放下您手中的设计项目,稍憩片刻。请将注意力转移到您所处的这个生机勃勃的行业。您知道您的设计的市场竞争价值究竟在什么地方吗?将来呢? 答案肯定是设计中的“软”元素。因为它直接反映了电子设计行业本身的状态,从本质上说,这个行业正处在快速的变革中。只有认识到并接受这些变化,对设计方法进行改进,才能保持您设计的竞争优势。否则,您将落后于行业的发展步伐。
现在,设想未来一年甚至两年设计行业的样子。这个行业中的每个人对此都会有自己的看法,这个看法决定了您是否能成功,是否能在激烈的竞争中生存下来。可以确定,设计行业的未来与现在将有很大不同,但真正的问题也许在于您和您的公司会怎样去适应这种变化呢? 您已经真正开始应对现在的行业发展趋势了吗?
行业的发展现状和不断变化的设计蓝图不仅为我们指明了解决这些问题的方向,还突出了一系列对电子设计未来发展道路具有深刻影响的发展趋势。
当今,电子业最为重要的现状是,正如众多产品或这些产品中重要元件的设计、生产和销售方式一样,设计行业也正在发生全球范围内的革新。这种变革的影响在您的周围处处可见,它们就是已成为商品的低成本电子产品。不管这些电子产品是出自什么开发目的,它们已经从独特的产品转变成为遍布全球市场的通用低成本产品。
不论是 DVD 播放器、工业用控制器还是显示屏子组件,全球化——高度竞争的单一世界市场的驱动力——为它们创造了一种从低成本制造地区向世界市场销售产品的环境。同时,大型和小型公司都获得了全球范围内的外包机会,将制造和销售等成本敏感的过程外包,以缩减开支。这些外包作法和全球产品商品化大潮造成产品的差别仅在于价格。
随着地区性市场政策的打破和对低生产成本的持续追求,电子工业正经历着一个前所未有的技术变革时期。日益紧密的电子产品之间的“联结性”,尤其是低成本大规模可编程器件的出现,促使了这一技术转变的发生。
简单说来,如 FPGA 等可重编程器件为产品设计带来了一个开放平台,实现了在可编程设计空间中创建复杂的“软”硬件。技术转变不仅意味着机遇,也预示着一个多规则设计时代的到来,在这个时代里,各个传统设计流程都必须紧密和谐地相互协调。
结果是传统设计工具的扩张(设计的复杂程度增加了),同时也迫使设计工程师们扩充自己的基本技能和知识来真正地把握新技术。这些因素导致电子设计师不得不使用一套更繁杂的传统设计规则来应对新的复杂性。
最终分析指出,以降低成本的方式获取价格竞争市场优势不仅会损害设计内容和硬件的质量,还会危及到产品中的特色创新水平。只有降低成本并缩短设计周期,才能先于竞争对手获得市场份额。因此,设计师们必须以一种不影响其精湛技术优势的方法来开发产品:运用创新能力和洞察力。
为了冲破壁垒充分运用最新技术,我们需要仔细地研究电子设计,清楚地掌握当下电子设计的流程及其必须发生的转变。
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当今市场的普遍观点认为,产品的优劣区分取决于其是否能以可能的最低成本在最短的时间内完成。从表面上看,这似乎是合理的,但这这些因素不应同真正意义上的产品优劣区分标准混淆。现状是,成本和时间其实是公司生存的促进因素,而非公司在现在或将来的市场中保持长期竞争优势的关键原因。
拿大家熟悉的“产品上市场”因素举例来说,作为基本的商业要求,它通常被人们认为是获得成功的途径,是打败对手、获取市场份额、取得主导优势的方法。相反说来,先赢取市场份额的产品总是具有以下区分优势,即拥有对手所没有的产品/功能。
可惜的是,这优势从本质说只是暂时的。因为其他竞争者会效仿,该优势随即会灭失。更令人担忧的是,这个方法只是为单纯地想要第一上市,因此将不可避免地影响产品的创新,并降低产品开发的质量。只是为了一个短期的竞争优势,付出的确实很高的代价。
同样,将降低成本看作是获取竞争优势的方法本身是与现如今国际市场的现状背道而驰。只有一个生产商能够通过低成本获得竞争优势,而且这仅仅是时间问题。不久,就会有更便宜的产品进入市场,夺取这一竞争优势。低成本制造,以及短暂的产品开发周期是产品销售的基本要求,而非当今电子业内一项可持续的竞争优势。
真正可持续的产品优势在于产品的外观、功能及其给客户的感觉。产品的外观及其给人的感觉,即产品的设计形式,是产品区别于其它竞争对手最为独特之处。虽然这点很重要,但仍然不可作为一种可持续的区别优势,因为产品的外观及其感觉总是能够很轻易地被人模仿。真正的产品长期价值取决于其设计的功能性,因为它决定产品的操作、与客户的互动,并维系着您、客户和整个世界之间的联系。设计的功能性依赖于更多安全的设计“软”元素,这些元素主导着产品的智能功能。
产品的设计方式不但受到商业营销战略的影响,还应考虑到传统的设计流程因素。随着在设计中越来越多地运用可编程器件和以“软”为中心的设计方法,电子设计流程的许多基本设计原则都面临着挑战。
例如,传统意义上的电子产品设计是一个线性过程,即从物理硬件开始,再过渡到硬件的软件设计。这
种设计方式深深植根于这个行业,它的观点是,板卡布局决定了设计的价值——多年前确是如此——软件只是增加了硬件平台的功能而已。如今,这种传统设计方法论及其所支持的工具让设计师在设计开始就受制于包括可编程器件在内的硬件的选择问题。设计师只有在选定硬件器件以后,才能将可编程硬件和嵌入式软件这两个设计软元素落实到硬件平台上。
坦率地说,这么做是本末倒置。因为如今的产品价值越来越仰赖于设计的软元素,因此软元素逐渐成为产品开发的重点,并已开始发挥其作用。设计“智能”所需的物理硬件平台应在软元素设计之后或同时进行,从而使得硬件平台设计的要求更清晰明了。这样,最终设计的软件基础和性能要求也不会再受制于已经选定的器件和硬件,设计师也能够专注于产品的创新智能性设计,从而获得真正意义上的产品区别优势。
如今,完整的设计观念在很多方面仍然是基于这样一种过时的设计理念,即作为设计精髓的核心软件和可编程硬件元素总是同支持它们的物理硬件平台联系在一起。传统意义上,设计 IP 与其载体硬件之间是根本固定的组合关系。但随着设计渐渐转向以可编程硬件和嵌入式软件为主的软元素主导状态,设计 IP 及其载体硬件的关系正被大大地削弱,因此,这种根本固定的组合关系已几乎不复存在。现在,平台主要用作设计软件元素的容器,它为智能的运用提供硬件外设接口。
由于软件的精髓——器件智能技术和其包含的功能元素——在于软领域,因此定制设计 PCB 的必要性也日益突出。随着板卡载有的硬件外设成为设计商品,逻辑进程应转向寻求可用于支持设计核心智能的现有硬件解决方案。由此一来,我们就能将设计产品的宝贵时间用于开发独特创新的解决方案,以获取真正的市场区别优势。
最终,真正可持续的市场区别优势来自于产品的智能,它可以为当今的产品提供独特的性能、功能和连接性。在产品的软领域中,产品的硬件和软件设计都很安全,因为其能够随时进行更新,并且难以拷贝,而且产品设计也摆脱了预先选定硬件平台所造成的束缚。
我们需要转变观念,颠覆传统设计,花大力气关注定义产品的软设计智能性。在设计过程中或完成后,再来选择支持该软设计智能性的物理硬件。设计的物理形态——投放到市场时的形式——可以有各种不同的选择,包括完整的现有硬件器件、现成硬件模块的装配组合或者传统的定制 PCB。
用于开发和测试产品的设计软件和硬件开发平台直接支持,使得现成硬件的前途更引人注目。在此环境下开发出来的设计能够直接无缝地转换成为最终产品。若系统独立于器件供应商,则设计师能够通过以软元素为中心的灵活设计方式进行创新,而不受到硬件选择或是传统设计工具复杂和低效的限制。
在竞争激烈的全球业内环境下,电子产品设计的转变和规则创新是不可避免的,这是一个艰难却充满新意的时期。当专注于软元素的设计惯例开始大行其道、硬件设计退到幕后时,你只要去包容和适应技术转变,就能获得长期的竞争区别优势。
就如同全球商业的发展趋势,电子设计业未来需要的是技术进步和明确的客户需求,而不是什么华而不实的水晶球。如何回应电子业的根本真相最终取决于你。持续迅猛的技术变革是不可避免的,拒绝技术变革只会让您失去市场竞争力。