Opracowanie projektu elektronicznego, od koncepcji do prototypu, to proces wymagający opracowania metodologii, w tym artykule przedstawimy metodologię, którą wykształciliśmy na przestrzeni lat i z której korzystamy tworząc projekty elektroniki. Dla potencjalnych partnerów poszukujących specjalistów do stworzenia nowoczesnego urządzenia elektronicznego, zrozumienie kroków tego procesu staje się kluczowym elementem.
W tym artykule skupimy się na pierwszym etapie wprowadzania urządzenia elektronicznego na rynek. Ten artykuł skierowanym jest do osób posiadających pewną wiedzę techniczną i chcących rozszerzyć swoje zrozumienie tematu. W ramach cyklu przeznaczonego dla osób o mniejszej wiedzy technicznej polecamy artykuł „Ile kosztuje projekt elektroniki”, który w przystępny sposób przedstawia wiele z tych samych problemów.
Artykuł ten oferuje spojrzenie na kluczowe aspekty, które należy wziąć pod uwagę na początku planowania projektu urządzenia elektronicznego. Brzmi jak czarna magia? Nie szkodzi, naszym klientom pomagamy przejść każdy krok tego procesu. Kolejne etapy, takie jak produktyzacja, utrzymanie czy wygaszenie, zostaną omówione w późniejszych artykułach, tworząc kompleksowe źródło informacji dla tych zaznajomionych z dziedziną elektroniki.
Cele etapu wstępnego
Zacznijmy od odpowiedzi na pytanie: jaki jest cel etapu wstępnego? By dobrze przygotować się do etapu wstępnego musimy wiedzieć w jakim celu będziemy go przeprowadzić.
Cele są następujące:
- Opracowanie założeń – założenia mają odpowiedzieć na wiele ważnych pytań. Jest to nie tylko lista ważnych cech i funkcji produktu, ale również określenie ich ważności. Na przykład: czy ważniejszy jest mały rozmiar czy niski koszt jednostkowy?
- Wybór rynków – wybór rynków to nie jest kwestia jedynie marketingowa i dotycząca wyłącznie gotowego produktu. Decyzja o skierowaniu produktu na rynki zagraniczne może wiązać się z koniecznością rozszerzenia funkcjonalności ze względu na inne zwyczaje konsumentów. Zmiany w projekcie mogą również wynikać z odmiennych uwarunkowań prawnych.
- Określenie wymagań prawnych – przystępując do realizacji projektu trzeba wiedzieć jakie normy musi spełniać urządzenie, pod jakie dyrektywy podlega (np. dyrektywy UE dotyczące urządzeń radiowych czy zabawek), czy sektor rynku, na który kierowane będzie urządzenie podlega dodatkowym regulacjom. Jeśli urządzenie będzie wymagało przeprowadzenia testów przez jednostkę notyfikowaną, dobrze znać orientacyjny koszt tych badań, bo jest on zazwyczaj wysoki.
- Eksploracja przestrzeni rozwiązań – eksploracja rozwiązań oznacza badanie i zrozumienie dostępnych technologii, komponentów oraz metod, które mogą być zastosowane w danym projekcie. To proces, w którym analizowane są różne możliwości i rozwiązania techniczne, aby wybrać te, które najlepiej spełniają cele projektu. Podczas eksploracji rozwiązań w kontekście opracowania urządzenia elektronicznego warto szeroko spojrzeć na zagadnienie i przeprowadzić analizę pod kątem rozwiązań z dziedziny elektroniki, mechaniki, ale także oprogramowania.
- Opracowanie prototypu / MVP w celu przeprowadzenia badań rynku – Minimum Viable Product (MVP) to wersja produktu, która zawiera tylko niezbędne funkcje i cechy, aby spełnić podstawowe potrzeby użytkowników. To najprostsza forma produktu, która pozwala zrealizować główne założenia projektowe i jednocześnie umożliwia zbieranie cennych informacji zwrotnych od użytkowników. Określenie to związane jest z metodyką Lean Startup, która opisuje proces opracowywania rozwiązań innowacyjnych. Prototyp jest szerszym określeniem i odnosi się do wersji urządzenia przeznaczonej do testów.
Określenie funkcjonalności
Rozpoczęcie procesu analizy wymagań dla nowego urządzenia elektronicznego zawsze jest kluczowym krokiem. Aby skutecznie zdefiniować funkcjonalność produktu, warto skorzystać z podejścia opisanego w „Metodzie Lean Startup”. Ta innowacyjna metoda, przedstawiona w książce o tym samym tytule, oferuje podejście iteracyjne, które umożliwia elastyczne opracowywanie cech produktu zgodnie z oczekiwaniami klientów.
Proces znajdowania cech produktu z „Metodą Lean Startup”:
- Zrozumienie Rynku: Przed rozpoczęciem projektu, zanurz się głęboko w rynku, na którym chcesz działać. Zidentyfikuj trendy, potrzeby i preferencje klientów.
- Iteracyjna Analiza: W przeciwieństwie do tradycyjnego podejścia potokowego, „Metoda Lean Startup” proponuje iteracyjne opracowywanie cech produktu. Rozpocznij od skromnego zestawu cech, a następnie w trakcie testowania prototypów i zbierania opinii klientów, stopniowo je rozwijaj.
- Minimum Viable Product (MVP): Stworzenie „Minimum Viable Product” to kluczowy element. Skoncentruj się na podstawowych funkcjach, które dostarczą klientom wartość. To pozwoli na szybkie wejście na rynek i zebranie cennych opinii.
- Feedback od Klientów: Aktywnie zbieraj opinie klientów na temat prototypu. Wykorzystaj narzędzia do zbierania feedbacku, ankiety, czy testy użytkownika, aby uzyskać rzetelne dane zwrotne.
- Dostosowanie Wymagań: Na podstawie zebranych informacji, dostosuj wymagania produktu. Skoncentruj się na tych funkcjach, które są najbardziej cenione przez klientów.
Działania, które możesz podjąć:
- Rozpocznij od Badania Rynku: Przeprowadź badania rynkowe, zidentyfikuj grupę docelową i zrozum potrzeby klientów.
- Stwórz Prototyp MVP: Opracuj koncepcję prototypu „Minimum Viable Product” zawierającego podstawowe funkcje. To pozwoli na szybkie przetestowanie wniosków płynących z badań rynku.
- Aktywnie Zbieraj Opinie Klientów: wykorzystaj różne kanały do zbierania opinii, takie jak ankiety, social media, czy rozmowy z klientami z grupy docelowej.
- Dostosuj Wymagania Iteracyjnie: na podstawie otrzymanego feedbacku, iteracyjnie dostosowuj wymagania, skupiając się na kluczowych funkcjach.
W ten sposób, korzystając z podejścia „Metody Lean Startup”, możesz skutecznie dostosować wymagania produktu do rzeczywistych potrzeb rynkowych, minimalizując ryzyko błędów i zwiększając szanse na sukces na rynku. Metod określania funkcjonalności jest oczywiście więcej, ważne, by wybrać metodę odpowiadającą charakterystyce rynku, na który kierowany jest produkt, na przykład: metody iteracyjne nie sprawdzą się przy opracowywaniu urządzeń medycznych ze względu na liczne ograniczenia prawne i dużą ilość wymaganych badań.
Lista wymagań funkcjonalnych i niefunkcjonalnych jako mapa projektu
W procesie tworzenia nowego urządzenia elektronicznego, lista wymagań funkcjonalnych i niefunkcjonalnych pełni kluczową rolę, stanowiąc rodzaj „mapy” dla całego projektu. Jest to dokument, który wskazuje kierunek, w którym toczy się projekt.
W wstępnej wersji, lista wymagań jest fundamentem do rozpoczęcia rozmów z zespołem projektowym podwykonawcy. To moment, w którym zespołowi przedstawiane są główne cele projektu oraz kluczowe funkcje, które mają zostać zrealizowane. To także moment, w którym dyskutuje się nad różnorodnymi aspektami, aby uzyskać pełniejsze zrozumienie oczekiwań.
Jednak to dopracowana wersja listy wymagań staje się integralnym załącznikiem umowy i podstawą rozliczenia. To tutaj precyzyjnie określa się zakres prac, co pozwala na skuteczną kontrolę postępów projektu. Nie jest to dokument statyczny; to dynamiczna mapa, której kształt zmienia się w oparciu o nowe informacje, doświadczenia oraz ewolucję zrozumienia celów.
W omawianiu listy wymagań, angażujemy w projekt różnorodne perspektywy i kompetencje. Jest to proces iteracyjny, w którym wiedza każdej zaangażowanej osoby przyczynia się do ulepszania dokumentu, wprowadzając istotne poprawki i nowe perspektywy. W ten sposób, lista wymagań staje się dynamicznym narzędziem, elastycznym w dostosowywaniu się do zmieniających się potrzeb projektu.
Założenia funkcjonalne i niefunkcjonalne – czym są?
Założenia funkcjonalne: Założenia funkcjonalne definiują konkretne funkcje, usługi lub możliwości, które mają być dostępne w produkcie. Są to mierzalne cele dotyczące tego, co produkt powinien robić. Przykłady mogą obejmować interakcje użytkownika, operacje systemowe czy obsługiwane formaty danych.
Przykład założenia funkcjonalnego: System musi umożliwiać użytkownikowi zapisywanie i odczytywanie plików w formacie PDF.
Założenia niefunkcjonalne: Założenia niefunkcjonalne dotyczą cech, które nie są związane bezpośrednio z konkretnymi funkcjami produktu, ale wpływają na jego jakość, wydajność czy bezpieczeństwo. Są one również mierzalne, co pozwala na określenie ich stopnia spełnienia. Jednym z ważnych źródeł założeń niefunkcjonalnych są uregulowania prawne np.: normy, dyrektywy.
Przykład Założenia Niefunkcjonalnego: Komunikacja między urządzeniem a serwerem musi być szyfrowana.
Struktura Dokumentu Opisującego Założenia:
- Założenia Funkcjonalne:
- Precyzyjne opisanie każdej funkcji produktu.
- Określenie warunków, które muszą być spełnione.
- Ustalenie metody pomiaru spełnienia danego założenia.
Przykład:- Funkcja: Pomiar temperatury.
- Warunek: Urządzenie ma mierzyć temperaturę otoczenia z dokładnością do 0,1 C.
- Pomiar: Porównanie wyników prezentowanych przez urządzenie z pomiarem wykonanym poprawnie skalibrowanym termometrem.
- Założenia Niefunkcjonalne:
- Opis cech, które wpływają na jakość, wydajność, bezpieczeństwo itp.
- Określenie limitów, standardów lub wymagań, które muszą zostać spełnione.
Przykład:- Cecha: Energooszczędność
- Warunek: Średnie dobowe zużycie prądu nie może przekraczać X.
- Pomiar: Ciągły dobowy pomiar zużycia prądu przez 7 dni.
- Kryteria Akceptacji: Klarowne wytyczne dotyczące tego, kiedy założenia uznaje się za spełnione.
W początkowej formie nie każda cecha musi być dokładnie opisana i sparametryzowana, nie każda musi mieć dokładnie określoną metodę pomiarową. Ostateczny dokument powinien jednak być na tyle szczegółowy, by pozwolić jednoznacznie określić czy został osiągnięte cele projektowe.
Eksploracja przestrzeni rozwiązań a wymagania niefunkcjonalne: wzajemne kształtowanie
W relacji między eksploracją przestrzeni rozwiązań a wymaganiami niefunkcjonalnymi zachodzi dynamiczny proces, w którym obie strony wpływają na siebie nawzajem, kształtując ostateczny kształt projektu.
Zanim rozpocznie się eksplorację przestrzeni rozwiązań, kluczowe jest ustalenie wstępnych wymagań niefunkcjonalnych. Te bazowe parametry stanowią fundament, na którym opiera się cały projekt. Wstępne wymagania niefunkcjonalne nie muszą być szczegółowe, powinny zawierać jakieś wartości graniczne, lecz na tym etapie nie wszystkie muszą być mierzalne. To eksploracja przestrzeni rozwiązań pozwoli określić możliwości miniaturyzacji, osiągalną dokładność, a także wady i zalety alternatywnych rozwiązań.
Eksploracja przestrzeni rozwiązań ma kluczowe znaczenie dla dalszego kształtowania wymagań niefunkcjonalnych. Analiza dostępności komponentów, badanie konkurencji i monitorowanie nowości technologicznych są nieodłącznymi elementami tego procesu. Informacje te wpływają na oczekiwania co do wydajności, nowoczesności, czy innowacyjności produktu.
W rezultacie, relacja między eksploracją przestrzeni rozwiązań a wymaganiami niefunkcjonalnymi stanowi dynamiczny proces, w którym wstępne wymagania stanowią punkt wyjścia, a eksploracja kształtuje finalne oczekiwania. Prace związane z eksploracją rozwiązań stanowią podstawę właściwego etapu rozwoju produktu.
Prototypowanie jako kluczowy etap weryfikacji wymagań
W procesie rozwoju urządzenia elektronicznego, stworzenie prototypu stanowi kluczowy moment, który przenosi abstrakcyjne założenia na realne rozwiązania. Prototyp nie tylko umożliwia weryfikację, czy założenia funkcjonalne i niefunkcjonalne mogą być osiągnięte, ale także pozwala klientowi na sprawdzenie, czy urządzenie spełnia jego oczekiwania w praktyce. Prototyp jest manifestacją idei, stwarzającą rzeczywistą formę dla wcześniejszych koncepcji. To w tym etapie abstrakcyjne założenia nabierają konkretnego kształtu.
Prototyp umożliwia szczegółową weryfikację funkcji urządzenia. Czy wszystkie założenia funkcjonalne zostały zaimplementowane zgodnie z planem? Czy prototyp osiąga oczekiwane parametry wydajnościowe?
Prototyp to już nie tylko teoretyczne założenia, ale rzeczywisty obiekt, który można zobaczyć, dotknąć i przetestować. Klient ma szansę ocenić, czy prototyp jest zgodny z jego wyobrażeniem, czy spełnia oczekiwania i czy wpisuje się w pierwotne założenia projektowe. To również moment, w którym ewentualne zmiany czy doprecyzowania mogą być wprowadzone na podstawie rzeczywistego doświadczenia.
Prototyp nie tylko służy weryfikacji założeń wewnętrznych, ale może być również prezentowany potencjalnym klientom i inwestorom. W przeciwieństwie do opisu teoretycznego, prototyp dostarcza rzeczywistego obrazu produktu, co ułatwia zrozumienie jego funkcji i korzyści. To narzędzie, które może znacznie zwiększyć zainteresowanie i zaufanie ze strony zewnętrznych interesariuszy.
Zapraszamy do współpracy
Nasza firma stanowi kompleksowe wsparcie na każdym etapie rozwoju urządzeń elektronicznych. Zaczynamy od zbierania wstępnych wymagań, pomagając klientom sformułować swoje koncepcje. Przez fazę eksploracji przestrzeni rozwiązań, dostarczamy realistyczne scenariusze i pomagamy określić cele projektowe.
Dzięki wieloletniemu doświadczeniu, oraz budowaniu bazy sprzętowej posiadamy możliwość samodzielnego projektowania i weryfikacji projektowanego urządzenia. Posiadamy sprzęt i kompetencję do nisko i średnioskalowej produkcji. Nasza działalność w zakresie projektowania i wytwarzania dedykowanych urządzeń produkcyjnych dla różnych branż sprawia, że posiadamy również kompetencje w zakresie projektowania mechanicznego i wytwarzania, a także w razie potrzeby automatyzacji procesów technologicznych. Do tej pory wykonaliśmy wiele projektów dla klientów obejmujących projekt elektroniki i integrację mechaniczną, oprócz tego posiadamy gamę produktów własnych, które rozwijamy i utrzymujemy.
Jesteśmy otwarci na współpracę w zakresie opracowania lub produkcji urządzeń na różnych etapach cyklu rozwojowego, a także przeznaczonych dla różnych branż. Zapraszamy do kontaktu poprzez formularz na stronie, lub poprzez podany w zakładce „Kontakt” adres e-mail: kontakt@kchip-elektronika.pl. Istnieje możliwość ustalenia różnych form współpracy.