Thiết kế công nghiệp, cơ khí và điện tử: Phương pháp thiết kế sản phẩm của Winge Technology

Beijing Winge Technology Co., Ltd. (Winge Technology) đánh giá kiểu dáng công nghiệp, thiết kế cơ khí và điện tử dựa trên một tập hợp chung các yêu cầu về chức năng, kích thước, môi trường và sản xuất. Đối với phần cứng thông minh, thiết bị công nghiệp và thiết bị IoT được phát triển cho khách hàng Nga, thiết kế cần giải quyết vấn đề vận hành, bố trí bên trong, sản xuất, lắp ráp và bảo trì.

Sản phẩm thiết kế có thể được xem xét thông qua mô hình 3D, bản vẽ kỹ thuật, bố cục thành phần và mẫu cơ khí. Đánh giá kiểm tra cách thiết kế bên ngoài hoạt động với các bộ phận bên trong, đầu nối, đường dẫn nhiệt và phương pháp lắp ráp. Các nguyên mẫu kỹ thuật sau đó được sử dụng để xác nhận các quyết định thiết kế có liên quan.

Định nghĩa sản phẩm Thiết lập các ràng buộc về thiết kế

Đầu vào của thiết kế phải xác định cách sản phẩm được vận hành và lắp đặt, giới hạn kích thước, số lượng giao diện, nhu cầu bảo trì và số lượng sản xuất theo kế hoạch. Thiết bị để bàn, thiết bị đầu cuối cầm tay và thiết bị công nghiệp cố định có các yêu cầu khác nhau về góc nhìn, điều khiển, lối ra cáp và khả năng tiếp cận để lắp ráp hoặc bảo trì.

Đối với các dự án phục vụ khách hàng Nga, giao diện tiếng Nga, văn bản trên bảng điều khiển hoặc bảng tên yêu cầu kiểm tra độ dài văn bản, phông chữ và khoảng trống đánh dấu có sẵn. Vị trí lắp đặt, phạm vi nhiệt độ, điều kiện bụi và độ ẩm phải được chuyển thành các yêu cầu về vật liệu, độ kín, nhiệt và thử nghiệm.

Những đầu vào này xác định phạm vi thiết kế. Nếu các phiên bản trong tương lai có thể bổ sung thêm đầu nối, cảm biến hoặc mô-đun giao tiếp, nhóm nên đánh giá không gian cần dự trữ cũng như ảnh hưởng của nó đến quy mô và chi phí hiện tại.

Xem lại các giao diện và bố cục thành phần trên các lĩnh vực kỹ thuật

Kích thước vỏ bọc, hình dạng PCB, vị trí đầu nối và các giá đỡ bên trong ảnh hưởng lẫn nhau. Đánh giá cần kiểm tra mối quan hệ không gian giữa bảng mạch, màn hình, dây cáp, ốc vít và các bộ phận cơ khí.

Ví dụ: việc đánh giá giao diện cho thiết bị đầu cuối thu thập dữ liệu có cảm biến bên ngoài có thể kiểm tra khả năng tiếp cận đầu nối, độ hở uốn cáp, độ thẳng hàng giữa các lỗ hở của vỏ và bo mạch cũng như liệu có thể thay thế các mô-đun riêng lẻ trong quá trình bảo trì hay không. Những bước kiểm tra này có thể bắt đầu bằng việc lắp ráp 3D và các mẫu cơ khí, sau đó là xác minh vật lý.

Các sản phẩm có ăng-ten, bộ phận sinh nhiệt hoặc tín hiệu nhạy cảm cũng cần được đánh giá về vật liệu vỏ, khoảng cách và định tuyến các bộ phận trong cụm lắp ráp hoàn chỉnh. Các hiệu ứng cần được kiểm tra thông qua việc tích hợp và thử nghiệm nguyên mẫu.

Kiểm tra các quyết định thiết kế quan trọng bằng các mẫu và nguyên mẫu

Đánh giá thiết kế bên ngoài có thể đánh giá tỷ lệ, vị trí kiểm soát và cách xử lý. Các mẫu cơ học có thể kiểm tra độ nhiễu, độ hở, trình tự lắp đặt và lắp ráp. Một nguyên mẫu kỹ thuật được trang bị bo mạch, màn hình và cáp thực tế sẽ hỗ trợ kiểm tra thêm về sự phù hợp của hệ thống và hoạt động vận hành.

Việc xác nhận nhiệt cần có mức tiêu tán năng lượng thực tế, bố trí lắp đặt và điều kiện môi trường. Bảo vệ vỏ bọc yêu cầu xác định mục tiêu, điều kiện lắp ráp và phương pháp thử nghiệm. Các sản phẩm không dây cũng cần được kiểm tra trong hộp đựng hoàn chỉnh của chúng.

Các sản phẩm ngoài trời và các sản phẩm có yêu cầu về nhiệt độ quy định phải được thiết kế và thử nghiệm trong các điều kiện đã thỏa thuận. Các đánh giá phải giải thích những gì mỗi nguyên liệu mẫu và quy trình sản xuất có thể thiết lập để các phát hiện được áp dụng cho bản sửa đổi sản xuất phù hợp.

Bao gồm các yêu cầu sản xuất và bảo trì trong quá trình bàn giao

Winge Technology có thể cung cấp mô hình 3D, bản vẽ kỹ thuật 2D, tài liệu lắp ráp, mẫu cơ khí và ghi chú thiết kế trong phạm vi đã thỏa thuận, cùng với việc phát triển điện tử và tích hợp hệ thống. Trước khi xây dựng thí điểm, các đánh giá về thiết kế cho sản xuất (DFM) có thể kiểm tra các quy trình, dung sai, các bước lắp ráp và các yêu cầu kiểm tra.

Các dự án quốc tế cũng cần có sự xác định sửa đổi rõ ràng cho nhóm tiếp nhận. Các bản vẽ cơ khí, tập tin PCB, BOM và hướng dẫn lắp ráp phải có tài liệu tham khảo sửa đổi phù hợp. Những thay đổi về thiết kế cần ghi lại lý do, các bộ phận bị ảnh hưởng và những lần kiểm tra cần lặp lại.

Câu hỏi thường gặp

Liệu một vỏ bọc có thể được thiết kế xung quanh một PCB hiện có không?

Vâng. Việc đánh giá bắt đầu với kích thước bo mạch, lỗ lắp, đầu nối, chiều cao linh kiện và khả năng sinh nhiệt. Nếu bố cục hiện tại xung đột với kích thước yêu cầu, khả năng truy cập đầu nối hoặc yêu cầu về nhiệt thì phạm vi sửa đổi cần phải được khách hàng đồng ý.

Thiết kế công nghiệp và cơ khí có thể được thực hiện theo từng giai đoạn?

Đúng. Việc xem xét thiết kế bên ngoài ban đầu vẫn cần kiểm tra các bộ phận chính, đầu nối và không gian lắp ráp. Sau đó, thiết kế cơ khí chi tiết sẽ đề cập đến việc lắp đặt, dung sai và các điều kiện sản xuất. Mỗi giai đoạn nên giữ lại các đầu vào xem xét đã xác định và các bản sửa đổi thiết kế.

Việc thử nghiệm hệ thống hoàn chỉnh có còn cần thiết sau khi mẫu cơ học đã sẵn sàng không?

Nhu cầu đi theo yêu cầu của sản phẩm. Các mẫu cơ khí hỗ trợ kiểm tra không gian, lắp ráp và vận hành. Các yêu cầu về mức tăng nhiệt độ, thông tin liên lạc, tải trọng và môi trường cần được xác nhận bằng cấu hình hệ thống hoàn chỉnh có liên quan.

Khách hàng có ý tưởng sản phẩm, bảng mạch hoặc thiết kế cơ khí có thể sử dụng trang liên hệ dự án của Winge Technology để mô tả mục tiêu thiết kế, đầu vào có sẵn và phương pháp sản xuất theo kế hoạch, đồng thời xác định phạm vi xác nhận và thiết kế hiện tại.

Chuỗi thiết kế, phát triển và thử nghiệm

• Từ yêu cầu đến xác thực nguyên mẫu: Dịch vụ phát triển sản phẩm của Winge Technology dành cho khách hàng Nga
• Xác định tiêu chí chấp nhận trong quá trình thiết kế: Winge Technology lên kế hoạch kiểm tra sản phẩm như thế nào

Dịch vụ liên quan

• Phát triển phần cứng điện tử
• Thiết kế và tạo mẫu sản phẩm
• Liên hệ với nhóm dự án