Анализ предполагаемой структуры жизненного цикла изделия

В жизненном цикле изделия будут присутствовать следующие этапы:

1. Внешнее пректирование

2. Внутреннее проектирование

3. Изготовление

4. Эксплуатация

5. Модернизация

6. Утилизация

Внешнее проектирвание

На данном этапе задуманное изделие охарактеризовывается и обрисовывается в целом. Выявляются датчики-аналоги и наиболее близкие по характеристикам аналоги (прототипы), которые уже были рассмотрены выше. Происходит определение характеристик разрабатываемого датчика (см. выше). Определяется место датчика в составе сложной системы (см. выше). Определяется его общая структура и алгоритм работы (см. Выше).

Внутреннее проектирвание

Данный этап является логическтм продолжением предыдущего. На этом этапе на начальной стадии готовится теоритическая база задуманого датчика, т.е. проводятся все необходимые Научно-Исследовательские Работы (НИР) в этой области, затем проводятся Опытно-Конструкторские Работы (ОКР), которые начинаются с некоторого момента и ведутся параллельно с НИР. В результате формируется полный комплекс документаций по всем необходимым видам обеспечения и получается опытный отработанный образец. В частности к этим работам относятся (в порядке их выполнения):

• Исследование инфракрасного излучения (определение его характеристик: проникающей способности, отражательной способности, поглощения, направленности, затухания в различных средах), выявление его преимуществ перед другими видами излучений

• Исследование области микроконтроллеров (выявление подходящего для данной задачи микроконтроллера, изучение устройства этого микроконтроллера, изучение его системы команд)

• Изучение работы последовательного интерфейса RS-232

• Исследование элементной базы (выявление подходящих ИК-передатчика и ИК-приёмника, а также всех необходимых электрических элементов для электрической схемы)

• На базе проведенных исследований делаются необходимые расчеты электрической схемы, пишется программа для микроконтроллера (как математическая часть, так и интерфейсная)

• Создается эскизный проект. Т.е. создаются макеты отдельных узлов датчика (см. структурную схему), работа каждого из которых проверяется по отдельности

• Затем создается технический проект. Т.е. обеспечивается взаимодействие всех созданных узлов и производится доработка макета всего устройства.

• После обеспечения всех предъявляемых к устройству требований на макете и обеспечения нормальной работы этого макета происходит разработка опытного образца (создается рабочий проект), который является копией конечного устройства. Производится доработка опытного образца (доведение до ума).

На каждом этапе работ образуется некоторый комплекс документаций, который дорабатывается и расширяется на последующих этапах.

Изготовление

Технологическая подготовка производства

В оснастку производства входит:

• Автомат для нанесения электрических компонентов поверхностного монтажа на плату

• Оплавляющая камера

• Паяльное оборудование для ручной корректировки и изготовления

• Программатор для программирования микроконтроллеров

• Стенд для проверки работоспособности и качества производимых устройств

• Инструменты для сборки устройства в корпусе, а также для сборки штатива с приводом

• Компьютерный парк для управления производством, а также для работы программистов и прочего персонала

Технологический процесс:

• С помощью программатора программируется микроконтроллер и загружается в специальный отсек автомата, как и другие необходимые компоненты

• Автомат в соответствии с заложенной в него программой наносит на печатную плату компоненты, которые держутся благодаря специальному клею

• Далее плата переносится в оплавляющую камеру, где компоненты приплавляются оловом к проводникам платы

• Затем ручная корректировка, подключение необходимых шлейфов

• Заключение в корпус, установка лазера

• Сборка штатива с электроприводом для датчика

• Упаковка датчика, штатива, кабеля RS-232, документации по использованию в коробку

На данном этапе осуществляется закупка, установка, настройка перечисленного оборудования.

Освоение серийного производства

На данном этапе происходит уточнение технологического процесса. Определяются нормы расхода расходных материалов, таких как клей (для крепления компонентов на поверхность платы), припой (для пайки компонентов), травящие вещества (для травления плат), очиститель (для очистки готовой схемы), бумага (для документации). Определяется требуемое количество компонентов, плат, штативов, лазеров, коробок.

Серийное производство

Непосредственное производство. Контроль качества.

Эксплуатация

На данном этапе роизводится настройка измерителя, затем его применение по назначению. Точность измерения заявляется на срок до 2-ух лет, по истечении которого проводится регламентная поверка и корректировка. При необходимости производится гарантийный ремонт ( гарантия 2 года ).

Модернизация

Разработка может периодически дорабатываться (как по причине возможности оптимизации работы, так по причине появления новой элементной базы). Вариант модернизации рассматривается с периодичностью раз в полгода.

Утилизация

Срок службы устройства примерно 15 лет. По истечении этого срока устройство подлежит полной утилизации (возможна сдача на переработку до первичного сырья).

Управление качеством и ремонтно-диагностические работы

После сборки измерителя происходит его проверка на специальном стенде для проверки обеспечения заявленных характеристик. Раз в два года по регламенту проводится поверка заявленных характеристик, корректировка в случае необходимости путем использования подстроичных элементов или замены разладившихся элементов.

В случае возникновения неисправнсти устройство проверяется на специальном стенде (который используется и при изготовлении), где определяется неисправный узел. Если узлом является микросхема, ИК передатчик или ИК приемник, то происходит замена этого узла. Если узлом является часть схемы поверхностного монтажа, то неисправность определяется с точностью до элемента с помощью специального оборудования и данный элемент заменяется.