Jedes Unternehmen, unabhängig von seiner Art, muss innovativ sein, um auf dem Markt bestehen zu können. Dies kann für jede Art von Produkt gelten, einschließlich elektronischer Geräte. Egal, ob Sie ein lokaler Lieferant sind oder eine Fabrik betreiben, Sie müssen damit vertraut sein. Ihr elektronisches Produktdesign sollte einzigartiger und kreativer sein als andere Wettbewerber auf dem Markt. Dazu müssen Sie die Formalitäten des Designs und der Entwicklung elektronischer Produkte einhalten.
Wie Sie wissen, bevorzugen die Menschen immer präzise und effiziente Produkte. Um dieser Nachfrage gerecht zu werden, müssen Sie einen strategischen Ansatz entwickeln. Ein Leitfaden für Produktdesign und -entwicklung kann Ihnen dabei sehr helfen. Dieser Artikel konzentriert sich hauptsächlich auf den Herstellungsprozess eines elektronischen Produkts in einer Fabrik. Wie beurteilen Ingenieure die Qualität? Welche Faktoren sind am wichtigsten? Wenn Sie einen Service für das Design und die Entwicklung elektronischer Produkte suchen, können Sie sich gerne an uns wenden. Wir bieten seit über 18 Jahren Dienstleistungen für das Design und die Herstellung elektronischer Produkte an.
Der Artikel konzentriert sich in der Regel auf die Erklärung elektronischer Produkte. Er erklärt alles von der Entwurfsphase bis hin zur Produktion, Zertifizierung, Montage und Verpackung. Sie können diesen Leitfaden jedoch auch für andere Produkttypen verwenden. Sie müssen jedoch mit den technischen Parametern vertraut sein.
Was ist Design und Entwicklung elektronischer Produkte?
Elektronische Produkte bestehen aus drei Hauptelementen: Leiterplatten, Kunststoff und Metallteilen. Leiterplatten spielen dabei die wichtigste Rolle. Sie sind in der Regel das Herzstück des Geräts, weshalb wir sie als elektronische Produkte bezeichnen. Ihre Hauptaufgabe besteht jedoch darin, den elektronischen Fluss zu steuern. Andererseits sind Strukturen hauptsächlich auf Kunststoff- und Metallteile angewiesen, um Halt zu finden. Typische Beispiele sind Smartphones, Laptops, Haartrockner, Trimmer und viele mehr.
Electronic product design is the first step in manufacturing. It is not a one-time task; instead, it is an iterative process. It begins with a rough idea. Then, the engineer or designer reforms it several times to achieve the best result. The engineer or designer may take into account several factors during this process. The product’s shape and various survival factors are the most crucial ones, and from the part design until the product can meet the production stage, we call all of these jobs product design and development.
Electronic product design is a complex task that requires knowledge from various areas. The three most essential areas are electronic engineering, industrial design, and UX design. These diverse perspectives are crucial in ensuring the product’s safety and reliability.
Electronic engineering product design is the key to a company’s success in today’s market. A good design always ensures high product performance and customer satisfaction. Therefore, when designing your electronic products, you must remember these points.
As you know, technology changes too quickly, and people’s tastes constantly change. Therefore, you must come up with a unique and valuable solution. In this case, a reputable manufacturer or Produktmontageservice Unternehmen kann Ihnen helfen. Dong Guan Sincere Tech ist ein führender OEM-Auftragshersteller in China. Sie können dieses Unternehmen als Ihren vertrauenswürdigen Partner wählen. Das Unternehmen ist seit vielen Jahren in dieser Branche tätig.
Phasen des elektronischen Produktdesigns
Elektronisches Produktdesign has five different phases. The number of phases may differ depending on the other products. However, each phase is critical to ensuring a successful product. Let’s explore each phase in detail:
Phase #1. Kundeneingaben recherchieren
Diese Phase bildet die Grundlage des gesamten Prozesses. Sie beinhaltet die Durchführung von Recherchen und das Einholen von Kundenfeedback. Das Hauptziel dieser Phase besteht jedoch darin, die Marktbedürfnisse, Benutzererwartungen und möglichen zukünftigen Probleme zu verstehen.
- Marktforschung: In diesem Teil analysieren Sie verschiedene Markttrends. Sie müssen verschiedene Konkurrenzprodukte genau unter die Lupe nehmen und deren Schwächen identifizieren. Wenn Sie mit der SWOT-Analyse im Geschäftsleben vertraut sind, können Sie diesen Teil schnell erfassen. S steht für Stärke, W für Schwächen, O für Chance und T für Bedrohungen.
- Kundeneingabe: Nach der Analyse der SWOT-Analyse können Sie Kundenfeedback sammeln. Wer sind Ihre potenziellen Benutzer und wie reagieren sie auf andere Marken? Sie können auch die Online-Bewertungen der bestehenden Produkte prüfen.
Phase #2. Designanforderungen erfassen
Once the initial research phase is complete, the next step is to gather design needs. In this stage, you will mainly collect the product’s technical and functional specifications.
- Technische Spezifikationen: You will need your electronic product’s technical data. Electronic products typically need PCB, component data, and power needs. You will also need to know the material types, components, and technologies used in the product.
- Regulatorische Anforderungen: In diesem Teil geht es um die Auseinandersetzung mit nationalen und internationalen Normen. Außerdem sind verschiedene Prüfanforderungen wie RoHS und EMV erforderlich. Daher müssen Sie die regulatorischen Anforderungen Ihres Produkts gründlich recherchieren.
- Entwurfseinschränkungen: Dieser Teil definiert normalerweise die Grenzen Ihres elektronischen Produktdesigns. Stellen Sie sich ein Szenario vor, in dem Ihr Produkt in Umgebungen mit hohen Temperaturen eingesetzt wird und Materialien verwendet werden müssen, die dieser Hitze standhalten können.
Phase #3: Drahtgitterdesign
Sobald Ihre Designanforderungen fertig sind, können Sie die Skizze oder digitale Modelle erstellen. Diese Phase besteht im Allgemeinen aus drei Hauptphasen: Skizze, digitales Modell und Prototyp. Das Wireframe-Design ermöglicht es Ihnen normalerweise, mögliche Probleme zu identifizieren. Sie können die erforderlichen Änderungen basierend auf den Testergebnissen vornehmen und so Zeit und Kosten sparen.
- Skizzen: These are simple and may be hand-drawn or digitally drawn. They mainly visualize your product’s layout, including size, shape, and components.
- Digitales Modell: Using various CAD software, you can create your product’s digital model. 3D models give a more accurate picture of your product’s structure. They primarily depict the internal and external shapes and components, as well as their arrangement in the final products.
- Prototyp: Um bestimmte Designs zu testen, sind in der Regel Prototypen erforderlich. Dieser Fall eignet sich besonders für Hitze-, Wetter- und UV-Tests.
Phase #4. Überprüfung und Genehmigung
We will send your prototype for review and approval once it’s ready. This phase typically has three main stages.
#1. The reviewer examines the prototype’s interior. He collects data and compares it with technical specifications. He also checks the layout and component placement of the product.
#2. The reviewer then checks the prototype’s outside condition. In this case, he checks the edges, size, and aesthetics.
#3. Wenn der Prüfer mit dem Entwurf unzufrieden ist, müssen Sie den gesamten Prozess wiederholen. Sie können Ihren Prototyp erst dann an die nächste Ebene senden, wenn Sie das gewünschte Ergebnis erzielt haben. Sie müssen sicherstellen, dass Ihr Entwurf für die Entwicklungsphase durchführbar ist.
Phase #5. Produktentwicklungsphase
Sobald der Entwurf fertig ist, geht das Produkt in die Entwicklungsphase über, in der der eigentliche Bau beginnt. Die Entwicklungsphase besteht aus mehreren Phasen, über die Sie im nächsten Abschnitt mehr erfahren.
Es ist wichtig, hier zu erwähnen, dass der oben beschriebene Prozess erneut wiederholt wird, wenn der Prüfer eine Änderung am Design verlangt, sogar in der Entwicklungsphase. Dies kann mehrere Male passieren, bis Sie das beste Ergebnis erhalten.
Was ist die Entwicklung und Herstellung elektronischer Produkte?
In der Produktentwicklung wird typischerweise ein marktreifes Produktdesign vorbereitet. Ähnliche Situationen kann man auch bei elektronischen Produkten beobachten.
Das sequenzielle Durchlaufen der Phasen ist aus verschiedenen Gründen unerlässlich. Es stellt vor allem sicher, dass Ihr Produkt die Sicherheits- und Qualitätsstandards erfüllt.
#1. Es hilft, die Probleme im Voraus zu erkennen. Auf diese Weise können Sie sicherstellen, dass Ihre Produkte sicher verwendet werden können. Sie können auch die notwendigen Schritte unternehmen, um plötzliche Unfälle zu vermeiden.
#2. Sie können die Qualität Ihres Produkts in jeder Phase genau überwachen. Auf diese Weise können Sie die Wahrscheinlichkeit von Mängeln an Ihrem elektronischen Produkt verringern.
#3. Es unterstützt Sie auch bei der Identifizierung von Konstruktionsfehlern. Während dieser Phasen können Sie Funktions- und Materialprobleme schnell erkennen.
#4. Sie können Ihr Produkt auch vor jeder Überprüfungs- und Genehmigungsphase testen. Dadurch wird sichergestellt, dass Ihr Produkt gut funktioniert und genau Ihren Anforderungen entspricht.
#5. Durch das Befolgen jeder Phase können Sie Ihr Projekt besser verwalten. Auf diese Weise können Sie Ressourcen effizient planen und zuweisen.
Produktentwicklung vs. Produktmanagement in der Elektrotechnik
Die meisten Leute beschreiben Produktmanagement fälschlicherweise als Produktentwicklung. In Wirklichkeit sind diese beiden Begriffe völlig unterschiedlich.
Bei der Produktentwicklung steht in der Regel die Erstellung des Produkts im Mittelpunkt. Beim Produktmanagement geht es hingegen darum, Ihr Produkt aus geschäftlicher Sicht zu überwachen.
Product development has several stages. Designing, prototyping, testing, and manufacturing are the most critical phases. Product management checks your product’s performance in the market. It evaluates the end user’s feedback. Overall, it finds a better solution to be more competitive in the market.
Das beste Beispiel dafür ist die Apple-Technologie. Sie haben sich vielleicht schon gefragt, warum Apple jedes Jahr neue Modelle und Funktionen für seine Geräte auf den Markt bringt. Dies ist ein entscheidender Teil ihrer Geschäftsstrategie. Ähnliche Aktivitäten sind bei anderen elektronischen Geräten zu beobachten.
Darüber hinaus spielt das Produktmanagementteam eine entscheidende Rolle dabei, sicherzustellen, dass Ihr Produkt den Marktanforderungen entspricht. Es garantiert auch, dass Ihr Produkt innerhalb des zugewiesenen Budgets bleibt und pünktlich eintrifft.
Overall, product development mainly focuses on the technical side. On the other hand, product management takes into account the market’s success.
Produktentwicklungsphasen
Auch hier spielen die Entwicklung und Herstellung elektronischer Produkte eine entscheidende Rolle bei der Umsetzung Ihres Entwurfs in marktreife Produkte. Dieser Prozess besteht im Allgemeinen aus verschiedenen Phasen. Sie müssen diese Phasen nacheinander durchlaufen. Sie wissen bereits, wie wichtig der sequentielle Herstellungsprozess ist.
Phase #1. Erstellen von Mockups
When the design is ready, it’s time for you to create mockups. You may wonder why mockups are necessary when you can directly create prototypes. Before I explain it, let’s check what mockups are.
Mockups are generally a physical model of the final product. Typically, they cannot replicate the functionality of the final product exactly. Their main job is to show your product’s size. This may include the height, length, inside shapes, intricate details, and more.
Let’s come to the point: why do you need it? Creating mockups is generally easier than creating prototypes. On the other hand, building prototypes is also far more expensive. Therefore, engineers prefer creating mockups to decide on the visual specifications.
Phase #2. Überprüfung und Genehmigung
Sobald Sie Ihre Modelle fertig haben, senden Sie sie zur Überprüfung. Der Prüfer prüft, ob sie alle erforderlichen Designstandards erfüllen. In den meisten Fällen benötigen Sie die Genehmigung von mehr als einem Prüfer. Die Fabrik kann Sie manchmal bitten, zu bestätigen, dass Sie ein Käufer sind.
Diese Überprüfungsphase besteht im Allgemeinen aus drei Hauptphasen.
#1. Überprüfung der Designintegrität: Der Tester überprüft die Größe und andere optische Spezifikationen. In diesem Teil sucht er hauptsächlich nach Konstruktionsfehlern.
#2. Funktionsprüfung: Sie wissen, dass Modelle nicht funktionsfähig sind. Aber Sie können trotzdem verstehen, wie sich das Endprodukt verhalten könnte.
#3. Genehmigung: Der Prüfer beurteilt abschließend die Ergebnisse der beiden vorherigen Phasen. Er zieht eine Schlussfolgerung und trifft eine Entscheidung. Wenn das Modell genehmigt wird, können wir mit der Erstellung des Prototyps fortfahren. Wenn nicht, sollten Sie das Design des elektronischen Produkts erneut überarbeiten.
Phase #3: Erstellen eines Prototyps
Wenn das Modell die Prüfung bestanden hat, können Sie den ersten Prototyp erstellen. Diese Phase kann im Allgemeinen mehrere Male durchlaufen werden, bis Sie das gewünschte Ergebnis erzielen.
Was ist ein Prototyp? Normalerweise ist es ein funktionierendes Modell des Endprodukts. Man kann es auch Mockup nennen, allerdings mit allen Funktionen. Bitte beachten Sie, dass alle Prototypen Mockups und keine Prototypen sind.
You will need a prototype because you can test it several times to ensure the product’s safety. Testing the prototype also tells you whether you can proceed to the final production.
Obwohl die Erstellung von Prototypen teuer sein kann, garantieren sie Zuverlässigkeit. Sie stellen sicher, dass Ihr Endprodukt Ihren Anforderungen entspricht und wie erwartet funktioniert. Prototypen senken auch die Produktionskosten, falls später Probleme auftreten.
Phase #4. Testen
Das Testlabor erhält den gebauten Prototyp. Warum sind mehrere Tests erforderlich? Sie stellen im Allgemeinen sicher, dass Ihr Produkt sicher und zuverlässig ist. Daher ist dies eine der kritischsten Phasen bei der Entwicklung elektronischer Produkte. Fabriken führen jedoch normalerweise drei wichtige Tests für elektronische Produkte durch. Die Anzahl der Tests kann jedoch je nach Art der von Ihnen hergestellten Produkte variieren.
Arbeitstests
Bei diesem Test prüft der Ingenieur normalerweise, wie gut Ihr Produkt funktioniert. Er simuliert eine virtuelle Umgebung, die mit Ihrem Projekt identisch ist. Er testet hauptsächlich elektronische Schaltkreise, Komponenten und Software für elektronische Produkte. Wenn er Probleme findet, notiert er sie zur späteren Überprüfung und Freigabe.
Sicherheitstests
Elektronische Produkte müssen strenge Sicherheitsstandards erfüllen. Diese Sicherheitstests sind notwendig, um Stromschläge, Überhitzung oder Kurzschlüsse zu vermeiden. Sicherheitstests können die ordnungsgemäße Isolierung, Erdung und thermische Tests umfassen.
Regulatorische Tests
Jedes Land hat spezifische Normen. Der Hersteller muss diese Normen bei der Fertigung einhalten, um Ihre Anforderungen zu erfüllen.
Phase #5. Überprüfung und Genehmigung
Normalerweise durchläuft das Testergebnis nach Abschluss einen Überprüfungs- und Genehmigungsprozess. Dieser Teil wird normalerweise von Ingenieuren, Produktmanagern und Qualitätsspezialisten überprüft. Manchmal können Sie dieses Ergebnis auch verwenden, um am Genehmigungsprozess teilzunehmen. Sie prüfen, ob das Testergebnis den Funktions-, Sicherheits- und Compliance-Standards entspricht.
If the results meet the standard, the product is ready for mass production. However, if it doesn’t, the electronic product development phase iterates until you achieve the desired result.
Phase #6. Beurteilung der Massenproduktion
This phase is one of the most critical parts of the electronic product development process. Here, the engineer typically decides how to manufacture the product cheaply. He must also consider your product’s consistent quality.
Allerdings sind hierbei vor allem zwei Parameter wichtig: Skalierbarkeit und Kostenanalyse.
The scalability review mainly checks the factory’s capabilities. The electronic product development team checks whether they have sufficient tools to make your product. In this case, they consider your product’s design, materials, and assembly processes. It ensures that the components are available in large quantities.
Die Kostenanalyse ermittelt in erster Linie die optimalen Kosten für den gesamten Produktionsprozess. Dies ist ein entscheidender Schritt für jedes Unternehmen. In diesem Fall werden Materialien, Arbeitskräfte und Produktionszeit berücksichtigt. Das Hauptziel besteht jedoch darin, den besten Weg zur Optimierung des Herstellungsprozesses zu finden.
Phase #7. Endgültige Produktion
Once everything is ready, the electronic product development and manufacturing team decides on final production. This phase primarily ensures the product’s consistent quality throughout production. Maintaining proper logistics and delivery is also a prime concern here.
Unterschiede zwischen dem Design und der Entwicklung elektronischer Produkte
Im Allgemeinen besteht eine enge Beziehung zwischen Produktdesign und -entwicklung. Ohne einander ist kein Prozess möglich. Es handelt sich jedoch um zwei verschiedene Ansätze. Um erfolgreiche Produktzyklen abzuschließen, müssen Sie diese unterschiedlichen Ansätze verstehen.
Um die Unterschiede zu verstehen, können Sie sie in fünf Hauptpunkte unterteilen. Jeder dieser Punkte ist in der Fertigung von entscheidender Bedeutung.
Ziel
Beim elektronischen Produktdesign geht es darum, präzise digitale Zeichnungen zu erstellen. Dabei wird hauptsächlich definiert, wie das Endprodukt aussehen und funktionieren wird. Bei diesem Prozess geht es darum, Ihr Konzept in detaillierte Pläne umzusetzen.
Im Gegensatz dazu zielt die Entwicklung elektronischer Produkte auf die Erstellung funktionsfähiger Prototypen ab. Rapid Prototyping, auch Multiple Prototyping genannt, ist dabei ein zentraler Bestandteil. Bei diesem Prozess wird das Produktdesign in erster Linie in ein funktionsfähiges Produkt umgewandelt.
Stufen oder Phasen
Das Design elektronischer Produkte besteht aus fünf Hauptphasen. Zunächst werden im Rahmen des Prozesses die erforderlichen Informationen von den Kunden gesammelt. Zweitens werden verschiedene Designanforderungen erstellt. Drittens wird das Drahtgitterdesign erstellt. Viertens wird die digitale Zeichnung zur Überprüfung und Genehmigung gesendet. Fünftens ist das Design bereit für den Entwicklungsprozess.
Entwicklung und Herstellung elektronischer Produkte haben sieben Hauptphasen. Zuerst erstellen sie Modelle. Zweitens überprüfen sie das Modell und geben es für die nächste Stufe frei. Drittens erstellen sie einen Prototyp. Viertens testen sie den Prototyp. Fünftens überprüfen sie die Testergebnisse und geben sie für die endgültige Produktion frei. Im sechsten Schritt umfasst der Prozess normalerweise die Untersuchung der Fabrikkapazitäten und die Optimierung der Kosten. Schließlich gelangt das Produkt in die endgültige Fertigungsphase.
#3. Schwerpunktbereich
Beim Entwurf elektronischer Produkte liegt der Schwerpunkt in der Regel auf der Erstellung präziser digitaler Zeichnungen. Dazu gehört alles von Schaltplänen bis hin zur Platzierung der Komponenten.
Bei der Entwicklung elektrischer Produkte liegt der Schwerpunkt dagegen auf der Erstellung funktionsfähiger Prototypen. Dabei wird hauptsächlich sichergestellt, dass der Prototyp herstellbar und für alle Arten von Tests funktionsfähig ist.
#4. Team oder Expertise
Für die Entwicklung elektronischer Produkte ist ein Team aus Designern und Ingenieuren erforderlich. Dabei kommt es vor allem auf die Fachkenntnisse in Zeichnungen und Spezifikationen an.
Die Entwicklung elektronischer Produkte erfordert ein Team aus Ingenieuren, Spezialisten und Technikern. Dabei geht es vor allem um Fachwissen in den Bereichen Maschinenbau, Elektronik, Tests und Qualitätstechnik.
#5. Verwendete Werkzeuge
Für das Design elektronischer Produkte wird hauptsächlich Software benötigt. Typische Designsoftware umfasst AutoCAD, SolidWorks, Cadence, Proteus, Keil und andere Simulationssoftware.
Für die Entwicklung elektronischer Produkte hingegen benötigen Sie Hardware. Typische Instrumente sind Formmaschinen, 3D-Drucker und Testkits. Sie können Spritzgussmaschinen für Kunststoffteile verwenden, während Druckgussmaschinen für Metallteile eingesetzt werden. Manchmal können Sie auch 3D-Drucker verwenden, um Prototypen zu erstellen.
Design und Entwicklung elektronischer Produkte: Ein Beispiel
Ein bemerkenswertes Beispiel könnte ein Smart-Home-Thermostat sein. Ein Thermostat ist ein automatisiertes Gerät zur Temperaturregelung. Sein Sensormechanismus schaltet die Heiz- oder Kühlsysteme automatisch ein oder aus. Sie werden es häufig in Häusern und Gebäuden finden.
In 1830, inventors created the first thermostat. Although it was a manual version, the first automatic thermostat appeared in 1906. The journey began with proper market research. Subsequently, the above design and development processes were followed. You will find many thermostat types with unique designs and features in today’s world.
Ähnliche Verfahren sind auch bei anderen elektronischen Geräten zu beobachten. Daher ist der richtige Einsatz von Design und Entwicklung elektronischer Produkte in der Elektronikindustrie unverzichtbar.
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