Anlaufkosten für die PCB-Herstellung: Budget für Tests und Erfolg

Zachariah Peterson
|  Erstellt: Mai 21, 2023
Herstellungskosten für Startups: Budget für Tests und Erfolg

Die meisten Startups, die sich noch in der Bootstrapping- oder Seed-Finanzierungsphase befinden, haben sehr wenig Geld zum Verbrennen. Einige Hardware-Startups bestehen aus einigen Designern, die ihre Ersparnisse in ein neues Produkt investieren, und sie haben nicht den Luxus unendlicher Prototypen, um ein funktionierendes System zu bauen. Da Hardware mit so vielen Einschränkungen kommt, müssen Gründer von Hardware-Startups frühzeitig ihre Budgets festlegen, um Investoren davon zu überzeugen, Geld in ein neues Produkt zu stecken.

In letzter Zeit habe ich viele Hardware-Gründer getroffen und mit ihnen gearbeitet, die aus der Softwarewelt kommen, und sie neigen dazu, die Hardwareentwicklung so anzugehen, wie sie eine neue Softwareplattform entwickeln würden. Dieser Ansatz ignoriert viele Risiken und führt zu einer erheblichen Unterschätzung des Budgets, das für die erfolgreiche Einführung eines physischen Produkts erforderlich ist.

Mit dem neuen Fokus auf Effizienz und klugen Kapitaleinsatz im Jahr 2023 müssen Startups sehr auf ihre Burn-Rate und ihre Fähigkeit, ihre Meilensteine zu erreichen, achten, und das hängt alles von der Erstellung eines klugen Budgets ab. In diesem Artikel ist mein Ziel, Startup-Gründern zu zeigen, was sie bei der Bestimmung ihres Entwicklungs- und Prototyping-Budgets berücksichtigen sollten.

Was geht in Ihr Startup-Produktionsbudget ein

Das Ziel der Bestimmung eines Produktionsbudgets für ein neues Produkt ist zweierlei:

  1. Bestimmen Sie, wie viele Prototypen Sie realistischerweise produzieren können, während Sie Ihr Produkt entwickeln
  2. Zeigen Sie potenziellen Investoren, dass Sie einen realistischen Plan für die Fertigstellung der Produktentwicklung und die Skalierung haben

Die untenstehende Tabelle listet ein typisches Budget für ein fortgeschrittenes Produkt auf, das mehrere Runden von Engineering, physischem Design, Prototyping, Tests, Compliance und eingebetteter Entwicklung erfordert. Die hier angegebenen Zahlen basieren auf einem hochmodernen eingebetteten System, das für eine Automobilanwendung zielt. Die Produktionskosten gehen von einer nordamerikanischen Produktion und Montage aus, da IP-Bedenken für diese Klasse von Produkten sehr wichtig sind.

Front-End-Engineering-Dienstleistungen

10.000 $

PCB-Design-Dienstleistungen

30.000 $

Prototyping, Komponentenkosten, Versand, Zölle und Tarife

30.000 $

Eingebettete Software-Entwicklungsdienstleistungen

25.000 $

UL- & EMC-Testdienstleistungen

20.000 $

Rücklagen

15.000 $

Entwicklerkits

3.500 $

Softwarelizenzen

8.000 $

Gesamt

141.500 $

 

Werden Ihre Produktionskosten diese Höhen erreichen? Das ist diskutabel, aber es ist wichtig, zumindest alles zu sehen, was in Design, Produktion, Konformität und Testen einfließen kann, bevor ein Produkt skaliert werden kann.

Während dieses gesamten Prozesses wird es einige Interaktionen mit einem PCB-Designer geben. Einer der Gründer könnte ein PCB-Designer sein, in diesem Fall sollten seine Lebenshaltungskosten und die Kosten für Softwarelizenzen in Ihrem Budget enthalten sein. Sie könnten auch mit einem externen PCB-Designunternehmen zusammenarbeiten, um Ihnen beim Aufbau eines Produkts zu helfen, das für die Massenproduktion optimiert ist.

Lokal oder global produzieren?

Dank der Globalisierung haben Hardware-Startups mehr Zugang zu Herstellern als je zuvor. Ihre Optionen für die Elektronikfertigung sind nicht mehr nur auf China beschränkt. Diese Flexibilität und der Marktwettbewerb ermöglichen es Ihnen, einen Hersteller zu finden, der bereit ist, innerhalb Ihrer finanziellen Beschränkungen zu arbeiten und gleichzeitig Ihre funktionalen Anforderungen zu erfüllen. Aufgrund von IP-Bedenken, Vorlaufzeiten und der Möglichkeit, Ihren Fertigungs-/Montageanbieter direkt anzurufen, macht es oft am meisten Sinn, Prototypen trotz der höheren Kosten lokal zu produzieren.

Startup-Unternehmen vergessen oft, dass es schwierig sein kann, Produkte rechtzeitig in Massenproduktion herzustellen. Obwohl sich die Fertigungskapazitäten und -effizienz verbessert haben, sind Design und schneller Prototypenbau viel einfacher und kostengünstiger geworden. Es ist einfach, eines von etwas zu machen, aber es ist schwierig, dies auf Tausende identischer Widgets zu skalieren.

Wenn es Zeit ist zu skalieren, muss Ihr EMS-Anbieter bei der Kalkulation von Leiterplatten, Montage und Beschaffungskosten helfen. Die NRE-Kosten pro Einheit sinken deutlich, wenn ein Produkt in die Serienproduktion geht, da diese Fixkosten auf Ihre gesamte Produktionsmenge umgelegt werden. Die Kostenreduktion pro Einheit tritt auch bei den Komponentenkosten auf, wenn Sie in Volumen und Maßstab produzieren.

Übermut führt zu frühem Scheitern

Wahrscheinlich ist der häufigste Grund, warum Hardware-Startups scheitern, ein Faktor: Übermut bezüglich der Kosten. Wenn jemand ein Produkt wie ein Arduino sieht und feststellt, dass der Stückpreis sehr günstig ist, bekommt er die Idee, dass sie ihre Entwicklung auch günstig abschließen können. Ihnen sind einfach nicht alle Aufgaben bewusst, die bis zu diesem Punkt erforderlich sind, sowie die Kosten, die mit diesen Aufgaben verbunden sind.

Wenn ein Startup zu mir kommt, um Hilfe bei einem Prototypendesign und dem Übergang zur Skalierung zu erhalten, sind sie manchmal überrascht über alle Schritte, die in Design, Prototyping, Beschaffung, Testen, Anwendungsentwicklung und letztendlich Skalierung einfließen. Dann sind sie oft überrascht über die Kosten und neigen dazu, die Vorstellung zu haben, dass sie kostengünstig in großem Maßstab produzieren können und dennoch ihre Ziele in Bezug auf Funktionalität, Zuverlässigkeit und Qualität erreichen. Chinesische Fertigungsbetriebe, die eine Platine für 10 Dollar produzieren und versenden, haben Startup-Gründern in diesem Bereich einen Bärendienst erwiesen.

Wenn Sie eine großartige Idee haben, fangen Sie nicht einfach an, große Geldsummen in Komponentenkäufe, App-Entwicklung und schicke Büroräume zu stecken. Machen Sie die harte Arbeit, die notwendig ist, um die Hardware-Entwicklungs- und Fertigungskosten zuerst zu verstehen. Schließlich wird Ihre Leiterplatte die primäre Komponente sein, die die Funktionalität Ihres Produkts ermöglicht.

Planung für den Worst-Case

Die Einbeziehung der Worst-Case-Szenarien in Ihr Budget erfordert erhebliche Voraussicht und Erfahrung. Ihr Pitch an Investoren sollte jede Phase, die Finanzierung benötigt, einschließen und sogar Pläne für Eventualitäten für den Fall, dass etwas schiefgeht, beinhalten. Investoren möchten nicht nur sehen, dass Sie für den Erfolg geplant haben, sie möchten auch sehen, dass Sie für das Murphys Gesetz geplant haben. Einige der Worst-Case-Planungen, die Sie durchführen können, umfassen:

  • Budget für mehrere Prototypen-Durchläufe (mehr als 2)
  • Budget für hohe Komponentenkosten (aufgrund von Broker-Hortung, Neugestaltungen usw.)
  • Einplanung von 50% Mehraufwand in Ihrem geplanten Embedded-Entwicklungsbudget
  • Einplanung von 50% Mehraufwand in Ihrem geplanten PCB-Designbudget

Diese Ergänzungen zu den beabsichtigten Ausgaben und dem Budget können unter "Eventualitäten" im obigen Budgetplan eingereiht werden.

Planen Sie nicht nur eine Neugestaltung, planen Sie mehrere Neugestaltungen und Testphasen. Nach dem Alpha-Test könnten Sie unvorhergesehene Probleme mit Ihrem Produkt feststellen, die behoben werden müssen, bevor Sie mit der Herstellung für den Beta-Test beginnen können. Dies benötigt Zeit und verursacht Verzögerungen in Ihrem Zeitplan. Es entstehen auch zusätzliche Kosten, da Sie Ihre Ingenieure bezahlen müssen, um die Ursache der Probleme zu finden, und Sie müssen Ihre Designer bezahlen, um eventuelle Probleme in Ihrem Layout zu beheben.

Potenzielle Investoren werden es zu schätzen wissen, dass Sie diese Möglichkeit durchdacht haben, bevor Sie sie um Geld gebeten haben. Durchdachte Investoren möchten, dass Ihr Unternehmen das Produkt perfektioniert, selbst wenn dies bedeutet, das Projekt überzufinanzieren.

Planung zur Skalierung

Wenn Ihre Prototypen wunderbar funktionieren, Sie alle Unstimmigkeiten in Ihrer eingebetteten Anwendung oder Software behoben haben und bestätigt haben, dass Sie Teile im erforderlichen Volumen beschaffen können, dann sind Glückwünsche angebracht. Sie sind bereit zu skalieren!

Sobald das Unternehmen diesen Punkt erreicht hat, bringt die Skalierung einen neuen Satz von Beschaffungsprozessen, Qualitätsanforderungen, Testanforderungen und logistischen Herausforderungen mit sich. Nachdem Sie Ihren Prototypen für die Massenproduktion optimiert haben, können Sie Ihr Gerät zu einem größeren EMS-Anbieter bringen, und dieser kann Ihnen helfen, diese Anforderungen während der Massenproduktion zu navigieren. Größere EMS-Unternehmen verfügen bereits über viele dieser QA-, Logistik-, Verpackungs- und Beschaffungsprozesse und sind am besten positioniert, um Ihnen bei der Skalierung Ihres Produkts zu helfen und es auf den Markt zu bringen.

Branchenprofis in Start-ups und großen Unternehmen vertrauen auf Altium Designer®, um hochmoderne Hardware zu entwickeln, während sie jede Testphase durchlaufen und schließlich zur Massenproduktion übergehen. Wenn Sie Ihr Budget für Prototyping und Produktion erstellen, hilft Ihnen das ActiveBOM-Tool dabei, schnell eine Stückliste zu erstellen und gibt Ihnen Preisdaten für Komponenten von mehreren Distributoren. Sobald Sie Ihr PCB-Layout fertiggestellt haben und bereit sind, Ihre Fertigungsunterlagen zu teilen, können Sie Daten einfach freigeben und Dateien mit Ihrem Team über die Altium 365-Plattform austauschen.

Wir haben nur an der Oberfläche dessen gekratzt, was mit Altium Designer auf Altium 365 möglich ist. Starten Sie heute Ihre kostenlose Testversion von Altium Designer + Altium 365.

Über den Autor / über die Autorin

Über den Autor / über die Autorin

Zachariah Peterson verfügt über einen umfassenden technischen Hintergrund in Wissenschaft und Industrie. Vor seiner Tätigkeit in der Leiterplattenindustrie unterrichtete er an der Portland State University. Er leitete seinen Physik M.S. Forschung zu chemisorptiven Gassensoren und sein Ph.D. Forschung zu Theorie und Stabilität von Zufallslasern. Sein Hintergrund in der wissenschaftlichen Forschung umfasst Themen wie Nanopartikellaser, elektronische und optoelektronische Halbleiterbauelemente, Umweltsysteme und Finanzanalysen. Seine Arbeiten wurden in mehreren Fachzeitschriften und Konferenzberichten veröffentlicht und er hat Hunderte von technischen Blogs zum Thema PCB-Design für eine Reihe von Unternehmen verfasst. Zachariah arbeitet mit anderen Unternehmen der Leiterplattenindustrie zusammen und bietet Design- und Forschungsdienstleistungen an. Er ist Mitglied der IEEE Photonics Society und der American Physical Society.

Ähnliche Resourcen

Verwandte technische Dokumentation

Zur Startseite
Thank you, you are now subscribed to updates.