Rambler's Top100
GadbaG

Как мы делали первый российский смартфон ( 37 фото )


Эта история началась 1 октября 2012 года, когда мне позвонил институтский товарищ Игорь и попросил помочь с горящим проектом. Они пытались сделать терминал сбора данных для технологического применения в РЖД. Такая штука для обходчиков путей и вагонов, чтобы они могли фиксировать все неполадки онлайн.

Если лень читать - смотрите что получилось в итоге

Почему я решил об этом написать сейчас?

Конечно можно было бы для этих целей использовать обычный смартфон или любой терминал сбора данных, но было одно «но» — все зафиксированные неполадки должны быть подписаны цифровой подписью со смарт-карточки сотрудника. Потому что если где-нибудь из-за поломки поезд сойдет с рельс, то это не только огромные убытки, но и уголовные дела, посадки и всё такое. А значит лучше бы иметь железные доказательства, чтобы каждый обходчик понимал степень своей ответственности.

Очевидно, что смартфонов, способных считать смарт-карту железнодорожника не существует, поэтому это должна была быть полностью кастомная разработка.

Инициатором этого проекта изначально выступали разработчика софта, у них уже было какое-то решение для десктопов и они очень хотели сделать мобильное рабочее место, чтобы продать этот проект железнодорожникам. Разработку железа они попросили сделать одного крупного IT-интегратора, где собственно и работал мой сокурсник Игорь. Естественно, интегратор никакой железки разработать и произвести был не способен в принципе, и его роль сводилась к финансированию, оплате-поставке и правильному оформлению всех тендерных бумажек.

Поэтому как только интегратор получили заказ, они сразу побежали за помощью к своим хорошим знакомым, занимавшимся поставкой смартфонов из Китая. Я не буду расписывать, что это была за компания и почему они в принципе не могли ничего толкового сделать, я просто покажу, что у них получилось за четыре месяца работы:

2Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Загрузка...
3Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

И несмотря на то, что разработчики этого чуда пламенно убеждали заказчиков, что так и должен выглядеть терминал для суровых обходчиков вагонов на каком-нибудь полярном полустанке, показывать такое высокому железнодорожному начальству было категорически нельзя. Проблема в том, что показ должен был по-любому состояться 17 октября 2012 года, на выставке Инфотранс, иначе проект пропал.

Всю эту жизнеутверждающую историю я и услышал от Игоря первого октября, за 16 дней до выставки. За такое время ничего путного сделать невозможно, о чем я ему сразу и сказал. Но мы очень постараемся.

Итак, что у нас было на входе:

Софт, который разработчики научились запускать на одном-единственном смартфоне — Google Nexus. Единственном, потому что исходники этого Андроида можно было взять в открытом доступе, а его чипсет TI OMAP 4, был хорошо задокументирован на просторах интернета.

Кард-ридер от компании Athena (сейчас это часть NXP), единственный на котором карточка железнодорожника стабильно работала при подключении его к смартфону. Смарт-карта с контактами, типа кредитки. И заменить её на RFID совершенно невозможно никогда.

Наше большое желание совершить чудо и очень небольшое финансирование от заказчика.

В любом случае, терять нам было нечего и мы побежали вперед.

Часть первая: выставка

За две недели невозможно разработать вообще ничего. Поэтому идем коротким путём: берём Nexus, берем кадридер, снимаем с них пластик, засовываем в свой оригинальный корпус. Наша задача — вау эффект на выставке, главное чтобы было красиво и софт запускался. А с электроникой потом разберемся, если вдруг прокатит и наш проект «купят».

Планирование у нас было простое: два дня на дизайн корпуса, ещё три дня на конструкцию, потом неделю на изготовление образцов и ещё остаётся несколько дней про запас.

Шестнадцать дней до выставки. Сделать дизайн за два дня просто — рисуем серию эскизов, отсылаем заказчику, получаем замечания и полностью их игнорируем — просто потому что времени уже не осталось. Конструирование идет параллельно — ведь пока рисуется дизайн, можно строить 3D модель смартфона и кард-ридера, чтобы всё смогло поместиться и как-то закрепиться в нашем корпусе.

4Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

5Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Горб на задней стенке — это корпус аккумулятора с увеличенной ёмкостью.

6Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Четырнадцать дней до выставки. Первая проблема: телефон нужно перевести в режим OTG, для того, чтобы он работал с кардридером. Но в таком режиме его невозможно заряжать, и нужно как-то научиться управлять переключением телефонного разъема с USB host на USB device, чтобы зарядка шла. И второй вопрос: через какой разъем соединять телефон с док-станцией? С зарядкой решаем просто — можно сделать простую схему на проводах, подключив USB через обычное реле. Когда вставляем телефон в док-станцию, на реле подаётся 5 вольт и оно переключает USB контакты с кадридера на внешний разъем. А поиск самого разъема откладываем на потом В Китае на рынке купим.

Двенадцать дней до выставки. Высылаем нашу прекрасную 3D модель в Китай на фабрику прототипов. С этой фабрикой мы работали уже много лет, поэтому можно было начать работу не дожидаясь оплаты и сделать реально быстро. Тут же получаем первый неприятный сюрприз: минимальный срок, за который они готовы сделать пять прототипов — 10 дней. И то не факт, ведь обычный срок для образцов подобной сложности у них — две недели. Делать нечего, будем как-то пытаться ускорять.

Семь дней до выставки. Чтобы не пускать дело на самотек, прыгаем в самолет и летим в Китай. Первым делом идем на рынок радиодеталей и подбираем там реле и разъемы для нашей хитрой схемы. Это только кажется что на рынке можно купить что угодно. Когда приходишь туда с конкретной задачей — оказывается, что выбор совсем небольшой. Худо-бедно нашли пару вариантов разъемов и подходящее омроновское реле.

7Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Четыре дня до выставки. К счастью, наши подрядчики постарались и сегодня прототипы должны быть готовы. Едем на завод прототипов лично, чтобы принять работу и договориться об установке разъемов. Сами мы вряд ли сможем их установить.

8Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Фабрика прототипов — это совсем немного станков, и очень много кропотливой ручной работы.

9Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Нормальные прототипы делаются фрезеровкой из цельного бруска пластика, а потом красятся — только так можно добиться максимально близкого внешнего вида и прочности.

10Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Мягкие резиновые детали льют в силиконовые формы. К сожалению, наши резинки получились слишком мягкими — будем надеятся, что их не порвут за время выставки.

11Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Монтируем наши разъемы — к счастью они встают идеально.

12Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Последний этап — приклеить резинки к корпусам, заканчиваем эту работу уже в глубокой ночи. Руководство фабрики и несколько рабочих сидят с нами до последнего — нам очень повезло иметь таких лояльных поставщиков.

Три дня до выставки Прототипы готовы — теперь нужно смонтировать в них наши схемы. Это оказывается не такой простой задачей — убиваем на это целый день.

13Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Времени совсем не остается, поэтому приходится самому браться за паяльник.

14Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

15Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

В итоге зарядка почему-то не всегда идет, но это не так страшно — в крайнем случае зарядим аккумуляторы заранее и будем надеятся, что на выставочный день их хватит. Хуже, что и связь с компьютером по USB иногда отваливается — очевидно, что наша схема с реле и соплями не оптимально работает на передаче данных.

16Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Два дня до выставки Ура! Привезли пять красивейших прототипов в Москву. Осталось их все начинить гугловскими смартфонами и кардридерами — и можно отправлять на выставку в Питер.

17Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

18Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Красавчик — как настоящий.

19Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Сам я на выставку не поехал — нужно было срочно спасать другие проекты, но зато получал онлайн-репортажи от Игоря.

20Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Ради визита этих людей всё и затеивалось. Я сейчас и не помню кто здесь кто.

21Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

На стенде всё отработало идеально. Похоже, что никто и не подумал, что это прототипы, сделанные на коленке! И в итоге на следующий день нам уже прилетел приказ «ничего не менять, срочно запустить в серию!» А это значит, что мы молодцы, и наши приключения только начинаются.

22Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Итак, на дворе 19 октября 2012 года, наш трюк с прототипом удался и нужно срочно запускать разработку и производство настоящего смартфона. И к марту выдать заказчику партию в 400 штук.

Краткое содержание первой части

Проблема в том, что у кроме медали за успешно проведенную выставку, в активе у нас было немного. То есть мы великолепно разбирались во всём, что касается пластика, дизайна и механики, мы спроектировали несколько сотен корпусов для всяких разных электронных приборов, но при этом почти ничего не понимали в разработке электроники и смартфонов в частности. И вообще, правильнее было бы их называть не смартфонами, а терминалами сбора данных, но мы даже этого тогда не знали.

Зато у нас было большое желание и отвага.

Все прошлые подвиги с прототипами никак не помогали, а скорее даже мешали — заказчики хотели видеть точно такой же серийный образец, и любые новые предложения по дизайну или компоновке зарубали на корню. Нам пришлось долго убеждать их, даже чтобы убрать ужасный «горб» с аккумулятором с задней стенки и встроить аккумулятор внутрь корпуса. Единственным плюсом такой ситуации было то, что дизайн уже благословлен небожителями РЖД и время на споры «красиво-некрасиво» тратить не нужно.

Экономика проекта выстраивалась довольно просто: продать первые 400 штук устройств заказчику по конской цене, заложив туда все расходы на разработку. Потом, на серии, эту цену можно уронить, оставив себе разумную маржинальность. Софт продавался отдельно, туда я даже не вникал. Ведь мы выступали контрактным разработчиком и производителем — и соответственно, за все работы брали стопроцентный аванс. А уж откуда эти деньги брал интегратор, и сколько он на этом зарабатывал — эти вопросы нас слабо трогали. В итоге у нас была очень простая бизнес-задача — разработать и произвести. Все сложности тендеров, испытаний, гарантии и логистики ложились на хрупкие плечи интегратора.

Часть вторая. Собственно разработка.

Техническое задание на разработку формулировали разработчики софта, компания Аиса. На основе их хотелок мы вырабатывали решение, и потом интегратор писал своё ТЗ, уже на тендер РЖД.

Первоначальные хотелки заказчика выглядели как-то так:

— Дисплей 4.5 дюйма, повышенной яркости и контрастности, чтобы было видно на ярком солнце.
— Тачскрин, реагирующий на нажатия в перчатках. Никаких стилусов — они потеряются.
— Чипсет семейства TI OMAP, на крайний случай ST или Intel. Никаких Медиатеков!
— Лазерный считыватель штрих-кодов 1D, опционально — 2D.
— Ударопрочный и влагозащищенный корпус.
— Встроенный кардридер Athena для контактных карт, подключаемый по USB. Только на родной Атеновской плате, потому что она работает, и трогать там ничего нельзя!
— Батарея минимум на 5000 мАч с возможностью горячей замены без выключения аппарата.
— Полностью открытые исходные файлы Андроид.
— Никаких bluetooth и WiFi — это небезопасно!
— Подключение к компьютеру по USB через док-станцию и micro-usb разъем.

С этими требованиями я снова полетел в Китай, подбирать поставщиков. Самое простым решением было бы найти компанию, которая уже делала подобные устройства и заказать им сделать всё под ключ уже по нашим требованиям. Если же найти таких подрядчиков не удастся, то придется всё собирать из мелких кусочков — материнская плата, экран, тач-панель, корпус, батарейка и куча всякой разной мелочевки, о которой даже думать было страшно, типа антенн или защитных прокладок. Реализовать такой проект без поддержки местного китайского партнера совершенно нереально, ни за какие деньги.

Такой партнер у нас был — шэньженьская компания Gaodi Industrial со своим заводом и большим опытом в производстве массовой электроники. Оцените нашу щедрость: мы сразу предложили им идти в проект 50/50, при этом они отвечают за всех китайских подрядчиков и делают финальную сборку на своём заводе — а мы работаем с российской стороной и всем остальным миром.

23Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Вариант с «отдать кому-нибудь всё под ключ» отпал довольно быстро. Мы нашли две компании, делавшие похожие устройства, но во-первых у них были очень слабые чипсеты, а во вторых, они обе запросили совершенно неподъемных денег за разработку — что-то около 600 тысяч долларов.

Со вторым вариантом тоже были сюрпризы. Мы не нашли ни одного китайского дизайн-хауса, работавшего с процессорами TI OMAP, ST или Intel, зато нашли несколько разработчиков на Qualcomm и несчетное количество на Mediatek. Протолкнуть Mediatek было нереально, поэтому мы развернули агитацию за Qualcomm. Это оказалось не такой сложной задачей, во-первых, потому что Qualcomm уже тогда был лидером рынка. А во-вторых примерно в это время TI объявил что вскоре сворачивает производство мобильных чипсетов, а решения от Intel и ST былы совсем уж экзотическими.

Но даже по Qualcomm найти подходящий дизайн-хаус оказалось не тривиальной задачей. Мы посмотрели с десяток кандидатов. Понять, кто из себя что представляет в деле, практически невозможно. Одни сидят в крохотном маленьком офисе впятером, рассказывают, что только месяц назад работали на Huawei и просят 120 тысяч долларов за разработку. Другие — две сотни разрабов в огромном офисном здании, просят уже 150 тысяч, но при этом похоже аутсорсят работы тем же выходцам из Хуавея. Были у модных китайских промышленных дизайнеров ($300K), были даже у команды, в которой в это же время шла разработка Yota Phone ($1,2M).

В итоге, остановили выбор на одной небольшой компании, которая предложила адекватные цены на разработку и на тираж, была готова втайне от Qualcomm дать нам исходники Android, и в перспективе помочь с переносом производства в Россию.

Корпус решили отдать подрядчику с большим опытом изготовления защищенных устройств. Как только вошли в их офис увидели витрину, и сразу поняли — наши ребята.

24Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Правда потом пошли на производство и немного взгрустнули. Но не передумали.

25Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Ещё был длительный поиск дисплеев, резистивных тач панелей, видеомодулей и сканеров штрих-кода. Пришлось второй раз смотаться в Шэньчжень — уже не столько чтобы общаться с поставщиками, сколько чтобы поддержать дух китайской команды и показать серьёзность намерений. Параллельно с этим закупщики из Гаоди собирали всю остальную мелочевку — там около 20 поставщиков, полсотни разных компонентов: шлейфы, винты и прокладки, динамики, микрофоны и влагозащитные мембраны на них, различные наклейки, стеклышки и шильдики — когда я брался за проект, то даже не предполагал, что будет настолько много этой фигни.

В Москве тоже кипела работа: делалась компоновка, обновленный дизайн и конструкция смартфона. Мы начали с каких-то фантазий про то, как это будет сделано и с каждым согласованным компонентом уточняли нашу 3D модель, всё ближе приближаясь к полноценной конструкторской документации. На заключительном этапе подключились инженеры с китайского завода пресс-форм, и у нас появилась окончательная модель!

26Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Это гипсовый макет, выточенный на ЧПУ — просто подержать в руках и понять масштаб.

27Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

К 20 декабря, когда мы получили первый платеж от клиента (клиент как полагается дико тормозил с оплатой) — у нас было готово практически всё: компоненты подобраны, договоры с поставщиками подписаны, 3D модель финализирована. Два месяца интенсивной работы без денег, без гарантий — под одно честное слово и огромный интерес.

В итоге: на дворе католическое рождество, у нас на счету куча рублей, а финальный срок на поставку 400 устройств в середине марта никто не отменял. Вы начинали когда-нибудь проекты с Китаем в конце декабря? Значит вы понимаете масштаб наших проблем. Сначала два дня отдыхает Америка, и никакие платежи не ходят. Потом две недели гудит Россия и от заказчика ничего добиться невозможно. А в феврале все китайцы уходят на новогодние каникулы и тогда вообще всё встаёт. При этом у нас только три месяца на то чтобы разработать электронику, изготовить пресс-форму, заказать комплектующие на первую партию и выпустить 400 штук. И ещё как-то доставить их в Москву.

Что такое разработка платы смартфона? В принципе, любой производитель чипсетов выдает разработчикам лицензию на reference design — практически полноценный смартфон, со всей документацией, софтом и драйверами. Дизайн-хаус покупает такую лицензию (дорогое удовольствие, от $500К до $2M за одну линейку чипов) и продаёт решения производителям смартфонов в розницу, дорабатывая документацию под конкретный размер смартфона или под хитрую внешнюю периферию. В нашем случае всё было необычно — и электронику нужно было разместить на двух платах и количество доработок под периферию зашкаливало.

Сами посудите: нам нужно подключить две батареи, придумав алгоритмы заряда-перезаряда и индикации, нужно подключить резистивный тач, три USB разъема, один внутренний — на кардридер и два внешних — под micro USB и док-станцию, ещё у нас есть считыватель штрихкодов по UART, нестандартный яркий дисплей и три механические клавиши быстрого вызова функций. Мы не питали иллюзий — сделать такую работу с первого раза и без ошибок невозможно.

В принципе, участие российской команды в разработке схемотехники было минимальным — мы получали предложения по различным узлам от китайцев, давали свои замечания и корректировки — и дело двигалось вперед.

В итоге, каким-то чудом, к 5 февраля первый инженерный образец был готов. Он даже запустился, правда не видел карту и баркодридер — но это уже мелочи. Когда держишь в руках то, что недавно было только в картинках — эмоции захлестывают, полное ощущение свершившегося чуда.

28Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Всё, что было потом — обычные производственные будни. Тесты, доработки, корректировки. Заказ комплектующих на партию, когда у тебя еще не полностью заработал инженерный образец. Споры с русскими программистами, которые даже образ Андроида не могут собрать самостоятельно и удивляются тому, что он весит больше 10 Гб в архиве. Битва с китайцами, которые не понимают очевидных вещей и не спешат делиться документацией.

Часть третья: производство

Производство развернули в чистой комнате. Большого смысла в этом не было, обычно достаточно одного чистого рабочего места для установки дисплея и тач-панели. Но комната всё равно пустовала и решили её занять, чтобы показать заказчику, что всё очень сложно и дорого.

29Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

30Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Тестовое оборудование для проверки радиосигналов GSM очень дорогое, можно использовать только Agilent или Rohde&Schwarz. Его мало кто покупает — обычно берут в аренду.

31Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

32Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Для функциональных тестов изготовили специализированную оснастку.

33Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

34Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

На все сборочные операции сделали полноценную технологическую документацию, всё как обычно — ничего особенного.

35Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

И как обычно, на первой партии гладко не прошло — то тач-панели не работали, то GPS не проходил тестирование. В итоге на производство перых четырехсот штук ушло три недели вместо плановых трех дней.

36Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

Интегратор конечно сильно ругался, но деваться было некуда — приняли и отгрузили в РЖД на полевые тесты.

Потом были долгие месяцы испытаний и доработок софта и железа. Мы что-то там переделывали, заменяли, ругались с программистами и ждали заказа обещаной серии в 60 тысяч штук.

А в октябре состоялась очередная железнодорожная выставка, на которой наш смартфон и был замечен широкой хабропубликой.

37Как мы делали первый российский смартфон гаджеты

К сожалению, проект не пошел в большую серию. Мы произвели в Китае ещё 4000 штук, а потом начало меняться руководство РЖД и все подобные проекты надолго подвисли в неопределенности. Запланированный перенос производства в Россию не состоялся, а интегратор ещё три года безуспешно пытался расшевелить новую команду РЖД на что-то подобное.

Но нельзя сказать, что история на этом закончилась. Уже в 2017 году, практически в том же составе, мы сделали три модели онлайн-касс, а сейчас ведем разработку ещё пяти интереснейших проектов андроид-устройств. Так что самое интересное ещё впереди!

Цитата:
Все, о чем вы мечтаете, находится по другую сторону страха.

0
  • 0
  • 126
Обнаружили ошибку?
Выделите проблемный фрагмент мышкой и нажмите CTRL+ENTER.
В появившемся окне опишите проблему и отправьте уведомление Администрации.
Нужна органическая вечная ссылка из данной статьи? Постовой?
Подробности здесь

Добавить комментарий

  • Внимание!!! Комментарий должен быть не короче 40 и не длиннее 3000 символов.
    Осталось ввести знаков.
    • angelangryapplausebazarbeatbeerbeer2blindbokaliboyanbravo
      burumburumbyecallcarchihcrazycrycup_fullcvetokdadadance
      deathdevildraznilkadrinkdrunkdruzhbaedaelkafingalfoofootball
      fuckgirlkisshammerhearthelphughuhhypnosiskillkissletsrock
      lollooklovemmmmmoneymoroznevizhuniniomgparikphone
      podarokpodmigpodzatylnikpokapomadapopapreyprivetprostitequestionrofl
      roseshedevrshocksilaskuchnosleepysmehsmilesmokesmutilisnegurka
      spasibostenastopsuicidetitstorttostuhmylkaumnikunsmileura
      vkaskewakeupwhosthatyazykzlozomboboxah1n1aaaeeeareyoukiddingmecerealguycerealguy2
      challengederpderpcryderpgopderphappyderphappycryderplolderpneutralderprichderpsadderpstare
      derpthumbderpwhydisappointfapforeveraloneforeveralonehappyfuckthatbitchgaspiliedjackielikeaboss
      megustamegustamuchomercurywinnotbadnumbohgodokaypokerfaceragemegaragetextstare
      sweetjesusfacethefuckthefuckgirltrolltrolldadtrollgirltruestoryyuno
×
Уже уходишь? Может быть, заинтересуют эти посты?
Москва. Еврейский квартал в Марьиной Роще ( 22 фото )
Суровый Тироль, Австрия ( 6 фото )
Домашние питомцы, за которыми нужен глаз да глаз ( 22 фото )
Там, на неведомых дорожках ( 5 фото )
Сладкая парочка в Майами ( 8 фото )
Короткие анекдоты ( 1 фото )
Пособие для выпускников ВГИКа ( 1 фото )
"Третий на подходе": Леру Кудрявцеву фанаты поздравляют с беременностью ( 1 фото + 1 интса )
Внимание!!! Интернет ресурс Шняги.НЕТ может содержать контент, запрещенный к просмотру лицам не достигшим 18 летнего возраста.