電子產品設計開發管理流程（必收藏）

1、目的

保證公司產品的設計與開發有計劃、有控制地進行，確保開發規範，達到產品的預期要求

2、適用範圍

適用於公司自主產品的開發設計。

3、角色和職責

4、項目啟動準則

項目立項：輸出《項目立項報告》

在立項報告中，需要包含如下內容：應用背景，立項的目的，產品預售價格，成本預算，競爭對手的產品對比，產品開發周期；項目成員組成等；

5、流程圖

6、開發流程

此過程主要包括以下活動：市場需求定位、嵌入式軟件設計與開發、硬件設計與開發、結構設計與開發、樣機聯調、測試、驗收等。

6.1、市場需求定位

目的是通過調查與分析，獲取用戶需求並定義產品需求，包括：需求獲取，需求分析和需求定義。目的是在用戶與項目組之間建立對產品的共同理解。

6.1.1 需求獲取

需求獲取的目的是通過各種途徑獲取用戶的需求信息，結合自身的開發環境輸出《產品需求規格說明書》。

需求來源，獲取技術包括但不限於：

行業標準；

競爭對手的產品說明書、技術說明書、宣傳手冊等資料；用戶訪談與用戶調查；可由公司市場部產品組負責組織、實施，並反饋給研發部門。

6.1.2 需求分析

在完成需求獲取資料的分析與整理後，項目經理組織進行產品的需求分析工作。建立需求之間的關系，明確分配給產品的需求（包括嵌入式軟件、硬件及結構）。

6.1.3 需求變更

無論最初的需求分析有多麽明確，開發過程中的需求變化也還是不可避免的。

6.1.4 需求跟蹤

需求跟蹤的目的是保證在產品開發過程中每個需求都被實現，且項目的其它工作產品與需求保持一致

6.2、嵌入式軟件設計與開發

該過程主要包括設計與開發兩個活動。

設計是指設計軟件系統的體系結構、數據結構、模塊等，在需求和代碼之間建立橋梁；

開發是指軟件工程師按照系統設計去編碼開發，並進行單元測試、代碼檢查優化等。

6.2.1、設計原則

設計工作應遵循以下原則：

1)正確、完整地反映《產品需求規格說明書》的各項要求，充分考慮其功能、性能、安全保密、出錯處理及其它需求。

2)保證設計的易理解性、可追蹤性、可測試性、接口的開放性和兼容性，考慮健壯性（易修改、可擴充、可移植）、重用性；

3)采用適合本項目的設計方法。若系統使用了新工具和新技術，需提前進行準備；考慮選用合適的編程語言和開發工具；

4)吸取以往設計的經驗教訓，避免重新出現同樣或類似的問題；

5)對於重要的和復雜度較高的部分要求有相當經驗的設計人員擔任；

6)考慮從成熟項目中進行復用。

6.2.2、設計方法

軟件工程師在充分了解產品需求的基礎上，依據《產品需求規格說明書》選用適當的設計方法

6.2.3、軟件設計過程

需要編寫《軟件方案設計說明書》。《軟件方案設計說明書》應包括以下內容：模塊描述、功能、參數說明、性能、流程邏輯、算法等。

《軟件方案設計說明書》以及相關文檔應進行技術評審。

6.2.4、編碼

進入編碼階段。

編碼規範：(軟件人員確認)

6.2.5、單元測試

編碼完成的系統各模塊應經過單元測試。

6.2.6、代碼檢查

最好安排其他軟件人員進行。

6.3、硬件設計與開發

該過程包括硬件方案設計與開發兩個活動。

1)硬件方案設計是指對硬件整體架構的設計，包括硬件平臺的設計與關鍵器件選型等，由硬件工程師完成；

2)開發是指硬件工程師繪制原理圖和PCB，並進行BOM 單、軟硬件接口文件等的編制。

6.3.1、方案設計原則

方案設計工作應遵循以下原則：

1)正確、完整地實現《產品需求規格說明書》中各項功能需求的硬件開發平臺，充分考慮項目要求、性能指標及其它需求；

2)綜合對比多種實現方案，選擇適合本項目的設計方法。若系統使用了新技術，為了確認該新技術，可以采用搭建實驗板方法或購買開發板進行技術預研；

3)考慮從成熟產品中進行復用，吸取以往設計的經驗教訓，避免重新出現同樣或類似的問題；

4)對於重要的和復雜度較高的部分要參考其它同類產品的實現方法或要求有相當經驗的設計人員擔任；

5)進行對外接口的設計，考慮運行的安全性、用戶使用的方便性與合理性。

6.3.2、硬件設計

硬件設計是指硬件工程師在充分了解產品需求的基礎上，根據《產品需求規格說明書》中的相關要求，分析與設計出硬件電路的總體方案。

針對各電路模塊的功能、各模塊之間的關系以及可能使用的主要新器件的選型等方面編寫《硬件方案設計說明書》。方案設計中如有外包物料的需求進行加工訂制。《硬件方案設計說明書》以及相關文檔應進行技術評審。

6.3.3、電路原理圖開發

電路原理圖設計是硬件工程師通過采用具體的元器件符號和電氣連接方式實現《硬件方案設計說明書》中各功能模塊的過程。原理圖設計應遵循以下原則：

能正確、完整地實現《硬件方案設計說明書》中各功能模塊要求；

充分考慮到電路可靠性等方面設計要求；

原理圖中元器件封裝必須正確，要與實際引腳一致；

原理圖中元器件名稱、型號字符標示清楚，相互之間不能重疊；

借鑒以往電路設計經驗和采用電路原理圖復用；

電路原理圖設計以及相關文檔應進行技術評審。

6.3.4、新物料采購申請

原理圖設計完成後，硬件工程師要向采購提交新物料采購申請單，以便采購進行樣機所用新物料的申請和準備活動。

新使用的物料可以讓供應商提供，前期提供過的物料可以考慮適當購買；

6.3.5、PCB 圖開發

PCB 開發是硬件pcb工程師將電路原理圖轉化為具體可用於導電連接、焊接元器件的電路板圖形的過程。硬件工程師依據電路原理圖和規定的電路板尺寸大小及器件封裝繪制出能反映電路原理圖導電性能及器件連接的印制板圖。

PCB 圖設計應遵循以下原則：

PCB 圖尺寸和PCB 圖上接插件尺寸滿足結構設計及散熱等其他方面的要求；

PCB 圖要求能夠完全反映電路原理圖的電氣連接；

PCB 圖及相關文檔的評審由項目經理組織，一般情況下可由硬件工程師按個人復查的方式進行。

6.3.6、PCB 加工

PCB設計完成後，硬件工程師將評審通過的PCB圖以及《PCB板外包技術要求》移交給采購工程師，選定廠家進行加工制作。

6.3.7、PCB 焊接

PCB裸板完成後，硬件工程師將前期準備好的打樣物料匯總寄給指定的代工廠進行代工焊接，並及時記錄下焊接中出現的生產工藝問題，避免後期改版遺漏；

6.3.8、樣板測試

PCB樣板加工完成後應進行樣板測試。硬件工程師對做回的裸板進行電氣連接及其他方面的測試。

檢查電路板尺寸與厚度是否與《PCB 板外包技術要求》要求一致。

檢查電路板上絲印是否清晰。

檢查電路板上各電氣連接是否存在短路現象，重點檢查各電源與電源之間、電源與地之間的連接是否短路。

裸板測試合格後，硬件工程師視電路板的復雜程度可采用功能模塊焊接測試法或整板焊接測試法進行焊接測試，該測試主要是測試電路板上不同電氣回路之間是否存在短路現象。

功能模塊焊接測試法：硬件工程師根據原理圖中功能模塊的劃分，在焊接完一功能模塊對應的元器件後即對該模塊進行電氣測試，在測試合格後再對其他功能模塊進行焊接測試。

整板焊接測試法：直接焊接完整板元器件後再進行測試。

6.4、結構設計與開發

該過程是滿足《產品需求規格說明書》中各項需求的產品外形、結構、包裝等方面的設計活動。結構設計是建立整個產品的外形體系，主要包含產品的外觀、外殼結構、產品的包裝三個方面，其總的原則是運用合理的結構來體現產品的美觀性、易操作性。

6.4.1、產品的外觀設計

在充分了解需求的基礎上，根據《產品需求規格說明書》中各項要求，結構工程師初步設計多種外觀方案提交給項目經理，由項目經理在項目組內外廣泛征求意見，並充分考慮市場部門的意見與建議，最終將收集的意見反饋給結構工程師。

結構工程師統一整理所收集的意見，並根據大家的意見對外觀效果圖做適當的修改後提交項目經理，項目經理選擇組內評審、書面輪查、個人復查中的一種評審方式進行評審。

6.4.2、產品結構及包裝設計

結構工程師根據《產品需求規格說明書》和外觀效果圖中各項需求，對產品進行大體的結構布局，建立初步的實現方案（包括所用材料和加工工藝）。根據PCB圖設計外殼的零部件圖紙，使所有的PCB板、端子，按鍵等能方便的固定；

初步估算產品的大概重量，依據估算結果和產品本身的外形尺寸，設計合理的包裝和紙盒。項目經理選擇書面輪查、個人復查中的一種評審方式進行評審。

結構設計原則：符合《產品需求規格說明書》和外觀效果圖要求、滿足 PCB板和端子接插件等的安裝要求。

包裝設計原則：包裝能通過規定的跌落試驗。

設計內容：結構圖紙、包裝和紙盒。

輸出：圖紙及評審報告。

6.4.3、結構打樣

結構設計完成後，結構工程師將評審通過的圖紙以及加工要求移交給采購工程師，選擇廠家進行加工制作。

6.5、樣機聯調

軟件、硬件部分在開發調試完成後，待打樣的各各部件回來後，即可進行樣機聯調，樣機聯調即為系統集成的過程。由項目經理指定項目成員負責《樣機聯調計劃》編寫，包括聯調的順序、策略、環境以及人員和時間安排等，並經過項目組內評審。

聯調過程中應註意以下幾點：

在聯調之前需要對聯調的接口進行檢查（可通過評審的方式），確保能夠順利地集成。

依照《產品需求規格說明書》對各功能模塊進行詳細測試，以證明其功能與性能滿足設計要求。測試中發現的問題應及時記錄與改進。

對於有規約開發要求的，應在聯調計劃中包含出與上位機軟件的集成計劃。

聯調階段，項目經理應安排《說明書》等用戶文檔的編寫。

樣機聯調結束後，應輸出《聯調測試報告》。項目經理應組織整機評審，評審通過才可以進入測試階段，可以采用組內評審或書面輪查的方式。

集成調試階段修改完成的代碼、原理圖、PCB圖，結構圖紙應進行存檔管理。

6.6、測試

測試工程師負責組織測試活動。該過程的主要活動有準備測試、執行測試、缺陷管理。

6.6.1、 準備測試

6.6.1.1、 編制測試計劃

一般在需求評審完成之後，應輸出《總體測試計劃》，由測試工程師負責編制。《總體測試計劃》需要定義以下內容：

a）實施測試活動的測試環境、測試工具、測試人員安排

b）測試策略：策劃產品將要經歷的測試階段，以及不同階段的測試工作要求：測試重點、進行的測試類型、測試結束標準和測試的參與人等。

c）測試用例編寫規則，缺陷管理與分析的規則如與標準做法不同，應在總體計劃中進行說明。

d）測試進度計劃：實施測試活動、時間及人員安排

e）測試工作匯報方式：匯報內容、頻度和匯報人。其中在項目裏程碑點時，測試工程師應提供測試工作階段報告，可利用管理平臺進行報告。《總體測試計劃》需要由項目經理審核和部門負責人審批。

6.6.1.2、編寫測試用例

A）在項目進入設計階段，測試工程師組織根據《產品需求規格說明書》編寫測試用例，測試用例需要包括以下要素：測試描述、測試步驟、預期結果、實際結果。測試用例編制時可參考行業相關標準，也可直接討論確認。

B）測試用例需要經過評審，由測試工程師組織，評審方式可以采用書面輪查或個人復查方式。

C）測試用例可以用管理平臺進行管理。

6.6.1.3、準備測試環境

根據測試計劃要求搭建測試軟、硬件環境，並盡量獨立的、穩定的模擬用戶真實環境，並且記錄下硬件的配置。

6.6.2、 執行測試

在樣機評審結束後，可進入測試階段，依據《總體測試計劃》進行。

測試目的是確保產品能夠達到《產品需求規格說明書》規定的功能要求、性能要求等，確保產品在要求的硬件和軟件平臺上工作正常。

模擬用戶真實的使用環境，驗證所測試的產品是否滿足需求，將測試結果記錄在《測試報告》，測試發現的問題納入缺陷管理。

6.6.3、 缺陷管理

1)缺陷的提交：在OA的禪道中，將發現的缺陷均提交給項目指定人員（可以是項目經理或者具體開發人員），

2)提交缺陷須填寫：缺陷的描述、優先級、嚴重性、缺陷的狀態、發現缺陷的階段等信息。這些信息由提交缺陷的人負責填寫。

3)缺陷的原因分析與處理：

指定開發人員接收到缺陷提交後，應作出相應回應：

對於嚴重問題，必須立即修復且尚在修改過程中的，先將缺陷狀態修改為：正在處理；

對於缺陷已經確定，但是不在當前版本的解決，將缺陷狀態改為：延後處理；問題已經解決的，並經程序員自測和代碼走查的，將缺陷狀態改為：解決待關閉；同時填寫“缺陷原因分析和解決方案”。並通知測試人員（缺陷提交者）進行回歸驗證測試。

開發人員要明確缺陷的類型，主要是為了用於將來的缺陷統計分析。

4)缺陷的驗證與關閉

測試人員對“解決待關閉”的缺陷進行回歸測試，驗證通過後修改狀態為關閉，否則修改狀態為重新打開，並填寫相應內容。

6.6.4、測試完成

依據《總體測試計劃》，達到測試結束標準時，即可結束測試，測試工程師輸出《測試報告》，並對測試數據進行分析。

項目經理組織測試階段的評審，一般為組內評審的方式。

測試通過後，需要進行試產的，依據實際情況進行試產前的準備。

7、試產

產品小批量試產包括物料采購（包括PCB與結構模具的采購）、產品試產、產品測試、試用、問題反饋及修改維護。

需要試產的情況：

1）全新開發的產品必須進行試產。全新開發指采用新的硬件平臺或新的軟件，復用模塊非常少。

2）軟件升級可以不組織試產。一般情況下，重大電路變化、重大結構變化、或更換重要的第三方模塊（如電源）時應組織試產。項目負責人與技術人員進行溝通，綜合評估後提出申請，並經領導批準。

采購工程師負責試產產品的物料采購。

7.1、試產前的工作

7.1.1、試產前，必須完成相應的測試工作，確保產品沒有遺留測試問題。

7.1.2、項目負責人提前了解市場需求情況，在確定試產數量與型號時，適當加以考慮。

7.1.3、采購工程師應與項目負責人及時溝通，了解試產計劃，對於新物料或采購周期較長的物料，提前下單采購。

7.1.4、項目負責人提前給生產下發電子版BOM單（含電子器件與結構件），列明計劃的數量與型號，讓代工廠提前準備排期，確保試產進度。

7.1.5、

7.2.1、試產評審前需要提供正式BOM單、位號圖、鋼網文件，坐標文件等生產技術文件至生產廠家，最好能提供樣機給代工廠。

7.3、試產過程

7.3.1、正式BOM單下放給生產後，采購工程師核對所有需要采購的物料，與生產廠家確認采購的交期，制定出試產計劃。

7.3.2、需及時與生產溝通試產進度情況，出現問題，項目負責人與生產廠家一起協調解決，必要時駐廠跟進處理。

7.3.3、產品生產完成後抽檢一部分產品或對所有試產產品進行燒錄測試。

7.3.4、對測試異常的產品應封樣保存，占時不做處理。

7.4、試產過程中的變更

7.4.1、所有參與人員在試產過程中若發現問題點，需第一時間通知項目負責人。問題反饋統一匯總，由研發人員分析原因、提出處理措施，並在《試產問題報告》中進行記錄。 研發人員應在規定時間內予以答復，不能立刻解決的，也應答復預期的解決時間，以免試產停滯太久。對於軟件的問題，由項目負責人轉交軟件部門，並督促其解決。

7.4.2、試產產品的硬件電路改變、元器件的改變、軟件版本改變、外觀機殼改變都屬於產品變更，試產產品的變更要進行評審控制,試產產品的變更由項目負責人負責評審，重大變更或特殊情況要報上級領導批準。

7.4.3、所有測試人員提交的測試報告，均需註明被測產品的硬件版本及序列號、機殼版本、軟件版本等數據，換版後未重測的部分要在報告中進行標識，以利識別。

7.4.5、試產過程中的文件資料應進行存檔管理。

7.5、試產結果認定

7.5.1、產品生產測試全部完成後，項目負責人出具測試報告。

7.5.2、項目負責人組織召開試產結果評審，可以采用會議的方式，評審前應將資料提前分發，各相關部門進行問題反饋，項目負責人組織對問題進行分析，提出解決方案。

7.5.3、試產中的遺留待改進的問題，由項目負責人後續跟蹤驗證。

8、量產

試產通過後，該產品即已經完成開發，在市場出現需求，或預測需求後，以試產後確認的相關文件，與各各供應商確認好物料的供應，生產指定數量的產品，

9、維護

項目試產通過後，即進入產品維護周期。。

維護來源可以劃分為兩大類：

糾錯性維護。由於前期的測試不可能揭露產品系統中所有潛伏的缺陷，用戶在使用過程中仍將會遇到缺陷，需要診斷和改正這些缺陷。糾錯性維護一般工作量不大。

完善性維護。在產品的正常使用過程中，內部及外部用戶還會不斷提出新的

需求。為了滿足用戶新的需求而增加的功能或進行的變更統稱為完善性維護。完善性維護需要分析用戶痛點，了解市場需求。

10、輸出文件

《用戶需求說明書》

《產品需求規格說明書》

《軟件方案設計說明書》、代碼

《硬件方案設計說明書》、《原理圖》、《PCB圖》、《PCB 板外包技術要求》、《BOM 單》、元件位號圖，坐標文件

《模具部件圖紙》、《絲印圖紙》、《包裝和紙盒圖紙》

《聯調測試報告》

《說明書》

《總體測試計劃》、《測試報告》

電子產品設計開發管理流程（必收藏）