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Proceso de diseño y desarrollo electrónico

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Guía sumaria o tutorial acerca del proceso de diseño electrónico, sus elementos clave, en qué consisten y cómo manejar el proceso.

Por Ian Poole

En la mayoría de las compañías es necesario administrar el proceso de diseño electrónico. El proceso de diseño o de desarrollo debe manejarse de tal forma que permita controlarlo sin reducir la creatividad de los diseñadores.

Muchas compañías usan un set de procedimientos definidos para controlar el proceso de desarrollo. Otras tienden hacia definiciones basadas en la web sobre dicho proceso.

Cualquiera que sea el método adoptado para diseminar la información sobre el proceso de desarrollo electrónico, existe una serie de actividades comunes para el proceso en general.

Actividades más importantes en el proceso de desarrollo electrónico

Hay bastantes actividades dentro de un proceso de desarrollo electrónico. Algunas de las más importantes se enlistan a continuación:

  • Inicio del proyecto.  Es uno de los elementos más cruciales. Colocar al proyecto en la dirección adecuada es particularmente importante. El proyecto puede surgir por petición y ser definido por el cliente, o ser una iniciativa privada donde la definición del producto se determina de manera interna para colocarse en determinado mercado. En cualquiera de los casos hay ciertos pasos a tomarse:
  • Acopiar requerimientos.  Cuando se determina cualquier proyecto es necesario definir exactamente lo que requerirá. Los requerimientos se pueden acopiar desde muchas fuentes: usuarios, clientes finales, asesores de marketing, entre otros.
  • Definir producto de alto nivel. Situados la mayor parte de los requerimientos (frecuentemente su acopio se prolonga por meses, de tal manera que es posible comenzar algunos otros trabajos en paralelo), puede trabajarse en el producto de alto nivel. Esto permitirá a abordar otros procesos.
  • Prueba del concepto / estudio de factibilidad. El concepto de alto nivel del producto resaltará cualquier área del diseño que presente un alto riesgo. Se puede reducir su índice de riesgo tomando una prueba del concepto o un estudio de factibilidad. Esto incluso podría implicar algún desarrollo de prueba para revisar si el concepto puede funcionar. Una gran manera de correr este tipo de pruebas es por simulaciones, mediante herramientas de software se pueden crear simulaciones muy precisas.
  • Definir costos. En este punto hay posibilidades de hacer una estimación razonable de los costos.
  • Refinar requerimientos. A la luz de los costos, de la prueba del concepto y otras cuestiones ya desarrolladas, puede ser necesario refinar los requerimientos.
  • Revisión. Es esencial una revisión al final de esta etapa inicial del proceso, para asegurar que las definiciones y autorizaciones requeridas se encuentran a punto, antes de avanzar a la próxima etapa. Avanzar sin asegurar que se tiene una definición suficientemente robusta puede llevar a graves problemas posteriormente.
  • Fase de desarrollo electrónico. Aquí se produce el trabajo principal para crear el producto o equipo. Es probable que durante esta fase eadmin-ajaxl equipo del proyecto se vea forzado a su máxima
    capacidad. Hay muchas actividades que se desarrollan en esta parte del proyecto. Muchas de ellas necesitan abordarse en paralelo, así que la comunicación en el equipo de desarrollo resulta esencial para asegurar que las actividades procedan de la manera adecuada, y no desordenada ni divergente.

  • Diseño de hardware.
     Frecuentemente es el punto de enfoque en la actividad de desarrollo. Comienza con el diseño de alto nivel, y a medida que los requerimientos fluyan hacia abajo, se dividirá en módulos y subsecciones. Estas pueden dirigirse como proyectos individuales. De nuevo, la comunicación es clave. En estos días, hay niveles cada vez mayores de simulación computacional, y se pueden simular muchos circuitos por completo antes de construir los prototipos.
    • Desarrollo de software. El software forma una parte cada vez mayor en los proyectos. Normalmente su desarrollo ocupará mucho más tiempo que el de hardware. Como en hardware, debe comenzar con el mayor nivel de diseño, bajando los requerimientos a módulos más pequeños que puedan dirigirse separadamente. Debe seguir un desarrollo estructurado para asegurar que los módulos operen satisfactoriamente, una vez que se tenga una construcción completa de software.
    • Diseño mecánico.  Es un elemento importante dentro de todo el proceso de desarrollo electrónico. No solo es el diseño de una caja mecánica, sino aspectos como las interfaces mecánicas, el flujo de calor y otros elementos que necesitan orientación. Normalmente se usa el modelado 3D para esta etapa.
    • Diseño de CAD y PCB. El diseño de la tablilla impresa es un elemento capital en el desarrollo de hardware para electrónica. Como muchas de las características de desempeño de circuitos (especialmente con circuitos RF y digitales de alta velocidad), el diseño de PCB´s es de gran importancia. Como parte de esta actividad pueden llevarse a cabo simulaciones de la integridad de la señal.  El diseño de PCB debe ejecutarse en enlace con el desarrollo de hardware. Normalmente se usan paquetes PCB CAD.
    • Desarrollo de equipo de prueba/ producción. Cuando se desarrolla equipo electrónico, es necesario producir una estrategia de prueba y producción conjuntamente. El desarrollo y compra del equipo necesario puede hacerse durante las etapas de desarrollo.
    • Construir prototipos. Se elaboran prototipos del equipo. Las prácticas de ingeniería utilizadas para acortar tiempos guiarán los ensayos sobre la instalación de producción y de cualquier accesorio en esta etapa.
    • Pruebas del desarrollo. Es necesario realizar pruebas constantemente durante la fase de desarrollo para asegurar que cada módulo, software y hardware cumpla su especificación.
    • Revisión. Antes de pasar a la siguiente etapa del desarrollo electrónico, es necesario asegurar que esta fase esté completada en un nivel satisfactorio. La revisión previa a una evaluación formal normalmente se denomina como Prueba de Revisión de Disponibilidad.

 

  • Integración, Verificación y Validación. Un elemento clave en cualquier proceso de desarrollo electrónico es el elemento formal deadmin-ajax (13) integración, verificación y
    validación del proceso en general. Se efectúan pruebas para asegurar que el ítem trabaje, y se valida contra los requerimientos para asegurar que cumple el propósito para el que fue diseñado. La prueba ocurre normalmente hacia el final de todo el proceso de desarrollo electrónico, cuando el software y el hardware han sido integrados. Sin embargo seguirá siendo necesario mantener el equipo de desarrollo listo y en orden para resolver cualquier problema. Solo hasta que el proceso IVV se haya completado, el producto puede ser lanzado a producción. Se debe efectuar una prueba completa o prueba de disponibilidad de producción antes de que se lance a producción completa. Para programas de desarrollo financiados por el cliente, el completar la meta será una gran muestra de que el proceso de desarrollo electrónico se ha completado. Casi con certeza, es un gran objetivo para lograr el pago del contrato.
  • Producción. Una vez que se haya realizado la revisión de disponibilidad para producción, el producto puede entrar a esta etapa. En ella, toda la producción, equipo y pruebas, deben haberse ensayado y probado durante la fase de desarrollo.
  • Mantenimiento sobre la marcha. Aunque el producto ya esté en producción, debe hacerse mantenimiento del diseño sobre la marcha. Se necesita dirigir asuntos como obsolescencia de los componentes, problemas en el diseño no observados previamente, y mejoras menores, entre otros. Estas actividades estarán permitidas durante el proceso.

Traducción de José Luis Reyes.

Fuente.


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