mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Hardware-Designtipps des Monats: Vor dem Projektstart


Autor: Luky S. (luky)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
5 lesenswert
nicht lesenswert

Einfach loszulegen ist je nach Projektgröße nicht mehr möglich oder zumindest nicht besonders sinnvoll. Also sollte man sich zunächst mal ruhig hinsetzen und ein paar Dinge abklären.

Einige der folgenden Punkte sind zwar eher für die Entwicklung eines Serienproduktes im professionellen Umfeld relevant, aber ich finde, dass auch Hobbyelektroniker von diesen Informationen profitieren und sie im kleineren Maßstab auch einsetzen können.

  • Anforderungen an Zielgruppe, Einsatzbereich, Genauigkeit, Lebensdauer, Laufzeit Zuverlässigkeit etc. genau und richtig spezifizieren. Sich dabei im Klaren sein, welche dieser Punkte besondere Probleme / Kosten / Verzögerungen verursachen und wie die Wechselwirkungen (Alles hat Einfluss auf alles Andere) aussehen. Was braucht man wirklich?
  • Die interessantesten und wichtigsten Informationen liegen oft (noch) nicht vor. Also sollte man die nötige Zeit investieren, um möglichst viele relevante Punkte schon im Vorfeld abzuklären und unzuverlässige Informationen zu verifizieren.
  • Oft sind für die Elektronikentwicklung wichtige mechanische Produkteigenschaften (Baugröße, Gehäuseform, Materialien, Einschränkungen...) bereits festgelegt. Wenn das der Fall ist, kann es hilfreich sein, wenn man abklärt, welche Spezifikationen im Zweifel doch noch geändert werden können.
  • Sind die mechanischen Randbedingungen noch nicht fixiert, spart man oft eine Menge Zeit und andere Ressourcen, wenn beim Design auf die elektrischen Anforderungen (Platzierung von Bedienelementen, Wärmeabfuhr, Montierbarkeit, Baugröße und -höhe, …) Rücksicht genommen wird.
  • Den Endbenutzer (im weitesten Sinn) oder zumindest unbeteiligte Personen möglichst früh einbeziehen. Das beugt Betriebsblindheit vor.
  • Simulationstools nutzen, aber dabei immer die Realität im Auge behalten.
  • Wer fertigt wo und wann das Produkt und die Prototypen in welchen Stückzahlen? Welche Möglichkeiten und Einschränkungen gibt es jeweils?
  • „Haben wir immer schon so gemacht“ ist kein Argument. Positive Erfahrungen im Feldeinsatz und abgeschlossene Produktzertifizierungen sind aber valide Argumente.
  • „Right on the first try“ funktioniert nur bei nicht innovativen, simplen und überdimensionierten Schaltungen wirklich. Ein Prototyp und ein Fertigungslayout sind Mindeststandard.
  • Testbarkeit im Entwicklungsprozess fest einplanen und Testmöglichkeiten (Testpunkte, Testbench, BIST, BITE) zeitgleich zur Verfügung stellen / aufbauen. Ungetestete Bauteile / Funktionen sind als nicht funktionsfähig zu betrachten.
  • Ist genügend Messausrüstung vorhanden oder muss Equipment zugekauft / ausgeliehen werden? Sind die Geräte und das Zubehör in Ordnung?
  • Erhältlichkeit der Komponenten in der benötigten Stückzahl von Anfang an berücksichtigen. Je nach Stückzahl gibt es hierfür unterschiedliche Strategien vom Meiden bestimmter als unzuverlässig bekannter Hersteller bis zur Vorratshaltung.
  • Nicht vergessen, dass die allermeisten Produkte nicht nur auf dem Schreibtisch im klimatisierten Büro funktionieren müssen (Temperaturversuche, mechanische Prüfungen, Langzeittest …). Das kann dauern.
Wenn diese Punkte zur Zufriedenheit aller Beteiligten abgeklärt sind, geht es nächsten Monat mit dem Schaltungsentwurf weiter.

: Bearbeitet durch Admin
Autor: Hurra (Gast)
Datum:

Bewertung
5 lesenswert
nicht lesenswert
Guter Beitrag, aber ein paar Punkte vermisse ich:

Fertigbaerkeit und Fertigungskosten:
Was kann mein Fertiger? Hat der Fertiger eine Selektivlötanlage oder 
muss er einzelne THTs handlöten? Welche Genauigkeit beherrscht er bei 
SMD? Welche Lieferanten bevorzugt er?
Muss ich mir einen anderen suchen?

Die Produktlebensdauer (wie lange muss ich produzieren?):
Kann ich ältere Bauteil einsetzen, oder muss ich mir frischere suchen? 
Zukunftsfähige Packages und gängige Pinouts zu berücksichtigen kann sich 
lohnen, oder auch nicht. Nachfragen bei Diestributoren auch.

EMV / el. Sicherheit / Normenlage:
VOR Start der Entwicklung muss klar sein, welche Normen gelten. 
Anforderungen an das die Schaltung sind unbedingt vorher abzuklären. Das 
gilt für Sicherheit genauso wie UL oder EMV. Eine Konzeptprüfung durch 
den TÜV kann sinnvoll sein, wenn es ein sicherheitskritisches Design 
ist.

Der letzt Punkt kann nicht genug hervogehoben werden. Ein fehlerhaftes 
Safety-Konzept kann irrsinnig teuer werden.

Autor: Tom (Gast)
Datum:

Bewertung
-6 lesenswert
nicht lesenswert
Das Ganze ist ja wirklich gut, wenn man sich um sein Produkt so viele 
Gedanken macht. Dann würde da auch ein Produkt raus kommen, was den 
Titel "Made in Germany" auch wieder verdienen würde.
ABER! In der heutigen schnelllebigen Zeit, kann man solche Fragen erst 
gar nicht stellen. Bevor alle Informationen zu den oben genannten 
Punkten eingeholt und abgearbeitet wären, wird schon ein ganz anderes 
Produkt benötigt.
Mit so vielen Fragen hinkt man heutzutage immer hinterher... Leider und 
wirklich leider, ist das die Realität heute...

Autor: Falk Brunner (falk)
Datum:

Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
@ Tom (Gast)

Schwachsinn!

Autor: Holger (Gast)
Datum:

Bewertung
-7 lesenswert
nicht lesenswert
Wollte heute endlich mein Blink- LED- Projekt in Angriff nehmen.

Nachdem ich diesen Beitrag gelesen habe, traue ih mich jedoch nicht mehr 
so richtig, weil so ein Projekt doch recht komplex zu sein scheint.

Oder kann mir evt. jemand -zumindest stichwortartig- bei dieser 
Projektplanung behilflich sein?

- Besten Dank und Gruß, Holger

Autor: Hurra (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Holger schrieb:
> Wollte heute endlich mein Blink- LED- Projekt in Angriff nehmen.
>
> Nachdem ich diesen Beitrag gelesen habe, traue ih mich jedoch nicht mehr
> so richtig, weil so ein Projekt doch recht komplex zu sein scheint.
>
> Oder kann mir evt. jemand -zumindest stichwortartig- bei dieser
> Projektplanung behilflich sein?
>
> - Besten Dank und Gruß, Holger

Tja, der kleine aber feine Unterschied zwischen basteln und 
Hardwareentwicklung erschließt sich halt nicht jedem :-)

Autor: Markus (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hier gibt es gerade einen interessanten Beitrag auf Hackaday über die 
Prototypen Fertigung einer Platine in China:
http://hackaday.com/2017/08/07/one-persons-experie...

Autor: soul eye (souleye)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hurra schrieb:

> Tja, der kleine aber feine Unterschied zwischen basteln und
> Hardwareentwicklung erschließt sich halt nicht jedem :-)

So ist das halt. Zwei Stunden Schaltung ausdenken und drei Jahre 
Dokumentation, Toleranzrechnung, FMEA, FMEDA, Musterlogistik und 
Erprobung.

Autor: Albert Selz (Firma: Albert Selz) (rondo)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Es gibt zwei nette Tools die einem Helfen können.

1. Ein Ablaufplan mit Ja/Nein abfrage um möglich alle Schritt zu
berücksichtigen.

2. Ein Netzplan um Zeitkritische Prozesse zu erkennen.

Autor: Johannes S. (jojos)
Datum:

Bewertung
3 lesenswert
nicht lesenswert
Tom schrieb:
> Mit so vielen Fragen hinkt man heutzutage immer hinterher... Leider und
> wirklich leider, ist das die Realität heute...

Man ist vielleicht nicht der erste, aber je nach Branche ist 
Produktentwicklung noch viel aufwändiger. Und alles was man in den 
Entwicklungsphasen versaut kostet hinterher ein vielfaches. 
Rückrufaktionen, Reklamationen oder Fehlerkorrekturen nach Auslieferung 
fressen dir schnell den Gewinn auf. Gilt zwar weniger für kleine 
Hobbyprojekte, aber auch da kann man unnötige Kosten vermeiden und wenn 
man sowas ordentlich macht und dokumentiert sind das auch gute 
Referenzen für Bewerbungen.

: Bearbeitet durch User
Autor: Albert Selz (Firma: Albert Selz) (rondo)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Albert S. schrieb:
> Es gibt zwei nette Tools die einem Helfen können.
>
> 1. Ein Ablaufplan mit Ja/Nein abfrage um möglich alle Schritt zu
> berücksichtigen.
>
> 2. Ein Netzplan um Zeitkritische Prozesse zu erkennen.

Hier noch zwei Links (Für Holger (Gast)) oder wer noch nichts davon 
gehöht hat.

1. http://projektmanagement-definitionen.de/glossar/a...

2. 
https://axel-schroeder.de/was-ist-netzplantechnik-...

Autor: C123 (Gast)
Datum:

Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Hurra schrieb:
> Tja, der kleine aber feine Unterschied zwischen basteln und
> Hardwareentwicklung erschließt sich halt nicht jedem :-)

Doch, das schon. Nur was dieser Text hier zu suchen hat ist trotzdem 
unklar. Wer professionell Geräte entwickelt, der hat noch erheblich mehr 
zu beachten und wird sein Wissen hoffentlich nicht aus irgend einem 
Internetforum beziehen.

Und für den Hobbybastler, ömmm -konstruktör, der das 1000tste Netzteil, 
Verstärker, Lichtschranke, PWM-Dimmdingsbums, BLDC-irgendwas, 
Lipo-balancierer oder Pb-lader erschaffen möchte, sind die Punkte 
irrelevant bis kontraproduktiv.
Der ist nämlich entweder pfiffig und kreativ - dann wird das was 
vorrätig oder bei Maxens Resterampe im Angebot ist auf Lochraster 
getackert bis das Ergebnis den Anforderungen genügt, oder doof bis 
unkreativ - dann bestellt er Bausätze und fertige Platinen die gemäß 
Anleitung montiert werden. In beiden Fällen spielen die oben genannten 
Punkte keine Rolle.

Autor: Albert Selz (Firma: Albert Selz) (rondo)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Sorry!!

Noch eine Web-Seite für die, die sich mit PM beschäftigen wollen oder 
müssen.

http://managementmethoden.info/TBSixSigmaToolbox/T...


"Kaizen"

: Bearbeitet durch User
Autor: Holger (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich nochmal (..mit dem Blink- LED- Projekt), Du hast genau das 
ausgesprochen,
C123, was ich eigentlich sagen wollte, jedoch zu faul war, es so 
komplett auszuführen wie Du...!

Gruß
Holger

Autor: Falk Brunner (falk)
Datum:

Bewertung
3 lesenswert
nicht lesenswert
@ C123 (Gast)

>Doch, das schon. Nur was dieser Text hier zu suchen hat ist trotzdem
>unklar. Wer professionell Geräte entwickelt, der hat noch erheblich mehr
>zu beachten und wird sein Wissen hoffentlich nicht aus irgend einem
>Internetforum beziehen.

>Und für den Hobbybastler, ömmm -konstruktör, der das 1000tste Netzteil,
>Verstärker, Lichtschranke, PWM-Dimmdingsbums, BLDC-irgendwas,
>Lipo-balancierer oder Pb-lader erschaffen möchte, sind die Punkte
>irrelevant bis kontraproduktiv.

Du solltest das mit dem sinnerfassenden Lesen nochmal üben.

"Einige der folgenden Punkte sind zwar eher für die Entwicklung eines 
Serienproduktes im professionellen Umfeld relevant, aber ich finde, dass 
auch Hobbyelektroniker von diesen Informationen profitieren und sie im 
kleineren Maßstab auch einsetzen können. "

Das Zauberwort lautet Skalierung! Man muss als Hobbybastler das alles 
nicht bis zur Spitze treiben, es hilft aber ungemein, mal sich grob ein 
paar Gedanken zu machen. Außerdem geht es in diesem Forum um 
Wissenaustausch und Vermittlung. Viele Hobbybastler werden später mal 
Ingenieur. Da schadet es nicht, schon vorher mal was zum Thema gehört 
und ggf. sogar selber umgesetzt zu haben. uC.net ist kein 
Consultingbüro.

Autor: Hurra (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Holger schrieb:
> Ich nochmal (..mit dem Blink- LED- Projekt), Du hast genau das
> ausgesprochen,
> C123, was ich eigentlich sagen wollte, jedoch zu faul war, es so
> komplett auszuführen wie Du...!
>
> Gruß
> Holger

Bei meinem letzten Arbeitgeber gab es sowas wie einen geordneten 
Entwicklungsprozess überhaupt nicht.

Da hat jeder sein Projekt so umgesetzt, wie er gedacht hat dass es 
richtig wäre.  Es gab weder Anforderungen, noch Forderungen nach einer 
Dokumentation noch eine Qualitätssicherung. Lediglich ein nicht näher 
spezifizierter "Typprüfbericht" wurde gefordert und Termine vorgegeben, 
und EMV-Tests warem zwingend.

Viele Der mehr als 100 Hardwareentwickler dort haben gearbeitet wie 
Bastler.

Und nein, das war keine kleine Bastelbude, sondern ein recht bekannter 
Hersteller für Industrieelektronik. Ein sehr erfolgreicher übrigens. Mit 
Umsätzen im dreistelligen Millionenbereich.

Mir fallen auf Anhieb 3 weitere Firmen ein, die ähnlich arbeiten. Eine 
davon produziert auch Sicherheitstechnik. Ja, auch mir wird bei dem 
Gedanken schlecht.

In Summe:
Es ist NICHT selbstverständlich, dass nach sauberen Prozessen gearbeitet 
wird! Die genannten Punkte sind nicht selbstverständlich!
Würde ich das einigen ehemaligen Kollegen vorlegen, sie würden darüber 
höchstens lachen.
Darum ist der Artikel sinnvoll. Auch wenn das Niveau nicht einer SIL3- 
Entwicklung nach dem V-Modell entspricht, oder einer Entwicklung im 
Medizinbereich.

Autor: X4U (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Schöne Liste, danke für die Aufstellung.

Eine wichtige Eigenschaft des Produktes fehlt noch (es sei denn der 
Artikel richtet sich ausschließlich an Entwicklungsabteilungen).

Der Verkaufspreis. Diese eigentlich simple Zahl besteht aus vielen 
Komponenten. Ein Artikel würde wohl nicht ausreichen alle zu 
beschreiben.

Herstellungskosten, Entwicklungskosten, Marktpositionierung, 
Wiederverkäuferrabatte, Werbeaufwendungen Garantieleistungen, 
Skalierungsgewinne usw. usf. .

Alle muss man berücksichtigen. Einem Entwickler fällt das meist schwer 
da es keine Eigenschaften sind die man so oder so parametrieren kann.

Es ist eher eine Kunst und man hat mit Leuten zu tun die a.) keine 
Ahnung vom eigenen Metier haben und die es b.) auch null interessiert.

Beitrag #5111566 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #5111668 wurde von einem Moderator gelöscht.
Autor: Clemens L. (c_l)
Datum:

Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
Holger schrieb:
> Oder kann mir evt. jemand -zumindest stichwortartig- bei dieser
> Projektplanung behilflich sein?

> Anforderungen an Zielgruppe,

Holger will die LED blinken sehen.

> Genauigkeit,

Blinkfrequenz 1 Hz ± 100% ?

> Lebensdauer, Laufzeit

Minuten

> Zuverlässigkeit

Aus Fehlern lernt man!

> Die interessantesten und wichtigsten Informationen liegen oft (noch) nicht vor.

"Blink" und "LED" wurden erwähnt, aber nicht, ob 555 oder µC. Schäm 
dich!

> wichtige mechanische Produkteigenschaften

Breadboard? Lochraster?

> Den Endbenutzer (im weitesten Sinn)

Bist du selber.

> oder zumindest unbeteiligte Personen möglichst früh einbeziehen

Hier im Forum waren wir eigentlich unbeteiligt ...

> Simulationstools nutzen

Hmm ...

> Wer

Holger

> fertigt wo

in seiner Bude

> und wann

bald

> das Produkt und die Prototypen in welchen Stückzahlen?

1; 0

> „Right on the first try“ funktioniert nur bei nicht innovativen, simplen und 
überdimensionierten Schaltungen wirklich.

Da haben wir ja Glück gehabt.

> Testbarkeit im Entwicklungsprozess fest einplanen

Gehäuse weglassen, damit man mit dem Multimeter drankommt.

> Ist genügend Messausrüstung vorhanden

Musst du selber wissen. Wieviele GHz schafft dein Oszilloskop?

> Erhältlichkeit der Komponenten in der benötigten Stückzahl von Anfang an 
berücksichtigen.

Hast du überhaupt eine LED?

> Nicht vergessen, dass die allermeisten Produkte ... nur auf dem Schreibtisch im 
klimatisierten Büro funktionieren müssen

Kreativ zitiert.  ;-)

> VOR Start der Entwicklung muss klar sein, welche Normen gelten.

Gar keine. Oder willst du es in den Quick&Dirty-Thread schaffen?

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.