Selbst bauen oder kaufen: Welchen Weg sollte man als Ingenieur einschlagen?

Zögern Sie, ein fertiges SBC zu kaufen? Mit den richtigen modularen Hardware-Design-Tools können Sie es schnell aufbauen

Es gibt nichts Spannenderes, als sich auf ein neues Projekt einzulassen, sei es als unternehmerisches Vorhaben oder zum eigenen Vergnügen. Als Ingenieur, der an einem Hardwareprojekt für eingebettete Systeme arbeitet, kommen Sie an einen Punkt, an dem Sie diese kritische Entscheidung treffen müssen: Welche wichtigen Teile Ihres Systems sollten Sie selbst bauen und welche kaufen? Das Dilemma „bauen oder kaufen“ durchzieht die Hardware-Gemeinschaft, obwohl es sicherlich nicht auf Hardware beschränkt ist.

Diese Art von Entscheidung ist nicht leicht zu treffen, und es gibt keine allgemeingültige Antwort auf diese Frage. Eine falsche Entscheidung bei einem Projekt könnte Benutzer und einen Geschäftsinhaber Zeit und Geld kosten. Die Entscheidung, ob man bauen oder kaufen sollte, ist kompliziert und erfordert eine sorgfältige Abwägung von Kosten, Zeit und Fähigkeiten.

Produktfähigkeiten vs. Fähigkeiten, Erfahrung und Kosten

Die Fähigkeiten und die Erfahrung Ihres Ingenieurteams werden Ihre Entscheidung, ob Sie von Grund auf neu bauen oder eine fertige Platine für Ihr nächstes Produkt kaufen, maßgeblich beeinflussen. Je mehr Wissen das Team in einem bestimmten Bereich hat, desto größer sind die Chancen, einen erfolgreichen Bauansatz zu verfolgen. Ein Team mit weniger Wissen und Erfahrung im spezifischen Projektbereich wird wahrscheinlich länger brauchen, um sich einzuarbeiten und ein neues Produkt komplett von Grund auf neu zu entwickeln. In diesem Fall werden Sie sich höchstwahrscheinlich für den Kauf einer fertigen Lösung entscheiden.

Bei der Entscheidung zwischen Kauf und Eigenbau ist die Abwägung von Kosten und erforderlichen Fähigkeiten wahrscheinlich der wichtigste Punkt. Für ein Unternehmen, das sein eigenes Produkt herstellt, könnten die Kosten der ausschlaggebende Faktor sein. Wenn Ihre Organisation ein Produkt für einen Kunden entwirft, müssen Sie dem Kunden Optionen präsentieren, die die Kompromisse zwischen Fähigkeiten, Anpassung, Kosten und Konformität mit den Kundenanforderungen aufzeigen.

Kostenübersicht

Das Verständnis der gesamten Kostenkompromisse beim Kauf oder Bau ist ein komplizierter Prozess, da er mehrere Stufen umfasst, aber es ist eine entscheidende Aufgabe, um die Rentabilität zu gewährleisten. Der Bau Ihrer eigenen benutzerdefinierten Platine für ein eingebettetes System komplett von Grund auf neu wird einige der folgenden Kosten verursachen:

• Entwicklungskosten: Dies geht über das PCB-Design hinaus. Dazu gehören die Softwareentwicklung (Firmware, Betriebssystem, BSP, Bootloader usw.), mechanisches Design, optionale Funktionen, Testen und Verifizieren (Leistungstests, Zertifizierungen, Umwelttests, Zuverlässigkeitstests der Platine, Softwaretests, thermische Tests und andere) sowie Dokumentation. Wenn Sie planen, etwas von Grund auf neu zu entwerfen und zu bauen, müssen Sie auch für eine Lizenz bezahlen, um Ihre gewünschte Entwicklungsplattform nutzen zu können.
• Herstellungskosten: Dies umfasst PCB-Herstellung, Montage, Werkzeugkosten, Komponenten und Versandkosten.
• Langfristige Kosten: Wenn Sie planen, Ihren eigenen Code für ein eingebettetes System zu entwickeln, müssen Ihre benutzerdefinierten Boards möglicherweise regelmäßig Software-Updates erhalten, um Fehler zu beheben. Diese kontinuierlichen Software-Wartungskosten können schwer vorherzusagen sein, es sei denn, Sie verfügen bereits über umfangreiche Erfahrung im Design eingebetteter Software.

Im Vergleich zur Eigenentwicklung wird die Wahl von Lösungen von der Stange zweifellos Entwicklungskosten, Komponentenkosten in der Anfangsphase, einen erheblichen Teil der Herstellungskosten und Software-Wartungskosten einsparen. Bedeutet dies nun, dass die Option der Eigenentwicklung vom Tisch ist? Das hängt wirklich von Ihrer Anwendung, den Kosten der Lösung von der Stange und dem Volumen ab, das Sie produzieren müssen.

Volumen

Volumen geht Hand in Hand mit den Kosten. Ingenieure, die den Eigenbau gegenüber dem Kauf bevorzugen, konzentrieren sich oft auf diesen Punkt, da diese Personen in der Regel mit viel größeren Mengen arbeiten als ein Startup oder ein Hobbyist. Wenn Ihr Ziel eine geringe Menge ist – Zehner, Hunderte oder sogar ein paar tausend Einheiten – dann könnte der Kauf wahrscheinlich Ihr bester Weg sein. Der Weg des Eigenbaus wird mit höheren Mengen attraktiver.

Rentabilität vs. Produktionsvolumen beim Kauf und Bau

Wenn die Anzahl der Einheiten im Laufe der Zeit zunimmt, wird die „Bau“-Option erst rentabel, wenn Sie einen exklusiven Deal mit den Herstellern der Fertiglösung sichern können. Beachten Sie, dass, sobald Sie Ihre eingebettete Systemplatine selbst gebaut haben und diese Ihre Testverfahren bestanden hat, Sie sie nicht neu aufbauen müssen; Sie können sofort größere Mengen bestellen und sich dem in der obigen Grafik gezeigten Übergangspunkt nähern.

Anpassbarkeit

Wenn Sie ein fertiges Produkt kaufen, um Ihr eingebettetes System zu betreiben, bekommen Sie genau das, was Sie sehen. Es sei denn, Sie planen, Elektronikschaltpläne für eine offene Hardwareplattform (z.B. ein Arduino oder Raspberry Pi) herunterzuladen und die Platine komplett neu zu gestalten, ist die Leistung Ihres Produkts durch die Komponenten auf der Platine begrenzt.

Das Redesign dieser offenen Hardwareprodukte oder anderer Open-Source-Projekte von Ingenieuren ist sicherlich möglich, aber einige dieser Projekte benötigen genauso viel Zeit und Mühe für ein Redesign wie der Aufbau eines Produkts von Grund auf. Solange Ihre Stückzahl hoch genug ist, könnten Sie genauso gut eine neue Platine von Grund auf bauen, da Sie mehr Kontrolle über deren Fähigkeiten und verfügbare Funktionen haben werden.

Wie modulare Hardware-Design-Tools Ihnen helfen, Baukosten zu senken

Sie können immer den Weg gehen, eine eingebettete Platine von Grund auf neu zu bauen, da eine Lösung von der Stange nicht immer Ihren einzigartigen Leistungsanforderungen entsprechen wird, möglicherweise nicht skalierbar ist, bald veraltet sein könnte und möglicherweise nicht kritische Industriestandards für Ihre Anwendung erfüllt. Wenn Sie Zugang zu den richtigen modularen Hardware-Design-Tools haben, können Sie die Zeit, die benötigt wird, um ein eingebettetes System von Grund auf zu erstellen, erheblich verkürzen. Dies ermöglicht es Ihnen, Hardware zu erstellen, die Ihren einzigartigen Anwendungsanforderungen entspricht, ohne durch COTS-Hardware eingeschränkt zu sein.

Dieses Set von Hardware-Design-Tools ermöglicht es Ihnen, schnell Standardmodule zu einem kompletten, produktionsbereiten System zusammenzuschließen, ohne in den feineren Aspekten des PCB-Designs stecken zu bleiben. Dies ist die perfekte Balance zwischen dem Bau und dem Kauf eines SBC für Ihr neues System: Ein System aus Standardmodulen zu bauen, gibt Ihnen die Sicherheit, dass Ihr Produkt korrekt funktionieren wird, während es Ihnen immer noch die Möglichkeit gibt, Ihren SBC an Ihre einzigartigen Anforderungen anzupassen. Das Beste von allem ist, dass Sie die PCB-Designkosten, die beim Bau Ihrer eigenen Platinen anfallen, vollständig eliminieren, was es Ihnen ermöglicht, mit geringeren Stückzahlen rentabel zu werden.

Fehleridentifikation mit den modularen Hardware-Design-Tools in Upverter

Dank der modularen Hardware-Design-Tools in Upverter (früher bekannt als Geppetto) kann jeder Ingenieur den Entwurfs- und Produktionsprozess für eingebettete Systeme optimieren. Sie können schnell fortschrittliche, voll funktionsfähige modulare Hardware-Systeme in einer browserbasierten Design-Schnittstelle erstellen, und Ihre Entwürfe werden produktionsbereit und anpassbar für nahezu jede Anwendung sein. Sie haben Zugang zu einer breiten Palette von branchenüblichen Modulen für die Verwendung in Ihrem neuen Produkt.

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