• Personalización masiva en línea para diseño electrónico

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En la Figura 1 se muestra el efecto de larga cola aplicado al diseño de producto. Los productos de la izquierda compensan los costes de desarrollo vendiendo un gran número de unidades. Los productos de menor volumen tienen costes de desarrollo más altos o son artículos de menor coste. Cortesía de: Gumstix

Un cierto grado de personalización masiva se ha hecho realidad en prácticamente todos los sectores, desde los zapatos a los libros o los automóviles. En algunos mercados, los productos personalizados son ahora bastante fáciles de vender: las empresas de álbumes y álbumes de fotos, tarjetas de visita y pancartas han desarrollado las herramientas necesarias para que cada uno diseñe y fabrique (imprima) una pequeña tirada de su propio diseño a bajo coste. Estos diseños tienen un "atractivo único", es decir, una persona quiere el diseño y toda la tirada de producción (su álbum de fotos de vacaciones, a buen precio, en calidad de papel cuché).

Los clientes pueden diseñar y solicitar sus productos, a menudo directamente del fabricante, quien fabrica un producto único, a la carta y lo entrega al cliente. Fabricantes como Nike (con NIKEiD) y la Ford Motor Co. pueden aprovechar las cadenas de suministro existentes y las capacidades de fabricación para ofrecer un número mayor, aunque limitado, de productos personalizados asequibles a sus clientes.

Las herramientas y tecnologías utilizadas para crear dispositivos electrónicos personalizados son muy recientes. Los dispositivos electrónicos son comunes hoy en día, pero el cliente medio no podía imaginar que se pudiera diseñar y fabricar un teléfono móvil personal con la forma que deseemos. Las características y el montaje de los zapatos o de los coches son fáciles de entender, pero cuando se trata de algo así como un reproductor de MP3, el ordenador integrado en un coche o el ordenador de escritorio, es más difícil entender cómo funciona. Aunque teníamos al alcance la personalización de algunas características, no se podía elegir el diseño desde cero.

Dispositivos electrónicos

El modelo de "configuración a petición" ofrecido por primera vez por Dell es un enfoque de la personalización en masa: Los clientes de Dell pueden configurar muchos aspectos de sus ordenadores, pero respetando los límites impuestos por Dell. Hasta ahora, este era el fabricante de productos electrónicos que más se había aproximado a la personalización en masa de dispositivos electrónicos. El potencial de personalización que ofrece Dell, sin embargo, es limitado porque la configuración a petición no equivale a un diseño a petición. El cliente solo puede elegir entre marcos estándar en la elección del modelo y los componentes utilizados: qué procesador, cantidad de memoria, tamaño del disco duro, etc. Quedan muchos aspectos de diseño del sistema que escapan al control del cliente y de la personalización, desde unos sencillos indicadores LED, hasta el número de puertos USB. Los complementos posventa se pueden personalizar e incorporar a los ordenadores, pero no son asequibles.

Dell impone límites en la utilidad de configuración del ordenador porque el coste de diseño y fabricación de una placa base personalizada incluso para un solo cliente sería tremendo. Para lograr esto, un OEM tendría que asignar un ingeniero eléctrico para diseñar los circuitos necesarios, tener un especialista en PCB para diseñar eficientemente los esquemas y contratar a un fabricante para producir el producto terminado. Tres meses más tarde, el OEM tendría la placa base personalizada lista para recibir componentes y enviarla al cliente, con una enorme etiqueta de precio que reflejaría la cantidad de tiempo invertida en su diseño singular. No obstante, los ordenadores que podría fabricar un OEM de este modo estarían basados en una de las arquitecturas más compatibles y estándares del mundo y se garantizaría que funcionarían tal como se entregan. Los usuarios de ordenadores incrustados tendrían que pasar, con toda seguridad, por una capa adicional de personalización (y el coste) para la creación o adaptación de software que funcione en su dispositivo de hardware personalizado.

Las tarjetas de expansión

Gumstix Inc., con sede en Silicon Valley, fabrica ordenadores modulares (COM) de Linux ligeramente más pequeños que un chicle. Los COM, en el corazón de los sistemas integrados, usan tarjetas de expansión para dividir el ordenador modular en conectores estándar. Los diseños de placas de expansión de Gumstix son de código abierto por lo que el ingeniero puede ampliar las funciones a partir del marco del COM. Esto permite a un OEM diseñar un gran número de dispositivos integrados a muy bajo coste. Proporcionar funciones informáticas esenciales en el COM elimina la parte más difícil de diseñar un dispositivo. Con el hardware de código abierto, los usuarios pueden construir libremente a partir de los diseños existentes y crear placas personalizadas convencionales con las características que desean.

Diseñar una tarjeta de expansión requiere el conocimiento de la ingeniería eléctrica y el diseño de sistemas integrados, aunque se tengan los esquemas de tarjetas existentes de referencia. Después de diseñar y trazar una tarjeta de expansión, la fabricación requiere la gestión logística, especialmente los componentes eléctricos de la cadena de suministro. Cada paso desde el diseño hasta la entrega tiene costes asociados. Por todo ello, la personalización masiva de dispositivos electrónicos ha estado fuera del alcance del sector.

Aplicaciones de diseño electrónico

En la Figura 2 se muestra la interfaz de usuario de Gumstix Geppetto, con las características de arrastrar y soltar y de vista preliminar del diseño de la placa. Cortesía de: GumstixGumstix Geppetto es una aplicación de diseño electrónico (EDA) que permite a un cliente aprovechar las capacidades de fabricación existentes para personalizar dispositivos electrónicos construidos alrededor de COM. La parte más difícil de cualquier proceso de diseño integrado es la creación de un diseño funcional que cumple con las especificaciones. Algunas EDA pueden automatizar algunas tareas asociadas, pero los usuarios deben crear esquemas y protoboards utilizando sus conocimientos de electrónica. Para la personalización y fabricación en masa, se necesita una herramienta de diseño potente, flexible e intuitiva que simplifique tanto como sea posible el proceso de diseño eléctrico.

La aplicación web de Geppetto se centra en el cumplimiento de las especificaciones utilizando módulos de arrastrar y soltar que representan componentes electrónicos típicos y características mecánicas. Todo el enrutamiento de bajo nivel se completa automáticamente en segundo plano. El software alerta a los usuarios si algún módulo no se ha conectado correctamente o si faltan otros módulos necesarios para garantizar un funcionamiento correcto. Los usuarios con escasos conocimientos de los ordenadores pueden diseñar cada detalle de su dispositivo a medida, liberándose de las restricciones generales anteriores.

El software elimina buena parte de la parte más tediosa del diseño de la electrónica. La aplicación se dirige a diseñadores de electrónica, desde profesionales de los OEM que necesitan miles de placas, hasta los aficionados que necesitan una o dos para la creación de prototipos. Facilitar la personalización elimina la última barrera de la personalización en masa de dispositivos electrónicos: Los usuarios ya no necesitan saber exactamente cómo funciona un ordenador para diseñar uno.

El software también alivia la carga de la gestión de la cadena de suministro de los diseñadores de electrónica aprovechando los medios existentes de fabricación de Gumstix. La eliminación de la gestión de la cadena de suministro y de la logística de fabricación supone para la producción de electrónica lo mismo que la eliminación de elevados gastos generales y la escasez de espacio en estanterías que supuso Amazon.com para el comercio al por menor. Diseños completos pueden llegar en aproximadamente tres semanas, frente a los nada menos que tres meses del diseño de una placa tradicional. La accesibilidad en el diseño, la rapidez con la que se pone a disposición del cliente y la asequibilidad hacen realidad el efecto de larga cola para los dispositivos electrónicos.

- Dr. W. Gordon Kruberg es presidente y consejero delegado, y Andrew Simpson es desarrollador de contenidos de Gumstix Inc. Editado por Mark T. Hoske, gestor de contenidos, CFE Media, Ingeniería de Control,mhoske@cfemedia.com.

EN LÍNEA

www.gumstix.com

http://geppetto.gumstix.com

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