Bir kart tasarımı projesinin süresini belirleyen şey çizim değil. Kararların hangi sırayla verildiği.
Kısa cevap
Devre tasarımı, dışarıdan bakıldığında tek bir iş gibi görünüyor: bir kart çiziliyor ve üretiliyor.
Pratikte iş, üst üste binen bir dizi karardan oluşuyor ve bu kararların bazıları geri alınabilir, bazıları alınamıyor. Projeyi uzatan ya da pahalılaştıran şey neredeyse her zaman geç verilmiş bir karar.
En sık görülen örnek şu: cihazın nerede duracağı sorusuna kesin cevap verilmeden tasarıma başlanıyor. Kart çizildikten sonra “aslında dışarıda da çalışacak” bilgisi geldiğinde, değişen şey bir satır değil, tasarımın kendisi oluyor.
Aşamalar ve her birinin çıktısı
Süreç kabaca yedi adımda ilerliyor. Adımların adı firmadan firmaya değişiyor ama sıra değişmiyor.
Birinci adım ihtiyacın çıkarılması. Cihaz ne ölçecek, nereye bağlanacak, nerede duracak, kaç adet üretilecek. Bu adımın çıktısı bir çizim değil, yazılı bir gereksinim listesi.
İkinci adım tasarım kararlarının netleşmesi. Hazır bir modül yeterli mi, özel tasarım gerekli mi; besleme nereden gelecek; hangi bağlantı gerekiyor. Bu adım atlandığında sonraki her adım varsayımla ilerliyor.
Üçüncü adım şema. Kartın mantığı burada kuruluyor. Bu aşamada yapılan değişikliklerin maliyeti düşük.
Dördüncü adım kart çizimi. Bileşenlerin fiziksel yerleşimi ve bağlantıların kurulması. Değişiklik maliyeti burada artmaya başlıyor.
Beşinci adım ilk üretim. Az sayıda kart üretiliyor ve ilk kez fiziksel olarak ortaya çıkıyor.
Altıncı adım doğrulama. Kart çalışıyor mu, gereksinim listesindeki maddeleri karşılıyor mu. Bu adımın çıktısı bir rapor.
Yedinci adım saha koşullarında test. Masada çalışan kartın gerçek ortamda ne yaptığı burada görülüyor ve bu adım en sık atlanan adım. Ayrıntısı prototipleme ve test tarafında.
Hangi karar geç verilirse pahalıya mal oluyor
Bütün kararlar eşit değil. Dördü, geç verildiğinde tasarımın yeniden ele alınmasına sebep oluyor.
Birincisi ortam koşulları. Sıcaklık aralığı, nem, toz ve titreşim tasarımın başlangıç noktası; sonradan eklenen bir özellik değil. Ofiste sorunsuz çalışan bir kart, tozlu ve titreşimli bir yerde beklenenden hızlı ömrünü tamamlıyor ve bunun sebebi genelde imalat değil, tasarımın o koşulu hiç hesaba katmamış olması.
İkincisi üretim adedi. Kartın adet maliyeti üretim aşamasında değil, çizim aşamasında belirleniyor. Kaç adet üretileceğini bilerek tasarlamakla bilmeden tasarlamak arasında ciddi fark var.
Üçüncüsü besleme. Cihaz pille mi çalışacak, hattan mı besleneceği; pilliyse ne kadar dayanması bekleniyor. Bu soru geç sorulduğunda hem kart hem de üzerinde çalışacak yazılım değişiyor.
Dördüncüsü yazılımın nerede yazılacağı. Kart bir yerde, yazılım başka yerde tasarlandığında iki taraf birbirini bekliyor. Aynı ekipte olduğunda ölçüm noktası, test erişimi ve güncelleme yolu baştan yerine oturuyor: gömülü yazılım nedir yazısında bu ayrım ayrıca duruyor.
Bileşen seçimi bir tasarım kararıdır
Malzeme listesi genelde sürecin sonunda hatırlanan bir çıktı gibi görülüyor. Oysa bileşen seçimi, projenin iki yıl sonraki halini belirleyen karar.
Kağıt üzerinde en uygun parça, altı ay sonra bulunamıyorsa doğru seçim değil. Alternatifi olan ve yaygın bulunan bileşenler tercih edildiğinde, tedarik tarafındaki dalgalanma tasarımı durdurmuyor.
Kritik yerlerde ikinci seçeneğin baştan belirlenmesi de aynı sebeple yapılıyor. Bu, sonradan yapılması zor bir iş: bir bileşen bulunamadığında yerine ne konacağı sorusu, tasarımı yapan ekip ortada yoksa cevapsız kalıyor.
Tedarik tarafının bütün resmi ayrı bir başlık: komponent tedarik riski.
Müşteriden ne isteniyor
Projeyi hızlandıran şey teknik bilgi değil, netlik. Tasarım tarafının ihtiyaç duyduğu bilgiler genelde işletmenin zaten bildiği şeyler.
Cihazın duracağı yerin gerçekten nasıl bir yer olduğu. Fotoğraf çoğu zaman yazılı tariften daha faydalı oluyor.
Cihazın hangi sistemle konuşacağı. Karşı tarafta ne olduğu, bağlantının bugün nasıl yapıldığı.
Beklenen adet ve zaman. Bir defalık on adet ile yılda bin adet, aynı ürünün iki farklı tasarımını gerektiriyor.
Ve varsa mevcut cihaz. Elde çalışan bir örnek varsa, gereksinim listesinin yarısı o cihazdan çıkarılabiliyor.
Özel tasarım her zaman doğru cevap değil
Bu işi yapan firmaların çoğu her ihtiyaca özel tasarım öneriyor, çünkü satılan şey o.
Keşifte önce sorulması gereken soru şu: bu iş hazır bir modülle çözülüyor mu. Çözülüyorsa özel tasarım hem daha uzun sürüyor hem de küçük adetlerde çoğu zaman daha pahalıya geliyor.
Özel tasarımın gerçekten anlamlı olduğu durumlar belli. Hazır çözümün karşılamadığı bir gereksinim varsa, adet yeterince yüksekse, boyut ya da güç kısıtı varsa, ya da tedarik bağımlılığından kurtulmak gerekiyorsa.
Bu ayrımı baştan konuşmak, projenin ortasında çıkan hayal kırıklığını önlüyor.
Bir ölçüm cihazı projesinde nasıl ilerledi
Not: Aşağıdaki örnek gerçek bir müşteriye ait değildir; sahada sık karşılaşılan durumlardan oluşturulmuş bir senaryodur.
Endüstriyel tesislere ölçüm hizmeti veren bir firma. Kullandıkları cihazın üreticisi o modeli bırakmıştı ve yedek kalmamıştı.
İlk görüşmede istenen şey netti: aynı işi yapan bir kart. Ama “aynı iş” tanımı yazılı hiçbir yerde yoktu; cihaz yıllardır çalıştığı için kimse ne yaptığını maddeler halinde yazmamıştı.
İlk adım bu yüzden çizim değil, mevcut cihazın ne yaptığının çıkarılması oldu. Bu iş bir hafta sürdü ve iki sürpriz çıkardı. Cihazın bir özelliği hiç kullanılmıyordu; buna karşılık kullanıcıların yıllardır elle yaptığı bir işlem, aslında cihazın yapabileceği bir şeydi.
İkinci adımda ortam koşulları konuşuldu. Burada beklenmedik bir bilgi geldi: cihazların bir kısmı kapalı alanda değil, dış ortamda kullanılıyordu. Bu bilgi tasarımın başında geldiği için bir maliyet doğurmadı; şema aşamasında gelseydi de sorun olmazdı. Kart çizildikten sonra gelseydi işin büyük kısmı tekrar edilecekti.
Üçüncü adımda adet konuşuldu. Firma önce “önemli değil, birkaç tane” dedi. Biraz konuşunca ortaya çıktı ki üç yıl içinde bütün saha ekibinin cihazı değişecekti. Bu, tasarımı doğrudan etkileyen bir bilgiydi ve sorulmasa söylenmeyecekti.
İlk üretimden sonra saha testinde tek bir sorun çıktı ve o da beklenen türdendi: cihazın sabitlendiği yer, tasarım sırasında konuşulandan farklıydı. Düzeltme mekanik tarafta kaldı, karta dokunulmadı.
Teslimde şema, kart çizimi, malzeme listesi ve üretim dosyaları verildi. Firma bir sonraki partiyi isterse başka bir üreticiyle de yaptırabilecek durumda.
Codigno tarafında
Elektronik devre tasarımı tarafında şema, kart çizimi, malzeme listesi ve üretim dosyaları teslimatın parçası. Bunu pazarlık konusu yapmıyoruz; başka bir üreticiyle çalışmak istediğinizde elinizde eksik bir şey olmuyor.
Keşifte önce hazır modülün yeterli olup olmadığını soruyoruz. Yeterliyse özel tasarım önermiyoruz.
Kartın üzerinde çalışacak yazılım aynı çatı altında yazılıyor: gömülü yazılım nedir. Doğrulama tarafı prototipleme ve test, sonraki aşama ürünleştirme ve seri üretim ile prototipten seri üretime yazısında.
Kendi tasarlayıp ürettiğimiz ve sahada çalışan bir örnek: Codigno Tag Pro. Bütün başlıklar için elektronik ve gömülü sistemler sayfasına bakabilirsiniz.
Sık sorulan sorular
Tasarım dosyaları bizde kalıyor mu?
Kalıyor. Şema, kart çizimi, malzeme listesi ve üretim dosyaları teslimatın parçası; sonraki değişiklikler için bağımlı olmuyorsunuz.
Az adet üreteceğiz, özel tasarım mantıklı mı?
Çoğu zaman değil. Küçük adetlerde hazır modül hem daha hızlı hem daha uygun oluyor. Keşifte ilk sorduğumuz soru bu.
Süreyi en çok ne uzatıyor?
Geç verilen kararlar. Özellikle ortam koşulları, üretim adedi ve besleme; bu üçü geç netleştiğinde tasarımın bir kısmı tekrar ediliyor.
Elimizdeki cihazın yerine aynısı yapılabilir mi?
Genelde yapılabiliyor. İlk adım çizim değil, mevcut cihazın ne yaptığının çıkarılması oluyor.
Kart tasarımı ile gömülü yazılım ayrı firmalara verilebilir mi?
Verilebilir ama iki taraf birbirini bekliyor ve bir sorun çıktığında sorumluluk tartışması uzuyor.
Bileşen bulunamazsa ne oluyor?
Kritik yerlerde ikinci seçeneğin baştan belirlenmesi bu yüzden önemli. Sonradan yapılması, tasarımı yapan ekip yoksa çok daha zor.
Cihaz tam olarak nerede duracak? İhtiyacınızı, cihazın çalışacağı ortamı ve beklediğiniz adedi paylaşın; hazır modülün yeterli olup olmadığını birlikte çıkaralım.
