組み込み機器の開発・設計の流れについて

はじめに

組み込み機器の開発を行うにあたり、要求された機能を満足することは当然のこと、いかに、製品の品質を満足し、また、手戻りなく効率的な開発を行うことが重要となります。ここでは、設計品質や開発期間の短縮を意識した組み込み機器の開発・設計の流れ（開発フロー）について、ご紹介したいと思います。

開発・設計の流れ

組み込み機器の開発・設計にあたっては、仕様検討・構想設計・詳細設計から開発完了まで、重要なプロセスに沿って進められます。一般的な組み込み機器の開発・設計フローの一例を以下に示します。開発をスムーズに進めるためには、要求する製品の仕様を明確に伝える必要があります。

開発の流れは、①仕様検討／構想設計、②詳細設計、③試作及び評価と大きく三つのステップに分けることができます。ここでは、各ステップの内容について紹介します。

①ステップ１（仕様検討・構想設計）

構想設計・仕様検討の段階では、お客様からの企画・要求仕様に対し、要求仕様を達成できるように全体構想の設計を進めます。このステップでいかに要求仕様を満たした構想設計を行うことができるかが非常に重要なポイントになります。目標達成のために、どのような技術を活用するのか？要求される規格に対して実現方法は？開発にどのようなアプローチをとるのか？等の計画を練ります。このステップでは、DR（デザインレビュー）を活用し、「要求仕様と構想設計の整合性に問題ないか？」など細かく検証し、お客様の要求される内容を実際の形へと落とし込む工程といえます。

②ステップ２（詳細設計）

ここでは、構想設計で確定した仕様を基に、回路設計、ソフトウェア設計、機構設計と具体的な設計を進めていきます。システム全体を意識して、開発費用や開発スケジュールと照らし合わせた設計を行う必要があります。回路・基板設計の領域では、ノイズ対策・発熱対策により、いかに開発する機器が安定的な動作を実現できるか、機構設計の領域では、機器の小型化や軽量化に対して、強度的に問題ないのかを意識した設計が必要となってきます。つまり、詳細設計の段階では、開発する機器の品質に直結する作業となります。

③ステップ３（試作・評価）

詳細設計まで完了したら、試作・評価のステップに入っていきます。試作製造を行った試作品に対して、仕様通りの動作をするかの“機能試験”、電気的に過負荷を与えて問題ないか等の“電気的試験”、使用する環境、耐久性に問題ないかの“信頼性試験”など幅広い試験を行い、品質に問題ないか確認を行います。また、生産を行うのに問題ないか組立性、生産性等についての評価もここで行います。

この試作品の評価を経て、開発した組み込み機器に問題がないか、どこを改善すべきかといったフィードバック、設計データの修正に移っていきます。このステップは機器の性能だけでなく、量産化を実現する上で、欠かせないステップとなります。

以上が、組み込み機器の開発の流れになります。この後、量産化に向けたステップに入り、具体的な組み込み機器の量産に向けて動いていきます。

組み込み機器の開発なら、当社にお任せください。

組み込み機器 受託開発・生産センターを運営する株式会社サンエスは、組み込み機器の受託開発を行っています。また、当社は、回路設計・基板設計、メカ設計といったハードウェアの設計領域から、組み込みソフトウェア、システム開発といったソフトウェア領域まで、一貫対応が可能です。 お客様のご要望にお応えするために、要件の整理、要求仕様書の作成など徹底してサポートしますので企画段階から是非ご相談下さい。