想學習做產品,先從學會怎么拆開始。從一次靈光一閃到最終的產品落地,需要經過多少關卡呢?智慧生活中心王承寧老師和王勛老師以市面上一款智能防抖勺的拆解為例,為同學們帶來了一堂精妙絕倫的產品拆解課程,整個拆解環節被分為十一部分,116頁PPT,可以說細致到了“納米級”。聽完整堂課的同學們are like:

帕金森是一種神經系統退行性疾病,手指不自覺地做搓藥丸動作是這種病的典型癥狀,病癥帶來的主要影響就是患者會出現手抖、進食困難的情況。很多人沒有得病之前,很難意識到不能獨立吃飯是多么嚴重的問題,而且無法獨立吃飯的窘境還會給患者造成更嚴重的精神負擔,比如會覺得自己沒用,自己是累贅等。
針對以帕金森患者為代表的因為手抖無法獨立吃飯的用戶,智能防抖勺應運而生。它的勺頭仿照云臺的原理工作,可以在勺柄抖動的時候保持自身的穩定性,解決手抖產生的進食困難等問題。這門課程主要對市面上的一款智能防抖勺進行全方位的產品拆解,讓同學們更加深入了解這款產品。

(產品核心組件)
智能防抖勺產品的具體樣式如圖所示,核心組件分為硬件產品和軟件產品兩部分。硬件部分即防抖勺機身,它具備強耐高溫、3小時續航、全方位防抖等功能,擁有勺子、叉子等多種可替換餐頭;餐具全身使用醫療級材料,凈重僅130g,輕便易用。軟件部分采用wifi連接,網絡穩定性高,使用數據可上傳云端存儲,還可以通過對數據的學習不斷優化用戶使用體驗。此外軟件具備智能健康管理與線上問診功能,實時關注用戶的健康情況。初步了解一款產品,可以從產品名稱、應用場景、用戶畫像、用戶需求分析、核心賣點、產品發展歷程、核心組件與產品架構、基本規格、使用方法、采購渠道及價格等維度進行。
一款產品合不合用,肯定是每個用戶購買前最在意的地方。對于這款智能防抖勺,開發者為用戶提供了一個“測試框”,如果手抖的范圍在框內,則表示防抖勺對其適用。通過明確產品適用的用戶范圍,保證了產品的使用體驗。


但產品在實際使用過程中仍然有很多“槽點”。比如勺柄太短,容易把包裹電機的軟膠弄臟;握持處太粗,不符合中國人的握勺習慣;開機功能操作復雜,不適合老年人使用;震動帶來的噪聲很大,影響使用體驗。同時,作為一款餐具,智能防抖勺的防水等級較低,不支持全身水洗,影響使用體驗。
產品體驗分析可以分為硬件端體驗與軟件端體驗兩部分。硬件端體驗包括產品適用性分析以及視觸聽嗅味五個角度的直觀感受等,軟件端體驗分析包括軟件風格、新設備綁定流程、以及數據呈現等。
防漏勺產品的包裝形狀方正,包裝簡潔,層次分明,選用了吸塑殼固定產品,避免了對零件表面的劃傷,整體設計在實用性和成本之間達到了比較好的協調。
(產品包裝)
但產品的很多功能與注意事項并沒有通過外包裝做出強調,比如產品的數據檢測功能以及產品需要下載APP并進行配適都只在內置于包裝盒中的產品說明書中才有所體現,說明書中的部分標識信息也沒有體現在產品外包裝上,可能存在用戶使用上的誤操作。此外,最外層熱塑膜的使用沒有考慮到老年用戶的使用體驗,撕掉較為困難,容易破裂粘在外箱上影響產品打開,建議更改包裝方案。
產品的包材分析可以從包裝形態、包裝形式、外箱信息、內飾布局、外箱及收納盒分析、說明書分析、配件分析等多個維度進行,最終可以生成包材BOM,并嘗試給出迭代建議。
ID設計作為產品研發的第一步,它的好壞直接影響產品研發的后續步驟和產品的銷量。在ID設計中,產品經理需要從場景交互、造型、材質和表面處理四個方面進行考量。結構設計過程中對細節的處理是產品傳遞溫暖的最佳途徑,防漏勺的ID設計中就有很多細節值得學習。比如防漏勺餐頭增加了勺蓋組件,不僅避免了因為其他問題污染食物的可能,還解決了喝湯的時候因為抖動容易產生的湯汁潑灑的問題。防漏勺結構整體全部采用FPC連接方案,優點在于體積小,重量輕,散熱性能和焊接性能好。此外,FPC可自由彎曲,能夠按照產品空間布局靈活調整,使產品趨向輕薄化和微型化。
但相應的FPC方案成本較高,不易修補和更改,維修難度大,而且受制作工藝影響,很難生產出較長的板子,使用場景有局限性。(磁吸公投-左與接口設計-右)
防漏勺的各大組件中,磁吸公頭設計很巧妙。
平面上等效出一塊徑向磁鐵,配合霍爾芯片(磁編碼器)實現ROLL軸電機閉環控制;
防呆設計,結合角度感知可以使餐具始終保持朝上的姿態。
但開關按鈕、充電口與餐頭更換這三處的設計還有優化空間。作為針對以帕金森患者為主用戶的產品,長按小按鈕開關機、插入式充電和餐頭更換,這三種動作對手穩定性的要求都很高,設計非常不合理。
可以嘗試改為磁吸式充電頭或者充電座的形式,餐具接口也可以使用容錯率更高的錐形導向接口。
產品結構分析包括CMF設計分析,ID設計分析,結構整體方案分析,結構組件分析等,其中防漏勺結構整體方案分析,可以從防水防塵等級、FPC方案、姿態傳感方案、電機方案、電機限位設計幾個部分。通過結構分析可以生成產品的結構BOM,并嘗試復原產品的結構件裝配步驟。
防抖勺的PCB主板采用四層板結構,同時按照“供電區、信號區、驅動區”合理進行區域劃分,避免相互干擾;WiFi主控板外加屏蔽罩避免EMC干擾,同時采用板載天線的形式減少裝配復雜度和降低物料成本。高速信號flash就近放置在MCU側部和底部,有效降低中間電路的長度,同時避免被干擾。充電IC背部增加了接地覆銅,更有利于快充時器件散熱。Pitch軸電機安裝在驅動區上側,直接通過焊接的方式固定在PCB上,對PCB強度有依賴,但縮短了走線。九軸陀螺儀FPC和磁編碼器FPC為信號串聯傳遞關系,且九軸陀螺儀FPC板承載了陀螺儀、距離傳感器、磁傳感器等器件,適配陀螺儀、磁傳感器所需結構位置,整體器件較少。同時,通過較長的延長線整體替代了連接線和PCB板,起到了減輕重量、提升可靠性的目的。磁編碼器FPC末端承載了九軸陀螺儀FPC傳遞過來的數據,以及本軸磁編碼器數據,器件都較少。設計上采用90度彎折固定的方案,減少了FPC的活動空間有利于降低磨損以及避免彎折的風險。各接插件根據功能區域及對外接口合理布局,并直接采用小型的回流焊連接器部件,降低SMT難度和減小占用空間。連接器均采用FPC方案,減少連接器的使用。針對該結構復雜的產品,無論是選型還是尺寸,都較為技巧并相對合理。針對壓合或者扣合式的連接器,為增加固定的可靠性,采用了點膠工藝處理。產品硬件分析包括PCB-布局分析、PCB-連接器分析、繪制硬件電路框架圖、繪制電源框架圖以及器材選型分析幾部分,最終可生成硬件BOM。
防抖勺的控制原理和云臺非常相似,可以理解為兩軸的云臺,利用三個單電機控制模型輸出一個固定的位置。整個產品軟件架構分為WIFI-APP連接、底層基礎應用、介入決策+行動系統以及二軸防抖系統四大部分。
(軟件架構)
產品軟件分析由控制原理、單電機控制模型與軟件架構三部分組成。
BOM成本是產品成本構成中最基本的、占比較大的成本,BOM降成本是可明確量化的,收益也是最明顯的。
智能硬件產品的成本構成可分為邊際成本、研發成本、服務成本三大類。其中邊際成本指每生產或銷售一臺都需要增加的成本,包括單機成本、銷售成本、軟件研發成本;研發成本指可均攤到單機成本內的成本,包括硬件設計成本、硬件開發成本、認證費用。
課程中展示了對產品規格、充電時間、無線標準、頻率范圍、天線類型的測試結果,與產品說明書中的參數基本吻合。在課后同學們的拆解實踐中,針對產品的其他參數,比如抖動幅度,基于大數據進行治療診斷等,老師將和同學們共同測試。
智能硬件性能測試可以從以下幾方面進行:電子元器件性能、認證標準、產品功能特性、設備殼體性能、環境適應性等。
對于智能防抖勺SMT段流程分析,首先產品用到3個PCB,需要進行3次SMT;兩個FPC為單面板,只需一次過爐即可,主板為雙面板,需要過兩次爐,每個PCB要注意做首件,確認SMT單板功能正常,避免批量出錯。其次主板為雙面板,要注意因為WiFi主控模組較重,避免掉落或虛焊,回流焊時先貼背面,再貼WiFi主控模組所在面,通過無需波峰焊,可推測只有一個人工焊接點位。最后FPC板子出廠時一般不是真空包裝,在運送和存儲進程中易吸收空氣中的水分,需在SMT投線前作預烘烤處理。在進行SMT之前,首先需要將FPC精確固定在載板上,且到進行上錫、貼裝和焊接之間的寄存時刻越短越好。
而本產品整機編碼下下掛多個1703編碼,可從側面說明這幾個組件是分別組裝的。因為一般為便于產品出現異常時單個或批量的回溯,或生產過程返工,需要將各個部件進行物料編碼,通過MES系統進行分層關聯。(產品回溯設計)
產品生產分析包括生產工藝分析、SMT段流程、單板段流程、裸機段流程、整機段流程、產品回溯設計幾個部分。
綜合前面的分析內容,關于此款智能防抖勺,可以總結出以下的優勢和不足。
最后,老師通過產品對比分析智能防抖勺的產品創新性,不難發現該款智能防抖是在另一款產品的基礎上進行的差異化創新。比如,餐頭從金屬變為醫療級塑料,老師分析這是為了降低餐頭重量,使切換更小功率的電機成為可能,從而達到降低成本、減小產品體積與重量,優化用戶體驗的目的。但創新的功能是有成本的,針對可替換餐頭的創新,可從6個方面看出這個創新的代價:那么,從目標用戶的使用場景來看,叉子的引入是不是用戶的需求呢?歡迎同學們留言討論!產品開發過程中,我們需要清楚用戶購買、接觸和體驗產品的整個過程,包括購買前、購買中、收貨,使用前、使用中、使用后等,分析和找出用戶能直觀感受到的產品特征或者價值點,從中找出最關鍵的幾個價值點不斷放大、做強、做到極致,超出用戶的認知和期望,就形成了有效的產品差異化創新。
這門拆解課程從十一個方面對于智能防抖勺進行了系統分析,是一堂干貨滿滿的硬核課程,可以作為今后同學們進行產品拆解時的“字典”級教材。拆解一款產品時,首先要搞清楚產品的目標用戶是誰,用戶場景是什么,解決什么問題。接下來才是產品所有的技術細節,從外觀的包裝設計,到產品的結構設計、電路設計、生產設計,再到產品的使用效果等等。這門拆解課也提醒同學們,即使有了清晰的目標,想做一款真正解決用戶痛點的產品也很不容易,在迭代產品功能的時候要善于運用第一性原理,從用戶的角度出發挖掘最真實的需求。希望通過這次學習,同學們更加懂得如何去定義一款產品,更加了解產品打造的全流程。創新創業之路知易行難,深圳科創學院將持續為同學們保駕護航,帶來更多硬科技創業“食糧”!王承寧、王勛、馬克、蔡德錚、陳炫瑋、韓君怡、林東龍、范偉厚、李磊、 馬敬軒、蘇文正、張展華