创建硬件公司的 9 个步骤

创建硬件公司的典型过程可以分为 9 个主要阶段，具体步骤如下：

# 1 - 构思

每个成功的产品都源于一个好想法，产品从最初的想法到最终发货通常需要大约一年的时间。

在此阶段，你还需要评估你要达到的市场规模以及市场竞争程度。

# 2 - 概念验证原型

概念验证是你的第一个原型，其目的是表明你的想法不仅是一个梦想，而且可能成为现实。

在此阶段，主要关注产品的功能：

使电子设备正常工作，创建产品的粗糙形状。你需要多次迭代，才能获得完美的原型。

在此阶段，不要过分强调产品的总体形状或要使用的材料和组件。

首先，最好从易于使用的材料开始，例如，硬纸板、牙签、胶合板。

对于电子产品，可以考虑使用 Arduino、树莓派或面包板。

# 3 - 工程原型

在概念验证和可行的原型之间，你将创建许多版本，大多数硬件产品在最终版本之前，需要至少迭代 20 个原型版本。

• 一个用于产品的基本外观和感觉，称为「外观原型」；

• 一个用于用户功能体验，称为「用户体验原型」或「功能原型」；

• 一个用于模拟包括表面的外观、纹理和颜色，称为「视觉原型」。

工程原型是对最终产品的完整模拟，从美学，材料到功能性，这是你想展示的原型。

# 4 - DFM 和 DFA

当你的原型机能完全发挥作用时，你很容易想到你现在可以制造更多并开始销售。

但是，你的原型使用的是昂贵的零件，例如，Arduino 板和 3D 打印零件。

在许多情况下，以这种方式开始销售它的成本太高了。

你需要考虑制造过程，以降低成本并使产品实际可制造。

在产品开发中，各种“这东西我们做不出来”的情况一直会发生。

为了解决这样的问题，必须重新设计和开发，而这会付出巨大的代价。

虽然制造是产品开发周期的最后阶段，但在产品开发中，不了解制造过程是导致开发不顺利的最重要原因之一。

这通常会引起一些问题：

• 产品无法生产，或者生产成本大幅增加，需要投入更多精力和时间；

• 削弱产品的可靠性，比如，电路板上的缝隙会藏污纳垢等；

• 产品推出后不久需要重新设计，因为有些零件很难获得或者根本无法获得。

这些问题在很大程度上可以通过做可制造性设计 DFM 和可装配性设计 DFA 来避免。

成功的 DFM 和 DFA 要求产品设计师和开发者了解产品的制造过程。

在产品开发期间，他们应该和制造厂一起工作，确保产品生产时不会出现问题。

# 5 - 众筹

现在你可以估算制造成本并估算最终产品的价格，在此过程中启动众筹活动可能是一个好主意：

你将能够在潜在客户面前测试你的想法，并进行预购。

# 6 - 认证

出售一些套件并不需要完全的认证，但是一旦要扩大生产规模，就需要确保你的产品遵守安全规范。

这个过程需要几个星期，而且一般情况下要花钱。

卫 Sir 负责智能锁产品时（ 具有蓝牙和 WiFi 联网功能 ），由于前期没有做无线电 SRRC 认证，产品线上销售一度出现影响。

第一次做认证没有经验，前前后后耗费了 3 周时间，不过 SRRC 认证现在已经不收取费用了。

# 7 - 制造

一旦你有足够的预购订单或足够的资金，并且确定你的产品在市场上是合法的。

那么该是时候联系你的制造商并为生产做好准备了，你需要可以信任的 CM（合同制造商）。

# 8 - 组装

制造商向你发送构成最终产品的零件，你需要找到将所有部分组合在一起的解决方案。

在大多数情况下，对于小批量：少于 500 个。

朋友和家人可以为你提供帮助，但是你会很快意识到组装非常耗时，并且会经历很多问题。

# 9 - 测试

你应该在流程的每个步骤中进行测试和重新测试，但是这一测试阶段是关键的一步。

现在的目标是确保你的产品运行正常，并准备好将其运送给等待的客户。

以电子产品的 PCBA 生产为例：

针对 PCBA，有两种基本测试可以做，分别是在线测试和功能测试，它们与所开发的产品密切相关。

1） 在线测试

在线测试「ICT」（ in-circuit test ）通过分析元件的电气特征。

比如，每个焊点的电阻，来检查 PCBA 过程是否正确。

大规模在线测试通常使用针床式测试仪，这种仪器同时把大量探针放置到 PCBA 上，有些测试中动用的探针多达几千个。

各种测试信号注入一些探针，然后另外一些探针测量响应。

这些探针一般装有弹簧，安装在一个称为测试夹具的特制板子上，这种板子通常是为每个 PCBA 设计专门定制的。

每个探针通过电路板上的导电片连接到待测电路（有时称为待测器件或待测单元）上。

这些导电片一般符合以下一种情况：

• 电路板上专门用来做测试的焊点；

• 电路板设计师用来把信号从一个 PCB 层传到另一个 PCB 层的通路，这个通路也可以用作测试点。

2）功能测试

相比于检查各个元件是否被正确地焊接到指定位置上，功能测试主要关注电路板的高级功能。

比如做功能测试时，可能需要把某种测试固件装载到待测 PCBA 的处理器中。

让处理器在内存和周边部件上运行诊断程序，然后经由串口把诊断结果输出到个人计算机上。

个人计算机将根据诊断结果在屏幕上显示为“通过”（绿色）或“失败”（红色）字样。

并把详细的测试结果记录到数据库中，留待进一步分析。

功能测试的目标是检查电路板上的各种元件能否作为一个整体协同工作，它也可以测试那些在线测试期间因探针接触不到而未能检测到的电路。

比如，当一个测试点无法访问某个芯片的引脚 X 时，你可以对那个引脚进行功能测试。

方法是在那个引脚上执行一个操作，只有引脚 X 被正确焊接到电路板上并且功能正常时，操作才能成功。

功能测试的缺点是它往往不像在线测试那样可以彻底地检查电路板的连接，最安全的做法是在线测试和功能测试都做。

你准备好了吗，或者你还有哪些补充？