الطريق من التخطيط إلى المنتج التسلسلي

تحية للقارئ!

حدث ذلك مؤخرًا أن شركتي كانت جنبًا إلى جنب مع حاضنة أعمال ، حيث يوجد وفرة من الرفاق الشباب والطموحين الذين يعتقدون أن الحرف المصنوعة من القرف والعصي من الأردوينو والأسلاك خلال المساء هي المنتج النهائي الذي سيتم بيعه للملايين غدًا. لا جدال معهم ، ولا يمكن وضع قصة حجم الفجوة بين التصميم والمنتج التسلسلي في جملتين ، لذلك أكتب هذا المنشور.

أريد أن أخبرك بتجربتي في إنشاء جهاز تسلسلي (حتى الآن <1000 قطعة).

ما كان في البداية
في وقت التطوير ، يمكننا القول أنني لم أفهم أي شيء في إنتاج الإلكترونيات ، على الرغم من أن لدي خبرة في تطوير (ومعظم) منتجات معقدة للغاية. لكن كل هذه التجربة انتهت بتطوير دائرة ولوحة وكتابة برنامج / دليل لإعداد ونقل القرص المضغوط إلى قسم الإنتاج. الآن كان علي أن أعرف كل الألم وثمن الأخطاء.

الجهاز
كانت فكرة الجهاز بسيطة وجيدة. عندما كنت أقوم بالتعدين ، كانت مزارعي (المستندة إلى الكمبيوتر) معلقة في كثير من الأحيان ، مما دفعني للبحث عن جهاز مراقبة الأجهزة. لقد فوجئت بالتكلفة العالية لهذه المنتجات (في بداية عام 2014 أرخص تكلفة حل 800r) ، بالإضافة إلى الدوائر القديمة (usb soft ، atmel / pic ، مليون مكون). قررت أن أصنع دراجتي ... بعد أن ألقيت اللوح ، فعلت وأمرت الألواح. بدا

الإصدار الأول من V1.0 USBWatchDog كمجموعة من CP2102

+ صغار STM32F0 (في وقت التطوير ، ما مجموعه 70p من البيع بالتجزئة) ، optocouplers ، الترانزستورات ، الموصلات ، ومسحوق سائب. تم طلب الرسوم على المشتريات المشتركة (20 قطعة لكل منها) غير مقسمة على seeedstudio.com. ثم ، من أجل بضعة آلاف من المدخرات ، كنت على استعداد لتقسيم الألواح باستخدام دريميل (الآن بدون مقابل !!!).
بالنظر إلى الإصدار الأول ، يمكنني القول أنه تم تصنيعه بشكل سيئ للغاية - مجموعة من CP2102 + MK ، والعديد من مكونات إعادة التأمين ، والعديد من نقاط اللحام ، والأخطاء في الدوائر الكهربية. احتوى الإصدار الأول على 32 مكونًا (من وجهين) و 140 نقطة لحام.

الاستنتاجات الرئيسية التي توصلت إليها بعد تصنيع 150 لوحة أم يدويًا من الإصدار الأول:
- يجب أن تكون اللوحات الأم إما بشكل منفصل أو في اللوحة (مفصولة بقالب). يمكن أن يكون الفصل اليدوي 2-10 ، ولكن ليس 150.
- حدد المكونات بحيث يمكن لحامها إما بمكواة لحام أو باستخدام مجفف شعر فقط. بالنسبة للحام اليدوي ، QFN هو الشر. مرة أخرى ، يمكنك وضع 10-20 شريحة ، ولكن ليس 150 شريحة.
- لا يمكن عمل أخطاء في الدوائر الكهربية (تحتاج إلى نموذج أولي وإعادة فحص كل شيء 100 مرة). يعد لحام 150 صداري ألمًا ، ولم يعد نوع المنتج كعكة ، يمكنك ارتكاب خطأ بحيث تكون الألواح في سلة المهملات.
- إن إمداد المكونات 10 مرات فائض. التقط العناصر بحكمة. الترانزستور الإضافي مع مجموعة من 150 قطعة هو 150 ترانزستور. وتشتمل تكلفة المكثف على نقطتي لحام ، وهما أمران أكثر تكلفة من نفسه.
- أنت بالتأكيد بحاجة إلى حامل + برنامج للبرامج الثابتة / التحقق. يضيع الكثير من الوقت في الاختبارات غير المستعدة.
- أسلاك التوصيل هي ألم منفصل. تحتاج إلى البحث عن إما الجاهزة أو المكاتب التي تصنعها.

إصدار V1.1 تداول 100 لوحة.

تم حل بعض المشاكل:
- أصبحت الألواح منفصلة.
- الدوائر المصححة - أصبح التجميع أسهل.
- إزالة بعض المكونات "الإضافية".
ونتيجة لذلك ، 21 مكونًا (من وجهين) و 110 نقاط لحام.
في هذه الحفلة حصلت على مثبت - فتاة رائعة ، ملحومة بدون دعامات ، بسرعة وجمال (Hi Katya !!!). وقد استرخيت قليلاً ، لأن النسخ هو مشكلتها الآن ، ولكن بعد ذلك غادرت واضطرت إلى تحسين رأسها وتشغيلها مرة أخرى ... لذلك ظهر الإصدار 2.0.

إصدار V2.0 تداول 150 لوحة.

التغييرات الرئيسية:
- تركت الحزمة CP2102 + MK لصالح STM32F042 في مجموعة LQFP32 مع USB مدمج. يتم وضع MK هذا بمكواة لحام ، مما يسرع عملية التثبيت ويقلل من الزواج إلى الصفر.
- تمت إضافة نظام طاقة> 3.3V.
- إضافة ازدواجية لقنوات الإخراج لتوصيل الأزرار الخارجية.
- خفض نطاق الأجهزة - أصبح المستودع أكثر مثالية.
- العثور على شركة مصنعة لتوصيل الأسلاك. مثل جبل من الكتفين.
ما مجموعه 22 مكونات (من وجهين) و 105 نقاط لحام.
استمر الاتصال المعقد للجهاز لتنفيذ "الشريحة" الرئيسية لجهازنا ، وهي وظيفة OFF / ON للوحات الأم ، والتي ، عند تجميدها ، لا تعيد تشغيلها مع زر إعادة الضبط ، استمرت في القلق. كان من الضروري توصيل مصدر خارجي (على سبيل المثال ، واجب + 5 فولت).

في هذا الوقت ، بدأ الدولار في الارتفاع ، ومعه تكلفة المكونات واللوحات ... كان علينا فعل شيء وفعلنا. تداول

لايت وبرو من 500 لوحة.

كانت الفكرة هي تقسيم الأجهزة إلى الحد الأدنى من الوظائف والكامل.
التغييرات الرئيسية:
- تلبيسة 10 قطع - تركيب سهل.
- الانتقال إلى 20 أرجل STM32F042 + تغير في الدوائر.
- يحتوي Lite على تثبيت أحادي الاتجاه.
- برو لديه مصدر احتياطي على متن الطائرة. الآن لا توجد مشكلة في الاتصال.

مجموع مكونات لايت 12 (من جهة) و 50 نقطة لحام.
مكون Pro 23 (من وجهين) و 90 نقطة لحام.

إذا قمنا بتعميم المشاكل التي تنشأ أثناء النسخ المتماثل الكبير ، نحصل على القائمة التالية:

• ( ). , ( ), () ( , ).
• (seeedstudio.com), . .
• — ( ), ( 0,7-2 ). ( ). ( 11000) 0,5. ( ) 2 ( 2000), , , .
• // , — . .

هذه طريقة كبيرة لجهاز صغير! أود أن أشير إلى أن مثالاً تم وصفه من تجربة شخصية ، جهاز واحد بسيط إلى حد ما وجهاز غير معبأ - مثالي للتعلم.

Source: https://habr.com/ru/post/ar388909/