揭秘一台手机的诞生过程:实在是太麻烦了

2014-12-17 来源:未知作者:admin

“这是一个最好的时代,也是一个最坏的时代。“用这句话来形容现今炙手可热的智能手机行业再好不过。在这短短十几年的发展中,智能手机可谓雨后春笋般,全球涌现除了近百个手机品牌,设计生产了高达一万多款,有些产品甚至有着工艺品级别的评价,不仅在当时备受追捧,现在回过头来看,也足以经典。

在这些光鲜时尚的智能手机背后,厂商们又是如何在实验室去设计打磨这些手机的呢?今天,笔者试着以简单而总结性的描述来还原一款手机的诞生过程。

一部手机的诞生,需要大量工程师们的参与,划分为类别的话,就有如下6个:

-ID (Industry Design) 工业设计

-MD (Mechanica lDesign) 结构设计

-HW (Hardware) 硬件设计

-SW (Software) 软件设计

-PM (Project Management) 项目管理

-QA (Quality Assurance) 质量监督

工业设计

手机的工业设计(ID)包括手机外观、手感、材质、颜色搭配。手机上看得见摸得着的地方都是属于ID设计的范畴,例如边框用金属还是塑料,背面是弧形的还是直面,用哪几种颜色来搭配等。

工业设计(ID)首要考虑的是视觉效果,它的好坏直接影响着一部手机是否漂亮、经典。产品立项后工业设计师们就开始各种天马行空的构思,甚至轮番的头脑风暴,重绘成百上千张草图也不是没可能。

有些作品由于太超前,终究只能留存在设计师们的电脑里,最终方案敲定后,要想实现它,就得靠接下来要说的结构设计师。

 

 

结构设计

 

如果工业设计(ID)追求的是视觉感光的效果,那么结构设计(MD)就是力求将这种效果真实还原的方式。ID设计确定手机的外形后,MD就来一步步去搭建这个手机内部的所有零配件。

例如做成一体还是可拆卸后盖、框架选用金属还是塑料、后壳如何固定在框架上、电池怎么放、主板做成长的还是方的、屏幕用全贴合还是框贴等等,还有所有零件的尺寸把控。

这就好比搭建一所房子,ID完成的就是房子的主体框架,MD则是给房子内部改造装修,然后置办的家具摆设好丰富起来。

如果ID给的外观设计太难实现,这时候MD跟ID设计师们就要坐下来好好谈谈了。光有天才ID设计师还不够,往往还需要结构工程师来把这个天才的设计去付诸实践,这两者是相辅相成的。

MD设计在手机设计过程中的重要性不言而喻,它的设计不合理,就会造成设计缺陷。

硬件设计

硬件主要设计电路以及天线,实现手机的配置需求。

电路部分先根据配置参数制作一个放大版的PCB主板,进行各种调试,方案可行后再浓缩做成手机主板。

主板的设计又分单面布局和双面布局,单面布局意味着主板上的所有零件全部排布在一面,背面没有零件;双面布局则是两面都有零件。双面布局的主板相对单面会厚一点,但是单面主板的面积就会比双面大。

用单面还是双面的主板这就要看结构是怎么设计,所以说硬件设计(HW)设计的过程也是跟结构设计(MD)协商的过程

硬件设计(HW)还有一个重要的一个部分就是天线设计,手机支持的频段越来越多,天线设计就越考验硬件设计(HW)工程师们的智慧和经验,天线必须离电池远,并且附近不能有金属器件。

可以说为了兼顾天线的设计,ID设计和MD设计都要为硬件设计(HW)的天线设计让路,明显的例子就是iPhone 6/Plus上备受吐槽的天线条,这就是为了兼顾信号问题所做的妥协。

 

 

软件设计

 

软件设计(SW)这个很好理解,就是在手机上运行的系统。

在主板硬件和操作系统之间,又有一个叫做BSP(Board Support Package)的东西,是板级支持包,也可以说是属于操作系统的一部分,主要目的是为了支持操作系统,使之能够更好的运行于硬件主板。

软件设计(SW)是一个无底洞的工程,硬件部分的东西可能一次开发定稿就完成了使命,但是软件开发必须不停的迭代更新,开发新功能、修复Bug、完善稳定、开发新功能……这样一个无限循环的过程。

软件部分在智能手机中的地位日益凸显,智能不仅要体现在硬件配置的强悍上,更多功能的实现还需要软件层面的创意,软件设计的使命就是让现有的硬件的潜能发挥到极致,这也是软件设计的伟大之处。

项目管理

PM也分技术和非技术型,分工也比较细致,制定项目规划和进度,同时也是对外部门的发言人,如果MD的设计要兼顾HW,就需要PM出面进行沟通协调,寻求双方可以接受的解决方案。

当然,研发的老大也是一个大PM,各部门的PM需要定时向大PM汇报成果和进度,以及开发过程中遇到的难题等。

质量监督

中国质量管理协会对QA的定义是:“企业为用户在产品质量方面提供的担保,保证用户购得的产品在寿命期内质量可靠。”

QA在手机制作中担当着质量把关的工作,项目是否可行,质量可靠性怎么样,每一个创新都需要经过QA的测试审核,如果发现生产难度太大良品率低或者通过不了测试环节,那么这个方案就会被否决了。

生产一部手机不是在实验室内做实验那么简单,一旦生产就是成千上万部,要保证每一部产品的优质绝非一件简单容易的事,生产一部手机的样品和生产10万部手机完全是两码子事。

制造一部手机,简单点说就是这几大流程,每个公司的实施方案根据自身的经验习惯可能不尽相同。

手机制造是一个庞大的系统工程,在这个过程中需要各部门的不断配合、协调和磨合,有时也不得不做出妥协,但共同打造出一部优秀的手机是不变的追求。