現(xiàn)代的智能化產(chǎn)品都軟件、硬件兼而有之:在軟件的控制運(yùn)行下,硬件才可以更好地展現(xiàn)產(chǎn)品功能與特性;同時(shí)如果沒有硬件的支持,軟件再好也不過是紙上談兵。舉個(gè)例子來說:機(jī)器人有機(jī)械傳動裝置、控制裝置和感應(yīng)裝置等物理存在的硬件設(shè)備,而統(tǒng)一協(xié)調(diào)這些裝置實(shí)現(xiàn)其功能則需要能夠正確運(yùn)行的軟件;但如果硬件的某一部分失效,比如感應(yīng)裝置,那軟件中設(shè)定對外部某種變化的反應(yīng)就不能達(dá)成。
因此對于硬件產(chǎn)品而言,軟件與硬件的工程技術(shù)、開發(fā)過程以及參與人員對于產(chǎn)品的質(zhì)量可能產(chǎn)生不同的影響。以下基于過程而言,根據(jù)開發(fā)過程及細(xì)節(jié)要點(diǎn),淺談硬件產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)注要點(diǎn) 。
關(guān)注硬件質(zhì)量,自然需要從硬件開發(fā)項(xiàng)目的特點(diǎn)去了解,只有對硬件產(chǎn)品的特點(diǎn)、開發(fā)深度及開發(fā)模式有明確的認(rèn)識,才能明確合理的開發(fā)過程,從而依據(jù)過程明確質(zhì)量管理要點(diǎn)。
硬件開發(fā)設(shè)計(jì)可能存在有以下三個(gè)層次:集成邏輯電路級設(shè)計(jì),即芯片設(shè)計(jì);芯片級集成設(shè)計(jì);基于方案的簡單設(shè)計(jì)(這一層又分為兩種:一種是硬件設(shè)備中的主要構(gòu)件來自于市面有售的成品單板,而自己在此基礎(chǔ)上作一些適用性設(shè)計(jì),如結(jié)構(gòu)、線纜方面的工作,有時(shí)可能會涉及一些輔助板卡的設(shè)計(jì);另一類是購買實(shí)現(xiàn)方案,進(jìn)行拷貝式的設(shè)計(jì)——即按DEMO設(shè)計(jì),甚至PCB如何布板也能夠全盤照抄——改改外觀、界面就行了)。
大多數(shù)公司從事硬件的開發(fā),通常停留于芯片級集成與基于方案簡單設(shè)計(jì),或兼而有之,因此對于硬件質(zhì)量的關(guān)注重點(diǎn)會有所不同,硬件開發(fā)、生產(chǎn)模式等方面的不同也是其中重要的影響因素。
在傳統(tǒng)的研發(fā)過程中,硬件的開發(fā)通常都要經(jīng)過設(shè)計(jì)、打樣、測試、修改、打樣、測試的反復(fù)過程。一般情況下,在開發(fā)階段,單板硬件的設(shè)計(jì)會有2到3輪如此反復(fù);而在工程化即試產(chǎn)、小批量與逐步放量過程中,通常會有類似的過程。由于硬件研發(fā)質(zhì)量的影響因素眾多,且不少因素與人的經(jīng)驗(yàn)相關(guān)性較大,比如EMC,這一因素就很難用某條規(guī)范明確地指明在設(shè)計(jì)某個(gè)信號時(shí)該如何考慮。因此,不必苛求單板硬件一定要一次成功,但可以以一次成功為目標(biāo)。
細(xì)觀硬件設(shè)計(jì)開發(fā)活動,硬件產(chǎn)品的開發(fā)與驗(yàn)證一般經(jīng)歷以下步驟:需求(規(guī)格)分析、開發(fā)(概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、原理圖繪制、PCB設(shè)計(jì))、實(shí)現(xiàn)(PCB制板、PCBA裝配、調(diào)試、軟硬聯(lián)調(diào)、功能測試、性能測試)、驗(yàn)證(試產(chǎn)、一致性驗(yàn)證),最終目的是達(dá)到產(chǎn)品可以量產(chǎn)的要求。了解各個(gè)階段的特點(diǎn)對于如何確定硬件質(zhì)量手段是至關(guān)重要的。
需求分析:硬件項(xiàng)目的需求信息量大,不僅僅限于來自于客戶對功能規(guī)格的描述,還有更多的來自于行業(yè)的要求、國際的標(biāo)準(zhǔn),而且這些都是客戶要求但并一定會明確提出來的;除此之外,硬件生產(chǎn)條件、物料供應(yīng)商能力等等,亦是硬件開發(fā)必要的輸入信息。需求分析是所有設(shè)計(jì)活動的起點(diǎn),需求的質(zhì)量對于產(chǎn)品的質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用,在此源頭上的失之毫厘,造成的卻是謬以千里的結(jié)果。關(guān)注客戶需求固然重要,而關(guān)注客戶需求是否可實(shí)現(xiàn)更重要。當(dāng)前供應(yīng)商的供應(yīng)能力、技術(shù)能力、制造能力、以及系統(tǒng)內(nèi)各部件的配合要求,均可能是客戶需求實(shí)現(xiàn)的制約因素。比如某個(gè)終端設(shè)備的設(shè)計(jì),由于設(shè)備內(nèi)部采用的是模塊化設(shè)計(jì),各模塊之間需要有較多的連線連接,那么就出現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部配線空間的要求,如果沒有考慮這個(gè),等到組裝時(shí),就會發(fā)現(xiàn)有較多的配線沒有空間可容納,這就是一個(gè)質(zhì)量問題。因此,在需求分析階段的質(zhì)量活動的關(guān)注點(diǎn)在于:客戶針對硬件的每一項(xiàng)需求是否可以實(shí)現(xiàn)?實(shí)現(xiàn)條件是否已明確并且可以達(dá)到?
開發(fā)階段:開發(fā)人員需要收集和閱讀大量的相關(guān)技術(shù)資料,如相關(guān)器件手