電子產(chǎn)品的開發(fā)技術(shù)流程研究

作者/姚惠棠，中山市力泰電子工業(yè)有限公司

電子產(chǎn)品的開發(fā)技術(shù)流程研究

作者/姚惠棠，中山市力泰電子工業(yè)有限公司

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對電子產(chǎn)品的發(fā)展也起到了很大的作用。因此，為了使電子產(chǎn)品得到更好地發(fā)展，就需要對電子產(chǎn)品的開發(fā)技術(shù)流程進(jìn)行研究，本文闡述了整個電子產(chǎn)品的開發(fā)流程以及如何進(jìn)行電子產(chǎn)品開發(fā)。

電子產(chǎn)品；開發(fā)技術(shù)；流程

前言

隨著電子產(chǎn)品的迅猛發(fā)展，科學(xué)技術(shù)以及信息技術(shù)水平不斷提高，電子產(chǎn)品已經(jīng)得到了廣泛地應(yīng)用，在人們的生活、學(xué)習(xí)、工作以及娛樂中，都得到了應(yīng)用，今天電子產(chǎn)品已經(jīng)成為人們在日常生活中不可或缺的重要部分。隨著全球經(jīng)濟的一體化發(fā)展，電子產(chǎn)品市場的競爭日益激烈，因此，為了提高電子產(chǎn)品的競爭力，就要對其開發(fā)流程進(jìn)行研究。

1. 電子產(chǎn)品開發(fā)的定義

在電子產(chǎn)品的開發(fā)過程中，企業(yè)是重要的開發(fā)實體，產(chǎn)品的開發(fā)項目以及電子產(chǎn)品的管理理念，都要圍繞著整個企業(yè)的實際發(fā)展情況進(jìn)行，例如在企業(yè)的實際管理中，企業(yè)的開發(fā)項目團隊組織構(gòu)架以及行政組織架構(gòu)等，通過這個實際的組織構(gòu)架，進(jìn)而制定出適合企業(yè)實際發(fā)展的產(chǎn)品開發(fā)項目以及產(chǎn)品的管理流程。其中的開發(fā)項目團隊組織架構(gòu)，同時也是整個電子產(chǎn)品的開發(fā)項目管理流程。首先，由電子產(chǎn)品開發(fā)的，項目決策委員會作為整個項目開發(fā)的總決策，項目決策委員會主要由項目協(xié)調(diào)員、文檔控制員以及項目管理者組成，其中整個技術(shù)工程部，包括硬件項目組、軟件項目組和結(jié)構(gòu)項目組。其中硬件項目組主要由硬件設(shè)計組長、硬件設(shè)計人員、硬件測試人員、硬件文檔人員組成，軟件項目組由軟件設(shè)計組長、軟件設(shè)計人員、軟件測試人員以及軟件文檔人員組成，結(jié)構(gòu)項目組中由機械結(jié)構(gòu)設(shè)計組長、結(jié)構(gòu)設(shè)計人員、結(jié)構(gòu)裝配測試人員、結(jié)構(gòu)文檔人員組成。質(zhì)檢部是由質(zhì)檢部負(fù)責(zé)人、質(zhì)檢QC和質(zhì)檢文檔人員組成。工藝部主要由工藝部負(fù)責(zé)人、工藝人員、工藝文檔人員組成。生產(chǎn)部主要由生產(chǎn)部負(fù)責(zé)人、生產(chǎn)部人員以及生產(chǎn)文檔人員組成。在整個項目開發(fā)流程中，項目協(xié)調(diào)員對整個開發(fā)項目進(jìn)行協(xié)調(diào)，項目管理者負(fù)責(zé)所有項目開發(fā)的管理，文檔控制員負(fù)責(zé)所有項目文檔人員的管控[1]。

在電子產(chǎn)品的實際開發(fā)中，整個的開發(fā)流程包括很多步驟，其中有產(chǎn)品市場調(diào)研階段、產(chǎn)品立項評估設(shè)計階段、產(chǎn)品設(shè)計實施階段、產(chǎn)品ES樣機設(shè)計階段、產(chǎn)品小批量生產(chǎn)階段、產(chǎn)品大批量生產(chǎn)階段以及產(chǎn)品維護(hù)階段。在產(chǎn)品立項評估設(shè)計階段中，要明確產(chǎn)品功能指標(biāo)和產(chǎn)品的性能指標(biāo)，尋求解決方案，對方案成本進(jìn)行預(yù)算，技術(shù)方案進(jìn)行評估。在產(chǎn)品設(shè)計實施階段中，結(jié)構(gòu)工程師進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，硬件工程師進(jìn)行電路設(shè)計，軟件工程師進(jìn)行軟件設(shè)計，在設(shè)計過程中，要進(jìn)行協(xié)調(diào)，并且對設(shè)計文件進(jìn)行整理歸檔。在產(chǎn)品ES樣機設(shè)計階段中，要根據(jù)初步設(shè)計的文件檔案，從而進(jìn)行ES樣機設(shè)計。在產(chǎn)品小批量生產(chǎn)階段中，要根據(jù)ES樣機設(shè)計完成后的資料，進(jìn)行小批量的生產(chǎn)。在產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)階段中，要根據(jù)小批量生產(chǎn)后的資料進(jìn)行大批量的投入生產(chǎn)。最后在產(chǎn)品的維護(hù)階段中，就要結(jié)合客戶的需求，進(jìn)行技術(shù)更新，控制成本等，從而對產(chǎn)品進(jìn)行更新和維護(hù)。

2. 電子產(chǎn)品的開發(fā)技術(shù)流程分析

通過以上對整個電子產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)流程的介紹，可以了解到，整個電子產(chǎn)品的開發(fā)技術(shù)流程主要由：硬件設(shè)計流程、軟件設(shè)計流程、結(jié)構(gòu)設(shè)計流程、產(chǎn)品ES樣機流程、產(chǎn)品的小批量生產(chǎn)、產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)、產(chǎn)品維護(hù)階段等主要步驟。因此，為了使電子產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)得到不斷地提高，那么，就要針對電子產(chǎn)品的開發(fā)技術(shù)流程進(jìn)行具體地研究，進(jìn)而得到全面的提高。

2.1 硬件設(shè)計流程

在電子產(chǎn)品的設(shè)計中，首先要進(jìn)行產(chǎn)品硬件設(shè)計，在硬件設(shè)計中，要根據(jù)產(chǎn)品實際的技術(shù)規(guī)格、硬件參數(shù)、電氣性能指標(biāo)以及功能指標(biāo)，從而設(shè)計出準(zhǔn)確的硬件電路原理圖方案，在設(shè)計方案的過程中，可以根據(jù)以上的條件，提出幾套不同的設(shè)計方案，結(jié)合原有生產(chǎn)產(chǎn)品中使用的經(jīng)典電路模塊，進(jìn)而使電子產(chǎn)品設(shè)計的穩(wěn)定性得到有力地保障，隨后由項目協(xié)調(diào)員對硬件電路設(shè)計方案進(jìn)行評審工作，在評審過程中，方案選定要結(jié)合兩方面進(jìn)行參考，一是成本預(yù)算，二是方案的可靠性。確定以后要設(shè)計原理圖，隨后對原理圖進(jìn)行評審工作，評審?fù)ㄟ^以后，要通過結(jié)構(gòu)工程師對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行確定以后，再進(jìn)行PCB圖的繪制和設(shè)計，在PCB圖的設(shè)計過程中，硬件工程師要協(xié)同結(jié)構(gòu)工程師參考產(chǎn)品的孔位、開口、接口位置等一系列信息進(jìn)行PCB設(shè)計，設(shè)計完成以后，還要對PCB圖進(jìn)行評審工作，評審過關(guān)以后，接下來就要進(jìn)行BOM的整理工作，同時，還要進(jìn)行元器件的采購工作，進(jìn)行 PCB 的焊接工作以后，軟件設(shè)計人員就要對硬件單板功能進(jìn)行調(diào)試，協(xié)同結(jié)構(gòu)設(shè)計人員對裝配組裝進(jìn)行合理地調(diào)試，在調(diào)試工作中如果發(fā)現(xiàn)問題，就要及時地填寫報告，做好反饋工作，從而進(jìn)一步協(xié)調(diào)相關(guān)設(shè)計人員的工作，使設(shè)計人員能夠及時地進(jìn)行整改，這時，產(chǎn)品的硬件設(shè)計已經(jīng)得到初步的完成，最后要針對原理圖、BOM表、PCB等資料進(jìn)行歸檔處理，為下一流程最好準(zhǔn)備[2]。

2.2 軟件設(shè)計流程

在產(chǎn)品軟件設(shè)計中，軟件項目組需要進(jìn)行分析，進(jìn)而按照軟件設(shè)計流程對產(chǎn)品軟件進(jìn)行設(shè)計，在設(shè)計方案過程中，首先要結(jié)合實際的硬件電路模塊，對各個模塊的軟件設(shè)計做好驅(qū)動工作的同時還要進(jìn)行測試工作，在實際作業(yè)中，發(fā)現(xiàn)問題就要做好記錄，進(jìn)而將問題進(jìn)行反饋，協(xié)同硬件設(shè)計人員對其進(jìn)行修改，沒有發(fā)現(xiàn)問題，就要提出系統(tǒng)設(shè)計方案，隨后通過項目協(xié)調(diào)員的責(zé)任人對軟件方案進(jìn)行全面地評審，在評審工作中，要按照相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)技術(shù)細(xì)節(jié)的需求，對軟件進(jìn)行評審。評審?fù)ㄟ^以后，就要根據(jù)具體的模塊，對所有的軟件進(jìn)行設(shè)計，模塊設(shè)計后，還要針對軟件所有模塊整體性的兼容軟件設(shè)計，以及硬件軟件的功能性、整體性，進(jìn)行軟件設(shè)計的調(diào)試工作，調(diào)試完成以后，需要對其進(jìn)行測試，測試達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)以后，產(chǎn)品軟件設(shè)計得到初步完成，從而對軟件的相關(guān)文件進(jìn)行歸檔。

2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計流程

在產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要結(jié)合產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格和結(jié)構(gòu)參數(shù)，進(jìn)而提出結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，隨后進(jìn)行方案審核，通過以后，對圖紙進(jìn)行繪制，同時還要協(xié)同硬件設(shè)計人員確定產(chǎn)品中的細(xì)節(jié)問題，從而進(jìn)行軟件模擬結(jié)構(gòu)設(shè)計和結(jié)構(gòu)圖紙設(shè)計，隨后對其進(jìn)行評審，評審?fù)ㄟ^后，進(jìn)行結(jié)構(gòu)圖紙釋放，同時進(jìn)行測試。測試合格后，進(jìn)行結(jié)構(gòu)文件的歸檔工作[3]。

2.4 ES樣機流程

產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計階段完成設(shè)計后，要將軟件設(shè)計、硬件設(shè)計及結(jié)構(gòu)設(shè)計輸出作為輸入文件，隨后設(shè)計工程師對ES樣機進(jìn)行調(diào)試、測試、裝配、組裝工作，遇到問題要及時進(jìn)行反饋，對產(chǎn)品進(jìn)行功能、產(chǎn)品電氣、產(chǎn)品整機的測試，在測試中將發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行反饋，進(jìn)而使技術(shù)設(shè)計人員作出修改，沒有出現(xiàn)問題就可以將產(chǎn)品設(shè)計文件，ES樣機反饋，功能測試，電氣測試，ES樣機整機檢驗等報告進(jìn)行歸檔，同時還要做好ES樣機的錄像拍照以及存檔工作。

2.5 小批量生產(chǎn)

通過以上工作結(jié)束后，隨后就要進(jìn)行產(chǎn)品小批量生產(chǎn)，由工藝部門按照計劃流程對小批量樣機進(jìn)行制作，隨后通過質(zhì)檢部門QC對其進(jìn)行樣機檢查，并總結(jié)問題，同時對解決不了的問題及時地進(jìn)行反饋，隨后設(shè)計人員進(jìn)行解決，解決后公布結(jié)果，通過工藝、質(zhì)檢協(xié)調(diào)測試，通過后進(jìn)行完善修改，最后要通過質(zhì)檢、技術(shù)工藝部門對小批量生產(chǎn)樣機進(jìn)行認(rèn)證合格后，整個產(chǎn)品的小批量生產(chǎn)流程才得以完成[4]。

2.6 大批量生產(chǎn)

產(chǎn)品通過小批量生產(chǎn)，已經(jīng)基本成形，接下來進(jìn)行大批量生產(chǎn)，但在大批量生產(chǎn)中也會產(chǎn)生很多問題，那么大批量生產(chǎn)前，不僅要根據(jù)工程樣機和配套的文件，對大批量的生產(chǎn)進(jìn)行指導(dǎo)，同時，還要對大批量生產(chǎn)的前幾批產(chǎn)品進(jìn)行嚴(yán)格的整機制造，隨后對其進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，通過對工藝資料的不斷修改和完善，隨后就能夠?qū)⑼晟坪玫墓に囐Y料，變?yōu)檎降纳a(chǎn)指導(dǎo)資料。對流水線的大批量生產(chǎn)進(jìn)行指導(dǎo)，進(jìn)一步確保了產(chǎn)品的質(zhì)量和性能的穩(wěn)定。

2.7 產(chǎn)品維護(hù)階段

在完成電子產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)之后，開發(fā)流程并沒有完成，隨后，還要結(jié)合客戶需求，成本降低，技術(shù)更新等對產(chǎn)品進(jìn)一步進(jìn)行完善，這就要結(jié)合原產(chǎn)品設(shè)計，進(jìn)而對方案進(jìn)行創(chuàng)新，這就是產(chǎn)品的維護(hù)階段，要對設(shè)計進(jìn)行更新，通過對文檔的修改，隨后進(jìn)行測試，測試通過后正式通知更新升級，隨后還要對產(chǎn)品的更新和升級批次進(jìn)行嚴(yán)格的管理，跟蹤項目的整個整改和創(chuàng)新，直到項目設(shè)計更新全面完成[5]。

3. 總結(jié)

通過以上的分析可以看出在整個電子產(chǎn)品的開發(fā)中，整個流程就是：電子產(chǎn)品的硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、產(chǎn)品ES樣機、產(chǎn)品的小批量生產(chǎn)、產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)、產(chǎn)品維護(hù)階段。其中不僅包括生產(chǎn)技術(shù)的流程，還包括后期的產(chǎn)品管理工作，對整個流程進(jìn)行具體分析，進(jìn)而使電子產(chǎn)品得到更好地發(fā)展。

＊ [1]劉文峰,黃新春,徐愷.電子產(chǎn)品的開發(fā)技術(shù)流程研究[J].電子技術(shù)與軟件工程,2015,(19)：133—135.

＊ [2]陳紅.電子產(chǎn)品綠色模塊化開發(fā)技術(shù)研究[D].南昌大學(xué),2015.

＊ [3]周靈彬.基于Proteus VSM Studio的電子產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2015,(06)：129—132.

＊ [4]倪禕明.電子產(chǎn)品開發(fā)項目管理的研究[D].上海交通大學(xué),2013.

＊ [5]曹文忠.電子制造業(yè)產(chǎn)品開發(fā)中的供應(yīng)商選擇和導(dǎo)入研究[D].上海交通大學(xué),2009.