Почему нельзя просто взять работающий прототип и выпустить 10 000 штук

5

Этот текст написан в Сообществе, в нем сохранены авторский стиль и орфография

Аватар автора

Евгений Бурдюжа

Страница автора

О Сообщнике Про

Более 14 лет занимаюсь разработкой программно-аппаратных продуктов и управлением R&D-командами. Пишу профессиональные материалы о Hardware R&D, робототехнике, разработке электроники, производстве и управлении инженерными проектами. В публикациях стараюсь разбирать не только технологии, но и практическую сторону разработки.

Это новый раздел Журнала, где можно пройти верификацию и вести свой профессиональный блог

Команда несколько месяцев делает новое устройство. Наконец наступает торжественный момент: оно включается, подключается к приложению, показывает какие-то данные и вообще ведет себя примерно так, как было задумано. Все собираются вокруг стола, снимают видео для руководства и мысленно уже представляют первые партии на складе.

И почти неизбежно в этот момент звучит вопрос: «Ну раз уже работает, когда можем заказать десять тысяч штук?»

Для человека со стороны ответ «через несколько месяцев» выглядит странно. Устройство же вот оно. Его можно взять в руки, нажать кнопку и убедиться, что оно действительно работает.

Проблема в том, что работающий прототип и серийный продукт — это две очень разные вещи.

Допустим, мы решили сделать небольшой GPS-трекер для собаки. Внутри GPS, модем, Bluetooth, аккумулятор и немного электроники, снаружи пластиковый корпус. Через несколько месяцев инженеры собирают первые пять экземпляров. Трекер определяет координаты, отправляет их в приложение и даже несколько дней работает от аккумулятора.

Главный вопрос первого этапа закрыт: такую штуку вообще можно сделать.

Но пока совершенно непонятно, можно ли сделать ее продуктом.

Прототип может прекрасно работать на столе инженера и умереть через десять минут после встречи с реальным миром. Например, после первого дождя. Или после того, как собака ударит его о бордюр. Или зимой выяснится, что обещанные пять дней работы от аккумулятора превращаются в два.

Может оказаться и так, что технически все работает отлично, но устройство невозможно нормально производить. Корпус, который прекрасно печатался на 3D-принтере, плохо подходит для литья. Разъем расположен так, что рабочему на линии к нему практически невозможно подлезть. А сборка одного экземпляра занимает сорок минут вместо запланированных пяти.

Для одного прототипа все это почти не имеет значения. Инженер подточит деталь напильником, аккуратно уложит провод, подклеит корпус и заставит устройство работать.

На партии в десять тысяч штук напильник внезапно перестает быть производственной технологией.

Поэтому после первого работающего образца начинается довольно большая часть настоящей Hardware-разработки. Конструкцию проверяют, переделывают, роняют, нагревают, охлаждают, мочат, собирают и разбирают. Затем пытаются повторить все это не пять раз руками инженеров, а сотни и тысячи раз на производстве.

В индустрии для этого существуют этапы EVT, DVT и PVT. Названия звучат сложнее, чем сама идея.

Сначала нужно доказать, что конструкция действительно работает. Затем — что устройство выдерживает реальную эксплуатацию. И наконец — что завод способен стабильно выпускать много одинаковых экземпляров.

То есть путь выглядит примерно так:

«Работает?» → «Выживет?» → «Можем производить?»

И каждый следующий вопрос обычно оказывается дороже предыдущего.

В этом вообще одна из самых неприятных особенностей разработки железа: стоимость ошибки растет по мере приближения к серии.

Если на раннем этапе выяснилось, что стенка корпуса должна быть на миллиметр толще, инженер меняет 3D-модель и печатает новую деталь.

Если это обнаружилось после заказа пресс-формы, придется переделывать оснастку. Это уже деньги и недели задержки.

Если проблема обнаружилась после выпуска десяти тысяч корпусов, на складе появляется десять тысяч физических напоминаний о том, почему эту ошибку стоило найти раньше.

С софтом в этом смысле иногда проще: неудачное обновление можно исправить следующим обновлением. С железом каждое принятое решение постепенно превращается в пластик, металл, печатные платы, оснастку и складские остатки.

Именно поэтому фраза «на прототипе же все работало» в Hardware звучит не как доказательство, а почти как начало хорошей истории.

Работающий прототип — действительно важный момент. Он показывает, что идея физически реализуема и команда движется хотя бы примерно в правильную сторону.

Но продукт появляется только тогда, когда устройство можно производить много раз, с одинаковым качеством, по приемлемой себестоимости и без инженера с паяльником возле каждого экземпляра.

Поэтому вопрос «оно же уже работает, что там еще делать?» обычно означает не конец разработки.

Очень часто это только ее начало.

технологии
  • Лукьянов ТимурСерия бывает разная. На моей первой работе, серийный продукт (тоже кстати программно-аппаратный) означал, что раз в год будут выпускать новую единицу изделия. Разумеется каждая новая единица учитывала недостатки предыдущей, поэтому в серии крайне редко было два одинаковых изделия. Софт, что характерно, обновляется только в ходе технического обслуживания, которое производится раз в несколько лет. Поэтому зачастую даже софт был на разных экземплярах разный.0
  • Евгений БурдюжаЛукьянов, один экземпляр в год это очень уж специфическая серия. Не в авиастроении дело было? Там до не давних пор как раз такие темпы производства были.1
  • Лукьянов ТимурЕвгений, Нет, это было в кораблестроении. Того изделия, над которым я работал (почти 11 лет, пока не уволился) - я застал пилотный образец и первый серийный. Причём на момент увольнения - пилотный ещё не был принят заказчиком. Всего сейчас 3 изделия приняты в эксплуатацию, 6 на разных стадиях готовности и ещё одну штуку пока только планируют.2
  • CTAPTYEMЕвгений, К примеру собираю щиты автоматики, 1-5 штук в год может быть серия. Инженер придумал, я собрал, найденые косяки поправили, сделали оправки, кондукторы, таблицы нарезки проводов, а оно потом не продалось никому. Потом ещё 5 шт делают, кое-что меняют, модернизируют и опять оно стоит, пока через несколько месяцев и с жопой в мыле не прибегут люди за ним1
  • Евгений БурдюжаCTAPTYEM, бывают такие серии, с этим спорить невозможно.0
Вот что еще мы писали по этой теме
Сообщество
Кирилл Стецко
Кирилл Стецко
Странные займы в Jetlend