配備帶HMI(人機(jī)界面)的復(fù)雜機(jī)器和汽車制造商都必須面臨一項(xiàng)關(guān)鍵的決定:是開發(fā)自己的人機(jī)界面還是從外部采購(gòu)現(xiàn)成的或者量身定制的人機(jī)界面重要元件?
自行研制和外購(gòu)決策十分重要和復(fù)雜,涉及很多棘手的問題。自行開發(fā)所需的硬件和軟件是性價(jià)比最高的解決方案嗎?此類工程項(xiàng)目與您的核心競(jìng)爭(zhēng)力保持一致嗎?您的工程師有足夠的時(shí)間內(nèi)部開發(fā)這些產(chǎn)品嗎?您計(jì)算過涉及的機(jī)會(huì)成本嗎?商業(yè)產(chǎn)品將以您可以支付的投資回報(bào)率(ROI)提供給您要求的性能和操作可靠性嗎?
詳細(xì)分析
為了幫助您解決自主研發(fā)與購(gòu)買這一兩難的問題,我們將簡(jiǎn)要介紹一下典型的產(chǎn)品開發(fā)周期,讓您詳細(xì)了解設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試和維護(hù)人機(jī)界面系統(tǒng)所涉及的內(nèi)容。

計(jì)劃
最初是如實(shí)評(píng)估您的研發(fā)能力。這將涉及您公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力和優(yōu)先性以及機(jī)會(huì)成本。對(duì)于人機(jī)界面終端的設(shè)計(jì),是否利用的是最佳的工程資源?
設(shè)計(jì)階段
工程設(shè)計(jì)階段的首要考慮,您的工程師是否具備設(shè)計(jì)和開發(fā)復(fù)雜人機(jī)界面的經(jīng)驗(yàn)和能力。
接下來是考慮高度具體(如果并不獨(dú)特)的電氣和機(jī)械設(shè)計(jì)的諸多方面,是否能夠滿足工業(yè)環(huán)境的要求和限制。例如,安裝元件時(shí),使這些元件能承受振動(dòng)或者密封
顯示器和鍵盤,以防止液體、灰塵和其它因素的影響,這是工程設(shè)計(jì)小組必須考慮的問題,并且從零開始開發(fā)是一項(xiàng)成本高昂且耗費(fèi)時(shí)間的工作。
最后,切勿忽視軟件開發(fā)的復(fù)雜性,即使是簡(jiǎn)單的人機(jī)界面也是如此。今天,大多數(shù)顯示器采用三維?觀感形象?向操作員和導(dǎo)航元件提供圖形反饋。在圖形環(huán)境中編程的要求比僅僅采用字符的顯示器的編程復(fù)雜幾倍。
原型制作
在早期通常是在新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段制作原型十分重要。需要評(píng)估您的公司快速、低成本以及高效開發(fā)機(jī)械原型的能力。例如,您的工程師是使用三維打印機(jī),還是他們需要將CAD文件發(fā)送到外部服務(wù)機(jī)構(gòu)?
測(cè)試
您的工程小組將如何處理測(cè)試硬件和軟件的問題?您的工程小組有能力設(shè)計(jì)和制造測(cè)試夾具及編寫測(cè)試軟件嗎?另外,還必須在最終裝配產(chǎn)品之前制作夾具和編寫軟件。您的公司擁有開展環(huán)境測(cè)試的設(shè)備嗎?
反復(fù)設(shè)計(jì)
您的產(chǎn)品在開發(fā)計(jì)劃中能允許多少次反復(fù)設(shè)計(jì)?人機(jī)界面的設(shè)計(jì)和研制環(huán)節(jié)存在許多潛在失效點(diǎn)。多次重新設(shè)計(jì)和原型制作可能會(huì)耗用幾個(gè)星期的關(guān)鍵開發(fā)時(shí)間。但是,大多數(shù)復(fù)雜的工程項(xiàng)目要求采用三至六次原型制作階段來完全優(yōu)化最終產(chǎn)品。

最終測(cè)試和認(rèn)證
最終測(cè)試和認(rèn)證是一項(xiàng)要求極其苛刻的規(guī)定。例如,取決于機(jī)器的使用環(huán)境而定,可能必須對(duì)HMI進(jìn)行極端溫度范圍操作測(cè)試以及瞬間將設(shè)備從一種極端溫度移動(dòng)到另一種極端溫度時(shí)產(chǎn)生的熱沖擊測(cè)試。產(chǎn)品可能必須滿足濕度要求或者采用浸入或大量液體噴射的方法測(cè)試其密封性。產(chǎn)品還需經(jīng)過振動(dòng)測(cè)試,能夠承受靜電放電和電磁干擾。
這些測(cè)試費(fèi)用高昂且耗費(fèi)時(shí)間。如果沒有專業(yè)設(shè)備,則無法開展諸多環(huán)境測(cè)試,需要在特殊實(shí)驗(yàn)室內(nèi)才能進(jìn)行。從申請(qǐng)認(rèn)證到通過認(rèn)證需要耗費(fèi)幾個(gè)星期甚至幾個(gè)月的時(shí)間。
發(fā)布制造
最終發(fā)布制造涉及生成許多類型的文檔,其中包括制造文檔、裝配圖和流程圖。要求向技術(shù)服務(wù)人員提供維修手冊(cè)以及向最終用戶提供操作手冊(cè)。僅僅是HMI的文檔工作就涉及協(xié)同工作以及文檔跟蹤和更新系統(tǒng)的許多工時(shí)。您的公司作好準(zhǔn)備開展這些任務(wù)了嗎?
持續(xù)工程
當(dāng)人機(jī)界面被集成于您的產(chǎn)品中時(shí),維護(hù)、修理或更換問題是首先考量的最重要的成本因素。如果您從第三方采購(gòu)終端,則將覆蓋保修產(chǎn)品、維護(hù)和維修,因此您的公司不需要開展內(nèi)部研發(fā)工作。另外,當(dāng)您設(shè)計(jì)的HMI要求升級(jí)或者過時(shí)和淘汰時(shí),您的工程師將需要重新設(shè)計(jì)。
產(chǎn)品管理
最難計(jì)算的成本之一是機(jī)會(huì)成本。如果您將工程資源用于開發(fā)并不具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的人機(jī)界面,則其它更重要或更有利的項(xiàng)目可能受到這種決策的影響?
產(chǎn)品經(jīng)理必須如實(shí)評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)因素。這就涉及到從占用內(nèi)部設(shè)計(jì)小組重要成員到產(chǎn)品開發(fā)中途需要變更重要規(guī)格(例如屏幕尺寸)的全部風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)還涉及元件供應(yīng)性的風(fēng)險(xiǎn),特別是在您需要的數(shù)量不高的情況之下。生產(chǎn)產(chǎn)品時(shí),還存在持續(xù)維護(hù)和支持服務(wù)的額外成本。
概要
業(yè)界專家認(rèn)為,任何制造工業(yè)的自行研發(fā)與外購(gòu)問題最終歸結(jié)為一系列關(guān)鍵問題。需要考慮的三個(gè)重要問題是:推向市場(chǎng)的時(shí)間、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和成本分析。這三個(gè)問題都將面臨克服核心競(jìng)爭(zhēng)力和機(jī)會(huì)成本的問題。
如果設(shè)計(jì)和制造的系列產(chǎn)品的可靠終端不具備核心競(jìng)爭(zhēng)力,那么最快、最安全和性價(jià)比最高的方法是與知名的人機(jī)界面制造商達(dá)成合作伙伴。
圖形: ?詳細(xì)分析?產(chǎn)品開發(fā)周期

北爾電子是一家快速成長(zhǎng)的技術(shù)公司,在工業(yè)自動(dòng)化和數(shù)據(jù)通信方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)。該公司為用戶開發(fā)并銷售頗具競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品和解決方案。自1981年成立以來,北爾電子已發(fā)展成為遍及16個(gè)國(guó)家跨國(guó)集團(tuán),并在2010年達(dá)到12億瑞典克朗的銷售額。該公司在納斯達(dá)克斯德哥爾摩OMX 北歐證券交易所小盤公司上市(納斯達(dá)克股票代碼:BELE)。