开源飞控之量产固件烧录&品质测试讨论
1. 源由
智能产品(IT产品)的大规模生产早在笔者从业2006年之前就已经形成，且有非常成熟的MES系统。
MES系统（Manufacturing Execution System，制造执行系统）的关键点在于实现车间级的实时管理与控制，将企业的计划层和执行层连接起来。
MES系统的关键点及其核心功能：
- 实时数据采集与追踪
- 生产计划与调度
- 质量管理
- 设备管理
- 库存与物料管理
- 数据集成与互联互通
- 工艺与流程控制
- 可视化与报表分析
- 异常管理与报警机制
- 持续优化与扩展性
开源飞控从产品模块售卖的角度来说，也是一种智能产品。
由于产量、规模等诸多问题，其MES的使用程度不是非常高。
本文挑一些研发面考量点：数据采集与追踪、质量管理、设备管理、流程控制、异常与报警等谈谈大规模量产可以做的一些工作，重点放在固件烧录和品质测试。
2. 核心目标
2.1 实时数据采集与追踪
- 关键点：采集生产过程中设备、人员、物料等的实时数据。
- 目标：
- 提供透明化的生产信息。
- 实现产品全生命周期的追踪与溯源。
2.2 质量管理
- 关键点：在生产过程中实时监控和记录质量相关数据。
- 目标：
- 实现过程质量控制，减少缺陷率。
- 提供产品质量溯源，支持质量改进。
2.3 设备管理
- 关键点：对生产设备进行状态监控、维护管理和效率分析（OEE）。
- 目标：
- 提高设备利用率。
- 及时预警设备故障，减少停机时间。
2.4 工艺与流程控制
- 关键点：确保生产严格按照设定的工艺流程进行。
- 目标：
- 确保工艺的一致性。
- 支持生产过程的精细化管理。
2.5 异常管理与报警机制
- 关键点：实时检测生产异常（如设备故障、人员超时、物料短缺等）。
- 目标：
- 提供及时的报警信息。
- 快速响应异常，降低损失。
3. 工程技术
研发面要确保从工程技术角度保证产品对MES系统的支持，换句话说需要研发面需提供符合数字化生产的各种配套定制治具和系统集成。
从开源飞控Design House的角度来说，比较重要的是两个环节：
- 固件烧录
- 品质测试
注：这里从Design House的角度，如果企业涉及供应链、SMT等更多环节，那么需要更加具体，且测试治具需要进一步细分，这里不展开。
3.1 固件烧录
通常来说，开源固件用的比较多的是：
用户采用地面站烧录或者更新开源hex二进制固件，常用的地面站有Mission Planner QGroundContrl bf Configurator inav Configurator等。
当固件下载后，由于机型、尺寸、配件，以及用途，其使用必须提前进行配置。
因此，带给生产厂商的就是不能一键搞定所有事情。
对于特定产品大规模生产的厂家带来非常多的麻烦，甚至需要人工的去调整参数、配置等，费时费力，从而增加了制造成本。
这里讨论下飞控的产品定义：以下都是一个产品类型，而非实际产品定义。每个产品类型下区分型号、规格。
- 开源飞控模块
- PNP穿越机
- 微型无人机
- 植保机
- 察打一体无人机
- 等等
而实际生产厂家对于产品的定义是根据产品型号来区分的，比如：开源飞控 xxx品牌-STM32-F405-Mini-V2。
产品型号（Product Model/Part Number） 是指用于标识和区分特定产品类别、规格或配置的唯一代码或名称。它是产品命名体系中的重要部分，通常由字母、数字或符号的组合构成，用于描述产品的特性和版本，比如：Aocoda-RC H743Dual
该产品型号根据其产品定义，给出其对应接口配置定义。此时，如果厂家需要一键烧录原始固件+配置+定制，就可以用通过快捷方式导出已经经过严格测试，准备作为一键烧录或者生产的固件：
- 查看下飞控Flash大小，可能是1MB或者2MB
- 根据公式：n x 1024 x 1024计算飞控固件大小，最后转换成16进制
- 点击【Read】按钮，读取当前飞控固件
- 点击【Read】按钮边上的倒三角
- 在弹出菜单中选择【Save as…】导出整个二进制固件
自此，您已经获取了一个完整的固件，不管配置，参数设置，固件，脚本，都在一起了。
3.2 品质测试
品质测试，大概的理解为QA & QC。这里讨论了一个泛化的概念，更多的是一种研发测试内容的缩减。
研发在开发产品过程中，会涉及非常多的功能测试、性能测试、压力测试、关键路径测试等等。
诸多测试中的部分测试用例可以用于工程技术，尤其是生产管控，确保产品一致性、品质，甚至是治具的维护。
乐迪做了不少这方面的工作（至少短视频给了不少）：（当然还有更多的方法做这块内容）
- 新品飞控PIX6自动化测试 | 兼容开源固件 机械软件双减震RTK飞控
- 新品飞控F722自动化测试 F722内置OSD竞速版Betaflight飞控
- 新品飞控CrossRace自动化测试 充分保障产品质量
- 乐迪飞控CrossFlight自动化测试过程 产品质量有保障
- 乐迪Mini Pix飞控所有功能自动化测试
- 乐迪PIXHAWK飞控所有功能自动化测试
- TURBO PiX自动化测试
3.3 数据分析
- 【软件】版本管控：确保生产固件版本的正确，就是确保了智能产品功能的正确(智能产品固件是经过大量测试的正式Release的二进制)
- 【硬件】功能完整：确保产品对外接口硬件功能正确
- 【生产】流程管控：确保生产流程的正确性，先做ICT(In-Circuit Testing)，后做FCT(Functional Circuit Testing)
- 【生产】效率统计：通过分析工时、产量，可以快速分析瓶颈，提前调整工位
- 【生产】治具运维：通过分析治具的使用情况、不良率，可以分析、定位、改良问题治具
- 【生产】产品数据：通过全生命周期数据分析，可以深度分析、跟踪产品的某些难以定位的异常，比如：批次相关、制程工艺相关等问题
4. 总结
本文重点在于讨论智能产品在大规模生产下，如何更好的结合MES系统确保产品质量、良率、工时。
好的产品研发，就是要确保产品的顺利落地，同时还要高效、高质量的完成任务。这些与象牙塔中学术DEMO是完全不同的。换句话说，学术在于深度，产品突破不仅仅在与单一的纵向深度，更多需要确保多维度横向广度上技术组合。
在权衡研发资源的时候，更多的是量化、协调。技术管理不仅仅是艺术，更多的是团队的硬实力。
如果有朋友希望深入讨论，甚至处理大规模生产和全生命周期产品运营的，欢迎一起交流！
标签：烧录,测试,开源,产品,固件,飞控 From： https://blog.csdn.net/lida2003/article/details/145051955