych technicznych nie jest tak pomocne w uzyskaniu potrzebnych odpowiedzi. Zamiast tego, komunikuj opcje projektowania PCB tej grupie interesariuszy w kategoriach doświadczenia końcowego użytkownika, a nie tego, co oznacza to elektrycznie. To pomaga końcowemu użytkownikowi podjąć konkretne decyzje co do tego, czego chce w końcowym produkcie.
Po zebraniu wymagań dotyczących produktu i doświadczenia użytkownika, nadszedł czas, aby zacząć składać rzeczywisty produkt w narzędziach do projektowania PCB. Oficjalnie weszliście w fazę projektowania. Oto kilka strategii, które odkryłem, a które pomagają utrzymać wszystkich w produktywności i skrócić całkowity czas projektowania.
Zawsze, gdy musimy stworzyć system wbudowany z centralnym MCU/FPGA i wieloma układami scalonymi, kupujemy płytę rozwojową dla każdego komponentu. Te płyty są precyzyjnie zaprojektowane, aby wspierać potrzebne komponenty z minimalnymi problemami z integralnością sygnału. To zapewnia łatwy sposób na rozpoczęcie programowania kontrolera hosta i weryfikację, czy różne komponenty w systemie będą produkować pożądane doświadczenie użytkownika.
Po kwalifikacji wszystkiego na płytach rozwojowych, znacznie łatwiej jest przenieść swój kod na prototyp i zacząć rozwiązywać wszelkie błędy w gotowym systemie. Może to również pomóc inżynierom w opracowaniu wymagań dotyczących testowania funkcjonalnego dla nowego produktu przed rozpoczęciem współpracy z producentem.
Ponieważ komunikacja na początkowym etapie jest tak ważna w udanym cyklu rozwoju sprzętu, Twój zespół oraz interesariusze projektu powinni korzystać z scentralizowanego rozwiązania do komunikacji. Narzędzia do czatowania, takie jak Skype, są świetne do szybkich rozmów i nieformalnych aktualizacji, ale skomplikowane projekty często wymagają zadawania pytań lub umieszczania komentarzy bezpośrednio w danych projektowych. Te uwagi mogą pochodzić od projektanta, inżyniera firmware, klienta lub producenta. Czaty mogą szybko stać się przeładowane, szczególnie gdy współpracujesz z zespołem zdalnym.
Gdy dane projektowe mogą być dostępne za pośrednictwem rozwiązania do współpracy w chmurze, wszyscy zaangażowani w tworzenie nowego produktu uzyskują wgląd w proces projektowy. Zespoły projektowe pracujące zdalnie muszą mieć dostęp do spójnego zestawu danych projektowych PCB, aby pozostać produktywnymi i zamknąć cykl rozwoju sprzętu. Tego typu rozwiązanie można znaleźć tylko na platformie chmurowej, która integruje się z Twoimi narzędziami projektowymi.
Gdy używasz Altium Designer® na platformie Altium 365®, Twój zespół i interesariusze mogą być zaangażowani przez cały cykl rozwoju sprzętu. Altium 365 pozwala włączyć użytkowników końcowych i producentów do procesu, co może pomóc przyspieszyć przegląd projektu i uniknąć czasochłonnych przeprojektowań. Każdy w Twoim zespole będzie miał dostęp do danych łańcucha dostaw, funkcji komentowania i narzędzi do współdzielenia danych, aby pomóc usprawnić współpracę przy projektowaniu PCB.
Dopiero zaczęliśmy odkrywać, co jest możliwe do zrobienia z Altium Designer na Altium 365. Możesz sprawdzić stronę produktu po bardziej szczegółowy opis funkcji lub jedno z Webinarów na Żądanie.