【IoT】硬件产品设计：核算「产品原型」成本，这篇文章就够了

将新产品推向市场的第一个主要步骤就是创建「产品原型」，同时你需要了解原型制作过程将要花费多少钱。
 
电子产品原型的总成本通常包括印刷电路板 PCB 的成本、组件成本、组装成本以及外壳成本。
 
产品原型的成本主要包含两个部分：「工程成本」和「加工成本」。
 
对于大多数产品原型，工程成本将占主导地位，尤其是产品复杂性对工程成本影响很大。
 
一个简单产品的工程费用可能只有几万元 RMB，而真正复杂产品的工程费用可能高达数十万甚至百万元 RMB。
 
因此，降低原型成本的最佳方法是尽可能早地简化产品，看似“简单”的功能通常会大大增加开发的复杂性和成本。
 
当需要购买注塑模具以批量生产外壳（塑料或金属）时，即使是按钮位置之类的简单操作也可能使你多花几万元 RMB。
 
电子产品设计主要有 15 个步骤，包括认证成本都需要计算在内：
 
<ul><li>根据你的市场调研，来定义你的产品；</li><li>了解产品推向市场的成本和障碍；</li><li>制定你的计划，来克服这些成本和障碍；</li><li>选择你的发展战略和团队；</li><li>电子部分：电路原理图的设计；</li><li>生成电子设备的物料清单（BOM）；</li><li>设计电子产品的印刷电路板（PCB）；</li><li>开发电子固件和软件；</li><li>为产品外壳设计：3D 模型；</li><li>获得电子和外壳的独立设计审查；</li><li>电子产品的 PCB 原型；</li><li>产品外壳原型；</li><li>评估 PCB 原型，根据需要修改；</li><li>评估外壳原型，根据需要进行修改；</li><li>获得所需的认证：3C、FCC、RoHS 等。</li></ul>
降低产品复杂性可大大降低所有这些成本，从而在有限的预算下将产品推向市场。
 
卫 Sir 曾经负责过一款锁具类产品，由于过于追求效果将亚克力面板设计成了弧形，但对客户来说，该设计是非必须。
 
结果大大增加了加工难度和成本：需要开模，而平面亚克力设计只需要切割加工。
 
设计工程师一般按小时收费，具体也会受工作地点、工作经验及年限、受教育程度、专业领域，及以前项目的成功程度等影响。
 
优秀的工程师可能会以两倍的速度工作并产生更高的工作质量，而这两者都将降低你的总体成本。
 
无论他们的位置或经验水平如何，如果你没有经验来判断他们的工作质量，你就必须要让其他的独立工程师来审查他们的工作。
 
对于大多数产品，你至少需要一名电子工程师、一名程序员和一名结构工程师。
<h2 id="toc-1">电子原型</h2>
你将为印刷电路板 PCB 的原型支付的费用取决于许多变量，大多数 PCB 需要做成四层板，当然添加更多的层可以帮助减小电路板尺寸，但会增加电路板成本。
 
尽管电路板成本随着电路板尺寸的增加而增加，但是层数对成本的影响却更大。
 
先进的 PCB 技术（例如，盲孔和埋孔）也可以用于进一步减小电路板尺寸，但是这些技术会增加数千元 RMB 的原型设计成本，因此仅在绝对必要时才使用它们。
 
除了电路板的生产和组装成本外，还有电子元件的成本。
 
但是对于大多数产品而言，这些组件的成本是最低的，并且几块板的总成本通常不到一百元 RMB。
 
为了更加明晰产品的成本构成，加工测试及物流费用也需要折算到 BOM 中。
 
其中影响 PCBA 电路板的价格因素主要包括：元器件采购、PCB 制造、SMT 贴片加工、DIP 插件和 PCBA 测试。
 
PCBA 电路板费用：
 
<ul><li>PCB 线路板费用 + PCB 测试费 + PCB 工程费（小批量适用）；</li><li>元器件采购费用；</li><li>SMT/DIP 焊接费用；</li><li>PCBA 测试费用 + 组装工程费（小批量适用）+ 特殊包装及物流费用。</li></ul>
1 – PCB 线路板费用
 
PCBA 电路板组装加工需要你提供 PCB 文件和 BOM 清单，PCBA 组装及加工厂会根据 PCB 文件制作 PCB 裸板，根据工艺难度来决定 PCB 线路板费用。
 
PCB 线路板设计具备相当高的复杂性，需要保证制造的精度和准确性。
 
制造成本取决于设计及 PCB 的用途，有许多现实因素会影响

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