入行幾個月了,總是不熟悉硬體這方面的設計、生產流程,今晚突然就想梳理一下。以下內容以碎片資訊為主,以個人經驗及胡思亂想為輔,最後以結構設計相關書籍潤色而成,慎讀。

市場調研(Market research)

什麼使用者研究、競品分析、需求分析、市場容量、發展趨勢、產品定位等各種亂七八糟的分析,略過,做任何型別的產品都一樣,不解釋。

概念設計(Conceptual design)

利用設計概念並以其為主線貫穿全部設計過程的設計方法。概念設計是完整而全面的設計過程,它透過設計概念將設計者繁複的感性和瞬間思維上升到統一的理性思維從而完成整個設計。如果說概念設計是一篇文章,那麼設計概念則是這篇文章的主題思想。(產品定義、草圖及方案確認全部略過)

工業設計(Industry Design)

輸出3D外觀模型

產品的工業設計(ID)包括產品外觀、手感、材質、顏色搭配等,只要是看得見摸得著的地方屬於ID的範疇,例如邊框用金屬還是塑膠,背面是弧形的還是直面,用哪幾種顏色來搭配等。工業設計(ID)首要考慮的是視覺效果,它的好壞直接影響著一部產品是否漂亮、經典,直接決定產品的市場受歡迎程度。優秀的產品ID要考慮:美觀性;實用性;獨特性;科學性(是否符合人們的使用習慣等)

製作手板(prototype)

根據3D外觀模型,把外觀手板(模型)做出來。外觀手板的製做有專門的手板廠,製做一款直板產品需要3~4天,外觀手板為實心,不可拆,主要用來給客戶確認外觀效果,現在外觀手板的按鍵可以在底部墊窩仔片,配出手感,就象真機一樣。(非必須的步驟,視情況而定)

結構設計(Mechanica lDesign)

輸出產品結構圖。ID設計確定產品的外形後,MD就來一步步去搭建這個產品內部的所有零配件。例如框架選用金屬還是塑膠、後殼如何固定在框架上、電池怎麼放、主機板做成長的還是方的等等,還有所有零件的尺寸把控,判斷ID的外觀是否能夠容納產品的全部硬體。如果ID給的外觀設計太難實現,這時候MD跟ID設計師們就要坐下來好好談談了,也許還要拉上硬體工程師。MD的優劣,直接影響模具的修改次數,還影響整個專案的程序。

製作手板(prototype)

又稱手板打樣,屬於地方性行業用語,專業術語稱之為:“樣件、驗證件、樣板“。產品在定型前少量製造的驗證樣件。需要模具生產的產品,手板就是在沒有開模具的前提下,根據產品外觀圖紙或結構圖紙先做出的一個或幾個。手板是驗證產品可行性的第一步,是找出設計產品的缺陷、不足、弊端最直接且有效的方式,從而對缺陷進行針對性的改善,直至不能從個別手板樣品中找出不足。手板在廣東也稱為首板。

開模(Mold making)

指模具(組)的開發(含設計和製作),簡稱模具製作。就是把實現產品設計的模具和相關輔助裝備製作出來,也稱toolmaking或tooling。

模具,是

用來保證產品的質量、形狀、尺寸等的裝置,就是“模子”,產品造型及稽核完畢,要透過模具來進行批次生產。模具是將產品設計成果直接轉化成實際產品必不可少的工具。模具設計及模具加工的優劣直接影響專案的程序。

試模(Mold testng)

指在產品完成模具製作後、批次生產前所進行的測試注塑步驟。模具在完成所有配件並裝配完畢後,需要透過實際的注塑並得到注塑樣品,然後透過樣品檢測才能確定模具的製作是否完全符合設計要求。如果注塑樣品完全符合設計要求則表明模具製作沒問題可以投入批次注塑生產,否則就需要根據樣品反饋的問題進行模具的改模。根據改模情況的不同,試模可能會在批次生產前多次進行直到模具完全改正所有問題。

T=TEST

,T1、T2即第一次試模、第二次試模。一般第一次試模後做了產品檢測後,要做模具調整和外觀改進,然後進行第二次試模,如果合格就不必T3,如果不合格,則模具調整然後T3,T到合格為止。模具用M表示,如M1、M2意思是說第一套模,第二套模。

包裝設計(Packagedesign)說明書設計(Instructiondesign)

此階段需要資料:品牌LOGO ;產品功能 ;產品圖片 ;產品廣告語 ;產品特點 ;產品介紹 ;產品規格介紹 ;公司地址 ;生產廠商 。包裝和說明書的設計要根據產品自身的市場定位及使用受眾,還要考慮到它們的功能,結合三者來考慮如何設計它們的外觀、形態、色彩等。包裝的功能是儲存產品和建立初步產品印象,說明書的功能是讓使用者瞭解產品的操作方法(當然,幾乎沒人看)。設計方法論暫不在此展開。(定義好產品後即可開始設計)

物料採購(Material purchase)

又稱原材料購進,是產品進入市場流通的第一環節,是指在市場中採購投入到產品成本中的原材料。

試產(Trial-produce)

小批試產:產品批次生產前,安排適當的小批數量,使用所有正式生產工裝、過程、裝置、環境、設施和週期來生產產品,以驗證產品的可製造性。目的是規定小批試產的過程,明確各關鍵點的輸入、輸出資訊與相應職責;確保新產品的可製造性得以充分驗證。使產品有計劃、有依據進行生產,確保公司開發設計之產品順利投入生產,防止因材料、新開模具、製程控制不當造成生產性批次不良。通常品質部門對小批次試產所得產品的符合性、質量穩定性會進行跟蹤檢測驗證。

量產(Mass Production)

即批次生產,產品在經過一系列的測試後,透過必要的規格審定,同時大批次生產該物品。大批次生產基於產品或零件的互換性,標準化和系列化的應用,剛性生產線大大提高了生產效率,降低了生產成本,其顯著的特點是產品結構穩定、自動化程度高。(缺點:以犧牲產品的多樣性為代價,生產線的初始投入大,建設週期長,剛性,無法適應變化愈來愈快的市場需求和激烈的競爭)

銷售(Market)

建立銷售渠道,和政府機構、運營商的合作,大客戶及電商銷售(XX生態鏈+各種電商平臺)。

售後服務(After-sale service)

頭疼,不解釋。

關於產品堆疊與常見硬體

堆疊顧名思義就是堆積疊加,英語翻譯是Stacking。產品堆疊就是將各種不同功能的電子元器件堆積疊加在一起,組合成一個會產生更多功能的元件。

堆疊板。

完整的產品堆疊板包括PCB、聽筒、LCD屏、按鍵板、話筒、喇叭、攝像頭、電動機、電池聯結器、電池、TF卡座、TF卡、SIM卡座、SIM卡、天線、USB聯結器、各電子元器件、產品晶片等。

聽筒。

聽筒英文名稱是Receiver,是處理聲音的元器件,主要作用是在通話中接聽對方的聲音,聽筒與主機板的連線常用彈片、彈簧或者引線焊接,聽筒頂面有一層泡棉,主要就是用來密封音腔的,同時還有抗振緩衝和保護作用。

LED顯示屏(LED display)。

一種平板顯示器,由一個個小的LED模組面板組成。LED ,發光二極體(light emitting diode縮寫)。LED顯示屏一般用來顯示文字、影象、影片、錄影訊號等各種資訊。

按鍵板。

按鍵板與主機板的連線方式很多,除了B-B聯結器外,常用的還有FPC連線。按鍵板不能懸空,下面一定要有支架或者其他平面物件支撐。

話筒。

話筒的英文全稱是Microphone,簡寫為MIC,又稱麥克風、受話器,俗稱咪頭,是接收聲音的元器件。MIC與主機板常用引線焊接。MIC可正面放置,也可豎放,但不要放於主機板兩側,以免使用時被手擋住聲音孔。MIC要遠離帶有磁性的電子元器件,如電動機、喇叭等,以免影響效果。

主PCB。

主PCB是堆疊的母板,所有電子元器件圍繞主PCB疊加。由於拼裝PCB的工藝孔分開後如郵票邊緣的齒一樣,俗稱“郵票孔”。

射頻天線。

射頻天線是接收產品訊號的重要部件,透過饋點與主機板連線。射頻天線型別常分PIFA皮法天線與MONOPOLE單極天線。射頻天線最好遠離喇叭、電動機、遮蔽罩等帶有金屬的電子元器件。射頻天線附近不能有大面積的五金裝飾件,包括殼體不能做帶導電的電鍍工藝。天線彈片與主機板接觸,天線彈片彈性越大越好(在電子學理論中,電流流過導體,導體周圍會形成磁場;交變電流透過導體,導體周圍會形成交變的電磁場,稱為電磁波。在電磁波頻率低於100khz時,電磁波會被地表吸收,不能形成有效的傳輸,但電磁波頻率高於100kHz時,電磁波可以在空氣中傳播,並經大氣層外緣的電離層反射,形成遠距離傳輸能力,我們把具有遠距離傳輸能力的高頻電磁波稱為射頻。)

藍芽天線。

藍芽天線是用來短距離無線傳輸的元器件(使用2。4—2。485GHz的ISM波段的UHF無線電波)藍芽天線要求低,位置沒有具體要求,可靠近射頻天線放置。

測試頭。

測試頭是測試射頻天線時所用,設定在射頻天線的附近。

攝像頭。

攝像頭英文是Camera,是一種影片輸入裝置,在產品中的作用就是拍照與攝像。攝像頭與主機板常用B-B聯結器直接連線,或FPC加B-B聯結器、FPC直接焊接等。

喇叭。

喇叭英文是Speaker,又名揚聲器,是處理聲音的元器件,主要作用就是聲音輸出。喇叭與主機板常用引線焊接或者彈片連線。喇叭外形有圓形、橢圓形(又名跑道形)、四方形等。一般來說,喇叭外形尺寸大,出聲就大。喇叭上表面有一層泡棉,喇叭底部要有支撐部件,最好密封后音腔。

喇叭支架。

固定喇叭的結構件稱為喇叭支架,固定天線的結構件稱為天線支架,喇叭支架與天線支架可共用一個。

電動機。

電動機英文是Motor,又名振子,舊稱馬達,主要作用就是產生振動功能。電動機與主機板常用引線焊接或者彈片連線。電動機外形有矩式、扁平式。

電池聯結器。

電池聯結器主要作用就是連線主機板與電池,透過貼片焊接在主機板上。電池聯結器的常用型別有立式、臥式、刀片式等。

電池。

電池是主機板的電源,透過電池聯結器給主機板提供電量。電池容量的大小取決於電芯的容量,電芯越大,電池容量越大。電池饋點的正負極與主機板一致,在電池上要標識清楚,電池在有饋點的那一側要預留扣位位置,結構設計時做扣位固定電池,防止電池掉電。根據電池外形計算最大電池容量公式:(長-3。00)×(寬-1。40)×(厚-0。20)×0。11(係數)。 以上公式相減後的數值就是電芯的外形尺寸,各大電芯製造廠商有標準電芯尺寸,設計時最好採用標準尺寸電芯。

USB聯結器。

USB聯結器主要作用是資料輸入/輸出,是產品與外部裝置聯絡的通道,在主機板上的位置沒有要求。

TF卡及聯結器。

TF卡英文是T-Flash,是記憶體卡中的一種。TF卡聯結器(TF卡座)主要作用就是固定TF卡及讀取TF卡資訊。TF卡聯結器型別常有掀蓋式、彈出式、拔插式等。

SIM卡及聯結器。

SIM卡英文是Subscriber Identification Module Card,是一種符合ISO標準的微型智慧卡,是產品通訊系統中的重要部分。SIM卡聯結器(SIM卡座)主要作用就是固定SIM卡及讀取SIM卡資訊。

產品主機板電池。

產品主機板電池功能與計算機主機板上CMOS電池功能一樣,在主機板斷電時,給主機板供應微電量,以便儲存產品的基本資訊。

DC聯結器。

DC聯結器是產品充電介面,透過彈片與主機板連線。DC聯結器不是必需的部件,因為USB聯結器也可以充電。

耳機聯結器。

耳機聯結器是插耳機的介面,透過貼片焊接在主機板上。耳機聯結器不是必須的部件,因為USB聯結器也可以插耳機。

觸控式螢幕FPC聯結器。

觸控式螢幕FPC聯結器用來連線觸控式螢幕,透過貼片焊接在主機板上。

遮蔽罩。

遮蔽罩主要作用就是對主機板中各種電子元器件起遮蔽作用,防止電磁干擾(EMI)。