Кухня промдизайна #2: сколько нужно прототипов для приличного прибора. Домофон «Спутник»

Управление разработкойПроизводство и разработка электроникиДизайнЭлектроника для начинающих
image

Продолжаем срыв покровов, который мы начали в прошлой публикации: показываем кухню промышленных дизайнеров. Сегодня — о том, сколько нужно прототипов, чтобы прибор не получился сырым, — на примере.
Что будет: доработка дизайна, создание конструкции, изготовление прототипов, поиск и организация производителей «серии», переработка конструкции под разные технологии производства.

Доделаем и передоделаем


Задание: разработать корпус видеодомофона по уже готовым эскизам. Эскизы рисовали в студии Артемия Лебедева, там же сделали макет, а вот разрабатывать конструкцию и адаптировать её под «серию» клиент пришёл к нам (да, мы регулярно доделываем проекты за другими студиями и бюро).

Концепт выглядел так:

image

Исходные эскизы — вот:

image

Состав конструкции вызывной панели домофона — алюминиевый корпус на защёлках с металлической же лицевой пластиной из шлифованной нержавейки; металлические кнопки с силиконовой мембраной с подсветкой, видеокамера с защитным стеклом, NFC и Em-marine считыватель ключа, микрофон, динамик. Защита конструкции от внешних механических воздействий — IK8, пыле- и влагозащита — IP64.

Задача более конкретно: надо довести корпус до ума, переместив на нем кнопки и пластик под камеру + добавить пластик под NFC. Конструкция разрабатывается под литьё алюминия (корпус) и штамповку металла (для металлических кнопок), литьё пластика под давлением (для задней крышки), термоформовку силикона (для клавиатуры), лазерную резку (для лицевой декоративной панели). Разве что экструзии не было :).

Приступаем к анализу того, что есть. Прежде всего сравниваем доставшуюся нам модель с векторным изображением.

image

Попробуем исправить расположение кнопок на корпусе:

image
Слева — исходный вариант, справа — предложенный нами

Задачи кардинальной смены дизайна перед нами не стоит, но это же не мешает сделать собственные варианты на основе выданного базового?

image

Сделали. Убедились, что смены дизайна не будет: заказчик за полгода уже привык к тому, что нарисовали, и расставаться с нарисованным не желает. Наши варианты для него слишком радикальны.

И вот то, что получилось в итоге:

image
image
Но родину не выбирают тут моделлер заканчивает работу, исправив кнопки и подогнав всё внутреннее наполнение под эскиз. Теперь срочно нужно несколько десятков корпусов.

Руководитель проекта — конструктору: «Вопрос из бронхов — есть ли шансы к 00.00.00 клиенту отдать (сам заберет в Китае) 50 комплектов корпусов? Корпус — алюминий с задней пластиковой крышкой. Всё под серию».
Конструктор /оптимистично/: «Скорее всего, не успеем».
Руководитель: «А если ориентироваться на то, что надо 50 штук хоть как, а конструкцию делать параллельно?»
Конструктор: «Я не понимаю, что такое «хоть как». Реальные сроки — что-то типа: месяц на проектирование, два — на формы, месяц на доводку и доставку, месяц на тупняки и проволочки».
Руководитель: «Хоть как» — это без проработки конструкции. Условно — макеты (прототипы). Фрезеровкой. Как сейчас в модели. И параллельно заниматься конструкцией».
Конструктор: «Чтобы сделать прототип, нужно разработать его конструкцию. Я могу сделать сначала конструкцию на 50 штук под фрезеровку. После этого делать новую конструкцию под серию. При таком раскладе к 00.00.00 можно успеть».

image

Модели электроники уже есть, измениться ничего не должно (истерический смех за кадром). Но меняется тираж для прототипа: сначала заказчик делает конструкцию под фрезеровку для производства — 5 штук, а потом должна быть переработка конструкции «под серию» под литьё под давлением.

Модель домофона уходит на согласование:

image

Конструктор выкатывает список вопросов в формате «рулон» и требует рендеров для понимания цветов и фактур.

Одновременно вырисовываются проблемы — динамику нужны отверстия для звучания, но через них гадские дети могут напихать спичек вандалы могут повредить этот самый динамик. Да и вода через эти отверстия не должна попасть внутрь. В ТЗ описывался вариант с металлической сеткой — закрыть ею изнутри динамик. Решение логичное, но сложное в плане сборки на «серии». Продолжаем пока без сетки.

Одновременно разрабатываем шрифт для кнопок. Абы какой не годится, нужен такой, который учитывает технологию производства — вырубку: очертания символов должны состоять из отдельных элементов.

image

Тем временем приезжают камеры с волшебным названием Dahua.

image

И ещё несколько штук других: поставки камеры, указанной в спецификации, задерживались, поэтому пришлось оперативно подбирать замену. Разобрали камеры, достали оптику и модули камеры, замоделили их по образцам и пробовали втиснуть в домофон. Одна уместилась нормально.

Перед прототипированием модель уходит разработчикам дизайна. Они корректируют цвета гравировки и комментируют:

image

Недолго гадаем, что здесь значит слово «бленд»; судя по всему, имеется в виду кривизна изгиба. С «неквадратными» кнопками, которые должны быть квадратными, сложнее: в начале разработки нам прислали векторный файл именно с такими размерами, которые сейчас в модели. Если сейчас их «квадратить», то придётся уменьшать размер.

Нанесение надписей тоже не будет таким, как в «серии»: договорились на печать шелкографией. Серийная технология — штамповка с вырубкой и последующая заливка пластиком.

Чертежи отправляются заказчику (изготавливать прототипы он будет сам у наших партнёров. Да, так тоже можно), а уже от него — в Китай.

image

Изготовлено:

image

Случилось так, что китайцы сделали корпус не по самой «свежей» модели, а по той, по которой мы делали оценку. Причины до сих пор неизвестны (скорее всего, канун китайских новогодних праздников сказался). А нам, между прочим, предстоит сборка этого прототипа.

Руководитель проекта: «Вопрос в чем — влезет ли электроника из последней модели в ту, которую оценивали?»
Конструктор: «Влезть не должна. Но, может быть, можно её допилить. Если не допилить, то не соберётся».

А тут ещё и выяснилось, что кнопки залипают.

image

Испытания прототипа показывают, что звук — оно самое. То есть в домофон ничего не слышно. Стали разбираться, почему.

Оказалось, что при проектировании и динамик, и микрофон жёстко закрепили на корпус. В итоге динамик через корпус наводил помехи на микрофон, и разговаривать нормально было невозможно. Решение: микрофон закрепили через резиновый демпфер, проблема наводок исчезла.

Второй прототип


Первая версия конструкции рассчитывалась исходя из технологии литья алюминия. И прототипы тоже фрезеровали из алюминия. Сделали. Начали считать экономику для «серии». Тут-то и выяснилось, что по сравнению с пластиком стоимость корпуса из алюминия будет в три раза дороже.

Решили технологию менять, потому что переделка под пластик не грозила ни потерей полезных свойств корпуса, ни качества. Поэтому следующая итерация — переработка конструкции под литьё полиуретана в силиконовые формы.

Почему в силикон? Потому что эта технология позволяет быстро запустить продукт и протестировать его «вживую», чтобы понять, есть ли проблемы по корпусу, электронике, удобству использования и пр., — и все косяки в следующей итерации исправить. И при этом не вкладываться в дорогие стальные формы.

Делаем всё с учётом того, что с электроникой стопроцентного понимания пока нет; габариты каких-то элементов запросто могут измениться (например, контактный считыватель ключей уже планируется заменить другим). Но дизайн вызывной панели остается без изменений.

image
Вызывная панель осталась той же самой, что и в первой версии

И прототип, это — обязательно!

Но в какие сроки мы всё это сможем сделать? Конструктору виднее.

Конструктор: «Ну, надо понимать, что тут всё будет новое. Допустим, месяц на разработку с дизайном. Три недели на первый прототип. Недели две-три на корректировку. Скорее всего, сделаем еще один прототип. Это ещё месяц до готовности к серии».

Рендеры, сделанные перед заказом второго прототипа:

image
image

Кнопки и мембраны заказываем отдельно, а всего прототипов второго поколения будет три.
И тут от заказчика поступает распоряжение сразу искать исполнителей для изготовления тестовой партии литьём в силиконовые формы.

Ну, мало ли какие ситуации бывают. Выбираем изготовителя из числа наших проверенных подрядчиков.

Прототип номер два:

image
image



Третий прототип


Возвращаемся к проекту. Переделываем конструкцию под производство методом литья пластика под давлением. Тиражи предполагаются больше, чем пара-другая сотен (ведь продажи домофона уже идут), и силиконовые формы с ними уже не справятся.

В дополнение заказчик подобрал новую начинку для корпуса. Надо проверить, всё ли умещается. А потом ещё и внести изменения в заднюю крышку корпуса, потому что выходы изменились: для подключения домофона ставим клеммную колодку вместо контактной группы — так будет удобнее.

Продолжаем работу над звуком: в предыдущих версиях мембрана динамика была расположена у передней стенки, а отверстия для звука — внизу. Чтобы звук не уходил в стену, динамик поместили в оболочку — получилась такая звуковая камера (как в мобильниках). И видеокамера тоже будет другой, под неё надо изменить крепление.

Третий прототип:

image

Заказчик отправляет КД на оценку производства, смотрит результаты и рыдает задумывается о том, как снизить стоимость изготовления вот этого всего. Может быть, положительное влияние на цену окажут кнопки не из металла, а из пластика?

Предлагаем два решения на выбор:
а) прозрачный пластик с покраской и гравировкой лазером значка;
б) кнопка из двух видов пластика: прозрачный — цифра, непрозрачный — фон.

Но от пластиковых кнопок отказались: да, их стоимость была меньше металлических, но не настолько значительно, чтобы этим заморачиваться; плюс было непонятно, как они повлияют на IP корпуса. В общем, оно того не стоило.

Возвращение к металлу


А вот и четвёртая итерация домофона! К моменту начала разработки «Домофон v.4» клиент уже вовсю продаёт устройство и постоянно его допиливает — как по корпусу, так и по начинке. Меняются подрядчики, меняются технологии производства; проект живёт, заказчик развивается и зарабатывает. И мы вместе с ним. Все счастливы.

Теперь весь корпус будет металлическим — из силумина. Встречаем изменения в начинке и дизайне — отверстия для выхода звука всё же переехали поближе к динамику, на лицевую панель.

Прототип на этот раз не делали, потому что работы пришлось свернуть, а КД отложить про запас: внезапно домофон решили оснастить дисплеем!

Пятая и шестая версии


Вот обновлённый прибор, пятая версия. Здесь уже можно немного изменить дизайн (чем мы и воспользовались). Это прототип домофона (его серийное производство уже запускают; не за горами и шестая версия, тоже рестайлинговая, но без дисплея):

image

Рендеры:

image

image
С окрашенной вызывной панелью

Итоги экскурсии для тех, кто дочитал


Вы только что посмотрели на:

  • прекрасную иллюстрацию того, что одного прототипа для выпуска хорошего прибора будет явно недостаточно — как только у вас в проекте требуются хоть какие-то физические свойства (звук, радиопрозрачность, гибкость, деформации, герметичность) нельзя рассчитывать на одну итерацию прототипирования, надо закладывать их несколько и в бюджет, и в сроки проекта. И, конечно, при любых изменениях в конструкции надо «прототипироваться» заново;
  • обычную разработку, когда электроника или технология производства меняются буквально на лету. Это нормально — нужно всегда быть к такому готовым.

Если уж зашла речь о прототипах, то на следующей экскурсии расскажем о том, что нужно сделать, чтобы добраться от идеи до прототипа всего за пару месяцев.
Теги:промдизайнпромышленный дизайндомофонэлектроникаэлектроника и конструированиепрототипированиепроизводствопрототипразработка электроники
Хабы: Управление разработкой Производство и разработка электроники Дизайн Электроника для начинающих
+10
2,7k 16
Комментарии 18

Похожие публикации

Веб-дизайн
25 января 202115 000 ₽Loftschool
Python для работы с данными
25 января 202131 500 ₽Нетология
Аналитика для руководителей
27 января 202167 500 ₽Нетология
Основы HTML и CSS
1 февраля 2021БесплатноНетология

Лучшие публикации за сутки