研发思维06----嵌入式智能硬件量产过程性设计

嵌入式智能硬件产品从EVT到MP过程分析

前言

如果你在网络上搜索，EVT、DVT、PVT、MP每个阶段具体是怎么定义的，你会发现不同人由于在不同的企业、行业，对于这几个名词的解析，往往是不同的。造成这个点的原因也比较简单，不同行业不同阶段的不同产品，导致产品对每个节点的要求其实是不一样的，所以理解每个阶段的目的，再根据自己产品的具体情况，结合实际情况去推进就变得很重要。

那么一款硬件产品，是如何从设计研发过渡到量产阶段的呢？

通常产品立项研发后，会经历EVT、DVT、PVT、MP四个阶段，那每一个阶段具体解决的是什么问题？作为产品或项目应该如何推进呢？

名词解析：

EVT：工程验证测试阶段

DVT：设计验证测试阶段

PVT：生产/制程验证测试阶段

MP：量产阶段

在这里，介绍结果倒推的方法，可以帮助我们理解每一阶段的把控重点。

一、MP（量产阶段）

产品一旦进入MP阶段，就相当于完全交互给工厂，产品进入大批量量产阶段。

那么进入这个阶段需要哪些资料？

1.1 产品BOM表

此处的BOM不仅是PCB元器件的BOM，生产BOM表应该包含结构件、PCBA、外围器件、线材等所以产品相关资料。

BOM表由项目经理主导结构、硬件同事进行输出。

1.2 产品3D模型

产品3D模型由结构同事进行输出。

1.3 零部件图纸

产品零部件图纸由结构、机械同事进行输出，应符合公司出图标准，除了尺寸标注外，对材料，加工工艺，精度，倒角相关有明确文字说明。

1.4 电气原理图&线缆接线图

电气原理图由硬件工程师进行输出。

1.5 调试手册&产品说明书

由产品经理&研发相关人员输出产品说明书、调试手册，应包含产品如何使用，关键模块如何调试，如何维护，故障如何定位维修。

1.6 关键零部件、易损件清单、规格书&报告

产品关键零部件、易损件清单相关资料由项目经理与研发同事输出。

质量管控部门在做来料测试，生产过程管控，成品验收入库，PMC部门在采购时，都会根据清单资料进行管控和采购。

1.7 整机测试标准&检验报告

由测试部门&委托对外摸底部门输出的整机测试标准和测试报告。

1.8 试制问题记录表&生产SOP文档

试制问题记录表：由生产试制部门输出，描述产品样机在试制、组装过程中，所有结构、硬件、软件、测试相关的问题记录表格。

生产SOP文档：由NPI（新产品导入）部门输出，应该描述清楚整机组装流程，注意事项，测试事项。

1.9 量产过程事宜

步入MP后，就是根据市场情况进行产品生产了，此时质量相关部门进行介入。

• 前端管控关键物料的来料检测。
• 中端管控生产过程，根据SOP和工艺文档，确保生产过程受控。
• 后端管控成品质量，确保产品符合设计标准，保持一致性。

此时产品和项目基本上就是辅助为主，不过这里也根据不同企业规模流程情况有所不同，在初创企业或流程不完善企业，产品和项目在生产端任需要跟进。

二、PVT（制程验证测试阶段）

2.1 PVT阶段输入产出

输入：产品生产对接文档

输出：生产计划，生产流程相关文档

2.2 PVT阶段目的

在进入PVT阶段前，必须冻结产品版本，包括结构、硬件、固件版本，准备好相关资料文档，PVT只是要做量产前的最后验证，确定工厂有办法依照标准作业流程做出设计的产品。

总之，这个阶段就是为了保证产品量产。量产顺利，效率高，不良率最低，产品一致性够高。

2.3 PVT阶段流程

1. 在准备好相关量产技术资料清单后，开始与生产对接，这时候开始由生产主导，研发配合，各部门处于生产支持模式。
2. 生产开始新产品导入前，一般会有一个立项会议，会议由产品、项目、研发相关人员、PMC、NPI、生产、试制、质量相关部门参与，说白了就是进行立项宣导，确定相关部门对接人责任人，评估风险，确定周期。
3. 确定生产计划后，各部门开始对接，试制部制作 SOP（标准作业程序），结构部帮忙解决生产上的结构问题。软硬件部门对接生产相关的测试工具、生产工具、烧录工具、产测工具的支持，所有的生产支持文件规定当送到工厂，量产软件/量产硬件BOM/量产结构BOM，结构/元器件终版签样。

三、DVT（设计验证测试阶段）

3.1 DVT阶段输入产出

输入：优化版功能样机、初版SOP、评估测试报告。

输出：小批量产品，模具以及相关工程文档。

3.2 DVT阶段目的

DVT作为研发的第2阶段，产品功能层面的问题所有设计已全部完成，此阶段重点是找出设计问题，确保所有的设计都符合规格。

在EVT阶段，我们可以看出重大设计缺陷，小的、概率性出现的问题我们很可能看不见，而通过DVT小批量的验证，扩大生产基数，我们就可以看到概率性问题的出现。

3.3 DVT阶段流程

1. 在这个阶段，我们会根据产品特性，打样20-50台样机。
2. 在小批量产品生产回来后，根据产品的设计标准，会预留5-10台设备进行认证或检测摸底测试，比如我们常见的高低温、老化测试、跌落、静电、浪涌、盐雾、摩擦、表面附着力等等。

1. 同时，推进产品投模、试模、修模、颜色调制，也要注重设计细节（比如按键手感不好，应用场景是否适合等等）。

1. 另外，这在这阶段关于产品的贴纸、说明书、包装等可以开始设计/打样，然后等待，因为这些时间周期比较短。

1. 如果软硬件状态比较理想，在这个阶段尽早安排提交认证申请。因为认证周期非常长，基本在 40 天左右，别等到产品快要量产了，认证还没出来，影响上线销售。
2. 在整体流程走完，而且满足设计要求情况下，项目、结构、软硬件相关同事就可以根据对接资料表，进行相关文档输出，开始进入PVT阶段对接。

四、EVT（工程验证测试阶段）

4.1 EVT阶段输入产出

输入：样机物料、产品PRD、测试用例

输出：功能样机、初版SOP、问题清单

4.2 EVT阶段目的

EVT阶段，也是最耗时的阶段，许多产品刚设计出来仅为工程样本，问题很多需要把可能出现的设计问题一一修正，所以该阶段重点偏重功能测试验证，再考虑设计完整度，是否有遗漏任何规格。因是样品，问题可能较多，测试可能会做N次。

4.2 EVT阶段流程

在结构、PCBA、外围组件相关物料回来后。

1. 可以安排结构工程师开始进行设备试装，通过组装过程知道各组件间的结构是否合理，机器能不能装上，装上以后各物料会不会出现干涉等问题。
2. 硬件工程师可以通过通电看出自己设计的主板是否OK，给到各外围组件的电流电压是否正确，芯片能否启动，信号是否正常。
3. 软件工程师通过驱动可以看出各外围组件打样是否正确，功能是否完好，软硬件、结构、后端平台多方联调。
4. 初步评估性能，可靠性，耐热，强度相关指标是否满足。
5. 试制部的工程师可以通过初次组装出一个SOP，就是组装指导书，以后给到工厂批量生产的时候给产线作业指导用的。
6. 试装完成后的产品，需要拿给测试工程师，测试工程师根据产品测试用例，进行整机测试，确保功能是否齐全，性能是否满足要求，这时候BUGLIST一般有几页。

项目会汇总所有产品问题，都记录在案，把问题全部OPEN，后期追进各干系人整改，并适时对项目过程进行调整。

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