Costruire o Acquistare: Quale Strada Seguire come Ingegnere?

Sei titubante all'idea di acquistare un SBC già pronto? Puoi costruirlo rapidamente con gli strumenti giusti per la progettazione hardware modulare

Non c'è nulla di più divertente che intraprendere un nuovo progetto, sia come impresa imprenditoriale che per il proprio piacere personale. Come ingegnere che lavora su un progetto hardware di sistemi embedded, arriverai a un punto in cui dovrai prendere quella decisione critica: quali parti importanti del tuo sistema dovresti costruire e quali dovresti acquistare? Il dilemma "costruire o comprare" ha attraversato la comunità hardware, anche se certamente non è limitato all'hardware.

Questo tipo di decisione non è facile da prendere e non esiste una risposta generale a questa domanda. Prendere la decisione sbagliata per un progetto potrebbe costare tempo e denaro agli utenti e al proprietario dell'impresa. Decidere se costruire o comprare è una questione complicata che richiede di valutare attentamente i costi, il tempo e le capacità.

Capacità del prodotto vs. Competenze, Esperienza e Costo

Le competenze e l'esperienza del vostro team di ingegneria influenzeranno profondamente la vostra decisione di costruire da zero o acquistare una scheda pronta per supportare il vostro prossimo prodotto. Maggiore è la conoscenza del team in un determinato dominio, maggiori sono le possibilità di intraprendere con successo un approccio di costruzione. Al contrario, un team con meno conoscenza ed esperienza nel dominio specifico del progetto impiegherà probabilmente più tempo per acquisire le competenze necessarie e produrre un nuovo prodotto completamente da zero. In questo caso, è molto probabile che opterete per l'acquisto di una soluzione pronta all'uso.

Di tutti i punti importanti da considerare quando si decide tra l'acquisto e la costruzione, bilanciare i costi e le capacità richieste è probabilmente il più importante. Per un'azienda che crea il proprio prodotto, il costo potrebbe essere il fattore decisivo finale. Se la vostra organizzazione sta progettando un prodotto per un cliente, allora dovrete presentare al cliente opzioni che mostrino i compromessi tra capacità, personalizzazione, costi e conformità ai requisiti del cliente.

Ripartizione dei Costi

Comprendere i compromessi di costo totali coinvolti nell'acquisto o nella costruzione è un processo complicato perché coinvolge diverse fasi, ma è un compito cruciale per garantire la redditività. Costruire la propria scheda personalizzata per un sistema embedded interamente da zero comporterà alcuni dei seguenti costi:

• Costi di sviluppo: Questo va oltre la progettazione PCB. Include lo sviluppo software (firmware, sistema operativo, BSP, bootloader, ecc.), la progettazione meccanica, le funzionalità opzionali, test e verifica (test delle prestazioni, certificazioni, test ambientali, test di affidabilità della scheda, test del software, test termici e altri), e la documentazione. Se stai pianificando di progettare e costruire qualcosa da zero, dovrai anche pagare per una licenza per utilizzare la tua piattaforma di sviluppo desiderata.
• Costi di produzione: Questo include la fabbricazione del PCB, l'assemblaggio, gli attrezzi, i componenti e i costi di spedizione.
• Costi a lungo termine: Se stai pianificando di sviluppare il tuo codice per un sistema embedded, le tue schede personalizzate potrebbero richiedere regolarmente aggiornamenti software per correggere bug. Questi costi continui di manutenzione del software possono essere difficili da prevedere a meno che tu non abbia già una vasta esperienza nella progettazione di software embedded.

Rispetto alla strada della costruzione, optare per soluzioni pronte all'uso ti farà senza dubbio risparmiare sui costi di sviluppo, sui costi dei componenti nella fase iniziale, su una parte significativa dei costi di produzione e sui costi di manutenzione del software. Questo significa che l'opzione della costruzione è da escludere? Dipende davvero dalla tua applicazione, dal costo della soluzione pronta all'uso e dal volume che devi produrre.

Volume

Il volume è qualcosa che va di pari passo con il costo. Gli ingegneri che sostengono la costruzione rispetto all'acquisto tendono a concentrarsi su questo punto, semplicemente perché queste persone tendono a lavorare con volumi molto più grandi rispetto a una startup o a un hobbista. Quando il tuo obiettivo è un basso volume—decine, centinaia o anche qualche migliaio di unità—allora l'acquisto potrebbe probabilmente essere la tua migliore opzione. La strada della costruzione diventa più attraente con quantità maggiori.

Redditività vs. volume di produzione quando si acquista e si costruisce

Man mano che il numero di unità aumenta nel tempo, l'opzione "Costruire" non inizierà a diventare redditizia a meno che tu non possa assicurarti un accordo esclusivo con i produttori della soluzione pronta all'uso. Nota che, una volta che hai costruito la tua scheda di sistemi embedded da solo e questa ha superato il tuo regime di test, non avrai bisogno di ricostruirla; puoi immediatamente ordinare volumi maggiori e avvicinarti al punto di crossover mostrato nel grafico sopra.

Personalizzabilità

Quando acquisti un prodotto commerciale per gestire il tuo sistema embedded, quello che vedi è quello che ottieni. A meno che tu non stia pianificando di scaricare gli schemi elettronici per qualche piattaforma hardware aperta (ad esempio, un Arduino o Raspberry Pi) e di ridisegnare completamente la scheda, le prestazioni del tuo prodotto sono limitate dai componenti presenti sulla scheda.

Riprogettare questi prodotti hardware aperti o il progetto open source di altri ingegneri è certamente possibile, ma alcuni di questi progetti richiederanno tanto tempo e sforzo per essere ridisegnati quanto la costruzione di un prodotto da zero. Finché il tuo volume è abbastanza alto, potresti anche costruire una nuova scheda da zero poiché avrai più controllo sulle sue capacità e sulle funzionalità disponibili.

Come gli Strumenti di Progettazione Hardware Modulare Ti Aiutano a Ridurre i Costi di Produzione

Puoi sempre scegliere di costruire una scheda embedded da zero poiché una soluzione pronta all'uso potrebbe non soddisfare sempre le tue esigenze di prestazione uniche, potrebbe non essere scalabile, potrebbe diventare obsoleta in breve tempo e potrebbe non rispettare gli standard industriali critici per la tua applicazione. Quando hai accesso agli strumenti giusti per la progettazione hardware modulare, puoi ridurre notevolmente il tempo necessario per creare un sistema embedded da zero. Ciò ti consente di creare hardware che soddisfi le tue esigenze applicative uniche senza essere limitato dall'hardware COTS.

Questo insieme di strumenti di progettazione hardware ti consente di collegare rapidamente moduli standard in un sistema completo pronto per la produzione senza impantanarti negli aspetti più minuti della progettazione PCB. Questo rappresenta l'equilibrio perfetto tra costruire e acquistare un SBC per il tuo nuovo sistema: costruire un sistema da moduli standard ti dà la sicurezza che il tuo prodotto funzionerà correttamente, pur offrendoti la possibilità di adattare il tuo SBC alle tue esigenze uniche. Il meglio di tutto è che elimini completamente i costi di progettazione PCB coinvolti nella costruzione delle tue proprie schede, permettendoti di raggiungere la redditività con volumi più bassi.

Identificazione degli errori con gli strumenti di progettazione hardware modulare in Upverter

Grazie agli strumenti di progettazione hardware modulare in Upverter (precedentemente noto come Geppetto), qualsiasi ingegnere può semplificare il processo di progettazione e produzione per i sistemi embedded. Puoi rapidamente creare sistemi hardware modulari all'avanguardia e completamente funzionali in un'interfaccia di progettazione basata su browser, e i tuoi progetti saranno pronti per la produzione e adattabili per quasi ogni applicazione. Avrai accesso a una vasta gamma di moduli standard del settore da utilizzare nel tuo nuovo prodotto.

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