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硬体新创的0到1
化零为整 别让创意打折扣

【作者: 王岫晨】2015年06月09日 星期二

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对于Maker来说,将创意从零开始,慢慢一点一滴的打造出原型,然后再将原型商品化,并依据需求开始进行少量试产,甚至走向大量生产的Startup模式,这样的过程,似乎是所有Maker在创意刚萌芽的初期,都希望能够顺利发展的一个方向。


然而,有时候事情并非想像的那么容易,过程也不会像是预期的那么顺利。一个硬体的诞生,需要考量的问题,不只是从零到一而且那样简单,还必须要将从一到一百,甚至一千、一万的过程中,种种可能发生的状况,都一并加以考量才行。



图一 : 从创意发想,到打造出第一个可复制原型,才算是从0到了1。
图一 : 从创意发想,到打造出第一个可复制原型,才算是从0到了1。

硬体新创的0到1

深圳矽递科技创办人暨柴火创客空间创办人潘昊说,如果我们将Maker群体,看做是一个金字塔的话,最底层,要有创意的酝酿。然而有了创意,还需要透过开放或者非开放的硬体,来打造出一个原型产品,这才算得上已经走上了Maker的道路。只不过,这样充其量也只算是完成了0.1的进度而已。


再继续往下发展,如果这个原型,经过市场评估,是有被量产使用与贩售的价值的话,经过原创者的重新设计、订作材料、制作外壳等,打造出第一个可以被复制的原型,这时候,才算是已经从0.1来到了1。


这其实是个很有趣的过程。在过去,我们看到一件产品的量产过程,可能需要产出高达十万件、甚至一百万件这样庞大的目标数量,才能被大企业所接受,愿意接受量产的订单。我们现在看到的许多Maker,都是服务于非常长尾的需求端,毕竟硬体与软体的市场是不同的。


开发软体的企业,可能得在该市场排名到前几大的规模,才有机会存活下来。然而对于硬体的开发来说,就算是排名在厂商中的第一千名,却依然能够拥有相对应的市场。


潘昊认为,这原因主要是因为在硬体的市场上,有太多因为物理特性、制程难度、与售后服务等不同层面的需求,让更多小规模的企业有存在的空间。例如一件衣服,在台北与在北京,就会因为功能与外型的不同,而使得产品出现差异化。


硬体设计也是相同的道理,若仔细观察,在台湾,存在太多设计的能量,是可以和大规模商业化的技术来进行对接,进而适应更多元化的需求。这时候,很容易就能快速设计出一个能被少量量产的原型产品来,并开始进行生产,满足100~1000人的小众群体需求。


若这个需求的群体再扩大,或有更多的人喜欢这样的产品,则量产的数量可以再往上提高,到一万,甚至十万。这时候,Maker就可以从一个兼职(part time)性质的新创公司,变成一个全职(full time)的职业,并进而开始与传统的供应链对接。


在这样的过程里,如何从0.1发展到1,再进而到1K、10K,就是最重要的挑战。这是所有MAKER都将会面临到的问题,也是亟需面对并解决的。



图二 : 到了硬件设计层面,许多不同的问题都会蜂拥而至。
图二 : 到了硬件设计层面,许多不同的问题都会蜂拥而至。

新创团队面临的挑战

对于一个软体开发团队而言,所需要的工程人员数量不需太多,这是因为需要面对的问题可能也不多。但到了硬体设计的层面,许多不同的问题都会蜂拥而至。例如需要面临供应链的问题、需要电子工程师、需要结构工程师,最后可能还会需要供应链的管理,以及物流的顺畅等。


这样的情况,会让整个硬体团队的结构,就像是一个交响乐队一样的复杂。而如果一个新创公司的少数人团队,要来进行一个交响乐团般的复杂案子,许多原先没想到的、或者做不到的、解决不了的问题,都会一一涌现。


潘昊说,硬体产制的最大挑战,在于如何把不同的物料,在同一个时间点送达,并完成组装。更困难的部分是,许多专业的设计人员,过去没有硬体产制的相关经验,更别说后续还必须进行硬体的测试,甚至还得优化整个硬体的组装流程。


只不过,因为这些讯息的强烈不对趁性,导致问题的重要性被严重地低估。特别是许多问题都不是发生在原型设计阶段,而是到了快出货时,才发现某些原物料已经停产等问题,必须要重新进行设计。这是所有硬体设计人员心里最大的痛。


如果,将硬体设计的过程,粗略分成三大阶段来分析的话,第一阶段是工程设计阶段。在这个阶段,产品生产的考量十分繁杂,包括不同的规格、材质、误差、产品是否能耐冷热温度等,这些因素的成因,主要都是因为产品尚未成熟,因此在生产上也会导致这些不确定因素的出现。


在第二阶段,则是经过漫长准备期之后,可能会遇到物料的交期过长、库存有限、物料本身过于特殊,或者供应商不针对一般小规模Maker的少量出货等状况发生。这些状况,容易使得产品在从样品阶段到生产的时候,产生许多误差。


试想,样品和采购回来的物料,在制作的过程是会有出入的。若把一个产品分解开来看的话,所需要的元件数量可能达到上百种,而这些不同种类的元件,如果都分别需向不同的供应商采购的话,整个过程将会十分繁杂。如何管理,将是一门功夫。


新创团队想有效解决问题,就要做出更大的投资。

准备一个交响乐团般的团队,而非只是个小合唱团。

交响乐团理论

潘昊觉得,要有效管理这些不同的元件来源与供应商,道理就跟交响乐团是一样的。要如何控制这些不同的乐器,让整个节奏按造自己所预期的方式来发声,这是个很大的挑战。一但控制出了差错,往往就会导致成本的增加、出货的延期。所以,供应链不只要越短越好,还必须精简化、并且专业化。


而好不容易熬过了这些阶段,到了第三阶段,又将遇到什么问题呢?因为新创团队或者Maker们,往往都是希望能够改变这个世界的。他们会想要创造一个全新的制程方式,然而许多麻烦就是从这里开始,他们将遭遇许多不曾预料到的难题。


事实上,对于一个Maker而言,先不论他们所想到的制程方法有多棒,但因为刚开始生产的产品,大不了就一百个、一千个,这样的数量,很难去说服制造商来采用这一种全新的制程技术。


再者,就算真的采用了这些新的制程,良率也可能是个问题。产出的一百个产品里面,有多少产品是好的呢?初期良率可能会非常低,这将会造成成本的提高,也可能造成新创团队现金流的断链。


既使如此,测试的过程可能也十分费时耗力。就算是原本很可靠的测试流程,都可能会因为人员操作的不当、环境的变化、温度湿度的不同,导致测试结果出现偏差,而影响了良率。新创团队很经常出现的一个状况就是,准备出货一千个,然后生产两千个,但最后良品却只有两百个的状况发生。



图三 : 要解决所有问题,就先帮自己准备一个交响乐团。
图三 : 要解决所有问题,就先帮自己准备一个交响乐团。

两大解决方法

新创团队面对一个硬体的开发,会遭遇到如此多的问题。如果想有效解决,只有两个方向。第一,是投资要更大。为自己准备一个交响乐团,一次把这些问题搞定。同时,新创团队也需要更大的勇气、要有足够的耐心、细心和决心,来把产品一次做到好。


第二,了解市场的需求。近期有一个很良性的趋势,许多Maker在开始设计产品的时候,不知道这是不是大众所认可的,此时,他们就会尽可能去听取市场的意见、获取大家的支持。软体和硬体不同,但试想一种可能性,就是让硬体发展更靠近软体的模式。


观察软体的编译,通常只需要几分钟,甚至几小时而已,且设计人员很方便就能在一部电脑面前完成软体的叠代与优化。在目前这个时代,软体的创新变得十分容易。目前,硬体的试产通常需要好几个月的时间。如果硬体也能和软体一样,在更短的时间内完成试产,并快速验证所有制造过程中会发生的状况,然后加以改善,就可能会像软体一样,以更快更轻松的方式来产出。



图四
图四

新挑战:24小时出货

所以,可以试想一种状况,我们能不能​​在24小时之内,把一个产品试生产100件出来呢?例如,今天早上九点整,开始准备原物料、文件、测试方案,并准备流程。大约在十二小时后,完成半成品,同一时间,准备好产线、工程人员到位、制程齐备,测试方案也都准备好、原物料也齐全了。接着便开始制作生产,到第二天九点前,就已经能有一百个成品完工,准备出货。


尽管目前这样的愿景还待努力,然而也期待未来在各处的Maker空间里,都能具备这样的生产条件。事实上,过去就曾有过DFM(design for manufacture),在设计阶段就可以便于未来的制造。不过DFM的做法适合大企业,因为大企业才有这样的条件去说服、甚至命令工厂,按造自己所需求的方式来制造商品。


但对于新创团队或Maker而言,规模远比大企业还要弱小得多,这时候最好的方式,不是要大公司来适应新创团队的设计,而是要去看目前市场上既有的制程技术、已有的材料物料,进而调整初始的设计,这样的过程,才能让产品的生产更顺利,更快被制造出来。


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