Suggerimenti per le Startup di Hardware Elettronico: Dall'Idea alla Produzione

L'intelligenza artificiale, i dispositivi intelligenti, la proliferazione di elevate capacità di calcolo ai margini della rete e l'integrazione ubiquitaria di praticamente ogni dispositivo elettronico ci hanno definitivamente inseriti in quello che alcuni chiamano la Quarta Rivoluzione Industriale. La storia degli ultimi vent'anni di sviluppo tecnologico è tale per cui le barriere all'ingresso nel mercato non sono mai state così basse, inclusi per gli innovatori che non hanno mai costruito un pezzo di hardware. Pertanto, non dovrebbe sorprendere che vediamo ancora così tanti innovatori hardware provenire da altri campi, inclusi l'ingegneria e lo sviluppo software.

Se hai un'ottima idea che hai abbozzato sul retro di un tovagliolo, come puoi trasformarla in un vero pezzo di hardware e, infine, in un prodotto completamente confezionato che spedisci ai clienti? Con uno schizzo su tovagliolo e una roadmap, la tua startup è ben avviata verso il successo.

In questo articolo, voglio esaminare il processo che le startup devono implementare per assicurarsi di poter portare il loro prodotto alla produzione, gestendo attentamente il loro budget e il rischio. I fattori di rischio che le startup affrontano nel mondo dell'hardware sono molto diversi da quelli nel mondo del software, ma una comprensione dei processi di progettazione e produzione, unita ai vincoli commerciali sulle aziende di hardware, aiuterà gli innovatori a portare il loro prodotto oltre la linea del traguardo e sul mercato.

Dallo Schizzo su Tovagliolo alla Produzione di Massa

La transizione da un concetto su carta a un prodotto fisico che puoi vendere a un acquirente attraversa quattro fasi principali. Ogni progetto dovrebbe iniziare con una prova di concetto che dimostri la fattibilità della funzionalità prevista, dell'esperienza utente e dell'applicazione finale. Alla fine, dopo alcuni sforzi dedicati alla prototipazione e all'ottimizzazione del design, si ottiene un prodotto che è stato qualificato per la produzione di massa.

La maggior parte delle prove di concetto apparirà come un insieme disordinato di schede impilate insieme con slot ai bordi e connettori a pin come mostrato di seguito. Questo tipo di configurazione va bene per sperimentare con un'applicazione embedded o per qualificare componenti per un design personalizzato, ma è ben lontano dall'aspetto che avrà il tuo prodotto personalizzato.

Le prove di concetto offrono a un innovatore la possibilità di sperimentare e dimostrare che la loro idea è valida. È anche l'occasione per restringere la scelta specificamente ai componenti che appariranno nel prodotto finale. È durante la transizione a un prototipo funzionale che le cose iniziano a diventare rischiose. Se conosci il rischio di sviluppo hardware e il rischio commerciale, puoi evitare di sprecare denaro sulle spese di sviluppo della tua startup e idealmente raggiungere la scala più velocemente.

Fattori di Rischio per le Startup

Un'indagine approfondita della funzionalità durante la fase di prova di concetto aiuta a ridurre il rischio del tuo prototipo. Quando passi alla fase di prototipazione, i rischi iniziano ad aumentare per il tuo prodotto. Non esiste una strategia unica per ridurre il rischio di fallimento, sprechi o perdite durante lo sviluppo del prototipo. Inevitabilmente, qualcosa andrà storto, ed è meglio scoprirlo durante la prototipazione quando le potenziali perdite sono molto più facili da gestire.​

Dal punto di vista aziendale, alcuni dei maggiori rischi che impediscono la scalabilità hanno meno a che fare con il design del PCB e più con la catena di fornitura, la logistica e la gestione:

• Programmazioni - Il design del prodotto può richiedere più tempo del previsto, o le produzioni possono durare più del previsto. Qui le competenze di gestione del progetto saranno utili e ti aiuteranno a superare ogni fase dello sviluppo del prodotto prima della tua concorrenza.
• Parti che esauriscono le scorte - Sebbene l'industria stia tornando in surplus nel 2023, molte parti stanno ancora esaurendo le scorte o hanno tempi di consegna molto lunghi. Parla con i team di vendita dei fornitori di semiconduttori prima di finalizzare i tuoi componenti principali.
• Fabbricabilità - Se non sei familiare con il processo di fabbricazione dei PCB e il DFM, allora è meglio trovare un consulente o uno studio di design che possa aiutarti a completare il design del tuo prototipo.
• Concorrenza - Se hai un'ottima idea per un prodotto, qualcun altro potrebbe avere la stessa idea. Assicurati di proteggere la tua proprietà intellettuale, di depositare i brevetti richiesti e di produrre in una località che tuteli la protezione dei dati.

Purtroppo, non esiste una singola metodologia per ridurre tutti questi rischi. Parlo molto di catena di approvvigionamento just-in-case, ma questo è solo un metodo per gestire le scorte e affrontare i problemi delle parti; non affronta le altre sfide della gestione e della programmazione.

Il rischio ultimo che sottende tutto ciò è un design fallito (inutilizzabile) o un design non realizzabile. Questo segnerebbe la rovina per il tuo prototipo o prodotto, e poi si torna al punto di partenza. Prendi in considerazione questi rischi esaminando i punti sopra e considera gli scenari peggiori, impara il processo di produzione e approvvigionamento per l'elettronica e impara come individuare un produttore affidabile affinché possano consultarsi con te sulle migliori decisioni di design per il tuo prodotto.

Il produttore giusto avrà più di una semplice buona reputazione.

Pronto per Scalare?

Una volta che il design è stato qualificato con i clienti, sul campo e attraverso test di affidabilità da parte del tuo EMS/CM, è il momento di iniziare a scalare e concentrarsi sull'aspetto commerciale dell'equazione. Il tuo produttore può assisterti con il processo di ottimizzazione e approvvigionamento per ordini di grandi volumi, partendo da produzioni di volume più basso fino alla produzione di volume sostenuto.

Scalare in questa fase coinvolge sia la costruzione dei tuoi team interni (vendite, marketing, supporto clienti, ingegneria applicativa) sia l'aumento del tuo volume di produzione. Assicurati che i tuoi strumenti CAD e i sistemi di gestione dei dati possano aiutarti a richiamare istantaneamente il tuo design e la documentazione in modo da poter mantenere i tuoi prodotti con le tecnologie più recenti.

Se stai pianificando di produrre le tue schede, o stai cercando di assumere un'azienda di progettazione per assisterti nello sviluppo del prodotto, assicurati che i tuoi design siano realizzati utilizzando gli strumenti CAD di classe mondiale in Altium Designer^®. Per implementare la collaborazione nell'ambiente interdisciplinare di oggi, le aziende innovative stanno anche utilizzando la piattaforma Altium 365^™ per condividere facilmente i dati di progettazione e avviare i progetti nella produzione.

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