Awansowałeś za daleko od lutownicy? ????
EAU DE ROSIN — o zapachu kalafonii, zarządzaniu R&D i kosztach zapominania o inżynierii
Kiedyś rozpoznawałeś przegrzany rezystor po zapachu. Dziś częściej czujesz presję budżetu, terminów, kolejnych spotkań i raportów.
Kiedyś największym problemem było znalezienie przyczyny zakłóceń na płytce PCB. Dziś musisz wyjaśnić zarządowi, dlaczego projekt znowu się opóźnia, zespół potrzebuje kolejnego urządzenia pomiarowego, a badania EMC trzeba powtórzyć.
Pamiętasz jeszcze zapach kalafonii?
EAU DE ROSIN — perfumy dla inżynierów, którzy awansowali za daleko od lutownicy.
- Nuty głowy: ozon po wyładowaniu ESD.
- Nuty serca: rozgrzana kalafonia i cyna Sn60/Pb40.
- Nuty bazy: przegrzany laminat FR-4, spalony rezystor i odrobina Magic Smoke.
Zapach, który przywołuje wspomnienia. Nie zawsze te najlepsze. ????
Żarty żartami, ale za tą fikcyjną reklamą kryje się całkiem poważny temat.
Co się dzieje, kiedy inżynier zostaje menedżerem, a później dyrektorem R&D, CTO albo CEO? Czy wraz z kolejnym awansem oddala się od technologii, którą kiedyś tak dobrze rozumiał?
I czy to oddalenie może kosztować firmę znacznie więcej, niż mogłoby się wydawać?
1. Od oscyloskopu do Excela. Naturalna droga czy zawodowa strata?
Wielu dzisiejszych dyrektorów technologicznych zaczynało od projektowania układów, programowania mikrokontrolerów, lutowania prototypów czy uruchamiania elektroniki.
Pamiętają pierwsze samodzielnie zaprojektowane PCB. Pierwszy działający prototyp. Pierwszy problem, którego rozwiązanie zajęło trzy dni, chociaż przyczyna okazała się banalna.
Pamiętają też satysfakcję, kiedy po kilku godzinach pomiarów nagle wszystko zaczynało mieć sens.
A później przyszły kolejne obowiązki.
Najpierw prowadzenie kilku projektów. Następnie zarządzanie zespołem. Budżety, rekrutacja, harmonogramy, dostawcy, klienci, audyty, wymagania prawne, ryzyka i odpowiedzialność za wynik finansowy.
W pewnym momencie okazuje się, że ostatni raz trzymali lutownicę kilka lat temu.
Czy tęsknią?
Podejrzewam, że część tak. Nie tyle za samym lutowaniem, ile za możliwością skupienia się na jednym konkretnym problemie, którego rozwiązanie można sprawdzić pomiarem.
W zarządzaniu nie zawsze jest tak prosto.
Nie wystarczy znaleźć źródło zakłóceń i wymienić kondensator. Trzeba jeszcze pogodzić oczekiwania klientów, możliwości zespołu, koszty i terminy.
I właśnie dlatego dobry inżynier niekoniecznie automatycznie staje się dobrym menedżerem. To dwa różne zestawy kompetencji.
Ale jest coś, czego warto nie zgubić po drodze.
Umiejętność rozumienia, co naprawdę dzieje się przy stanowisku inżynierskim.
2. „Po co wam kolejny analizator? Przecież macie oscyloskop”
Wyobraźmy sobie rozmowę podczas planowania budżetu R&D.
Inżynier zgłasza potrzebę zakupu analizatora widma, sond pola bliskiego i sondy prądowej.
Menedżer pyta:
„A po co? Przecież mamy oscyloskop”.
„Nie możemy wysłać urządzenia do laboratorium zewnętrznego?”
„Przecież poprzedni produkt przeszedł badania”.
„Naprawdę potrzebujemy tego wszystkiego?”
To nie są nierozsądne pytania.
Menedżer powinien pytać o zasadność inwestycji. Powinien rozumieć, co firma zyskuje i jakie ryzyko ogranicza.
Problem pojawia się wtedy, kiedy odpowiedź inżyniera zostaje sprowadzona do kolejnego kosztu, który najlepiej odłożyć na przyszły rok.
Bo w elektronice wiele problemów nie pojawia się nagle podczas badań końcowych.
One istnieją znacznie wcześniej.
Na schemacie. W topologii PCB. W prowadzeniu masy i zasilania. W sposobie podłączenia przewodów. W konstrukcji obudowy. W rozmieszczeniu elementów. W nieprzewidzianych sprzężeniach między układami.
Tyle że przez długi czas pozostają niewidoczne.
Urządzenie działa. Komunikuje się. Realizuje swoje funkcje. Oprogramowanie przechodzi testy.
Wszystko wygląda dobrze.
Aż przychodzi dzień badań EMC.
I okazuje się, że produkt nie spełnia wymagań dotyczących emisji elektromagnetycznej albo odporności na zaburzenia.
Wtedy pojawiają się pytania:
„Dlaczego nikt wcześniej tego nie zauważył?”
„Ile będzie kosztować poprawka?”
„Czy zdążymy z dostawą?”
„Kto za to odpowiada?”
Tylko czy wcześniej stworzyliśmy zespołowi warunki, żeby ten problem wykryć?
3. Warsztat elektronika zmienił się bardziej, niż nam się wydaje
Jeszcze kilkadziesiąt lat temu dobry oscyloskop był marzeniem wielu elektroników.
Dzisiaj nawet stosunkowo niedrogie urządzenia oferują możliwości, które kiedyś były dostępne przede wszystkim w profesjonalnych laboratoriach.
Cyfrowe oscyloskopy, dekodowanie magistral, analiza protokołów, rejestracja przebiegów, zaawansowane wyzwalanie — to już codzienność.
Podobna zmiana zachodzi w aparaturze wykorzystywanej do diagnostyki EMC i RF.
Analizatory widma, sondy pola bliskiego, sondy prądowe, generatory sygnałowe czy proste analizatory sieci wektorowej VNA stają się coraz bardziej dostępne.
Nie oznacza to, że każde biurko inżynierskie powinno być wyposażone w aparaturę za kilkaset tysięcy złotych.
Oznacza natomiast, że podstawowe narzędzia do diagnostyki elektromagnetycznej powinny być traktowane jako element warsztatu zespołu projektowego, a nie wyłącznie wyposażenie specjalistycznego laboratorium.
Sonda pola bliskiego może pomóc zlokalizować obszar PCB, w którym występują silne składowe pola elektromagnetycznego.
Sonda prądowa może pokazać zaburzenia przewodzone przez kabel, który nieoczekiwanie staje się skuteczną anteną.
Analizator widma może pomóc znaleźć harmoniczne sygnałów zegarowych, produkty mieszania czy inne niepożądane składowe częstotliwościowe.
Oczywiście takie pomiary nie są równoważne z formalnymi badaniami zgodności.
Wynik pomiaru sondą pola bliskiego nie mówi bezpośrednio, czy urządzenie spełni wymagania emisji promieniowanej.
Ale może powiedzieć coś bardzo wartościowego:
Gdzie szukać problemu, co warto zmienić i czy wprowadzona poprawka rzeczywiście pomogła.
A to często wystarczy, żeby uniknąć kosztownej niespodzianki.
4. Najdroższy pomiar to czasami ten, którego nie wykonaliśmy
Załóżmy, że zespół pracuje nad nowym urządzeniem elektronicznym.
Produkt ma trafić do klienta za trzy miesiące. Harmonogram jest napięty, a budżet praktycznie wykorzystany.
Inżynier zgłasza potrzebę dodatkowych pomiarów diagnostycznych.
Koszt? Kilka tysięcy złotych na aparaturę, akcesoria albo dostęp do odpowiedniego stanowiska.
Menedżer patrzy na harmonogram.
„Nie mamy teraz czasu. Zrobimy badania w laboratorium na końcu”.
Z perspektywy bieżącego budżetu może to wyglądać racjonalnie.
Ale co się stanie, jeżeli urządzenie nie przejdzie badań?
Trzeba znaleźć przyczynę, przeprojektować fragment elektroniki, zamówić nowe PCB, zmontować prototypy, powtórzyć pomiary i być może ponownie zarezerwować laboratorium.
Dochodzi koszt pracy zespołu, opóźnienie projektu, dodatkowe zakupy, a czasami również konsekwencje kontraktowe.
Największym problemem nie musi być nawet koszt ponownych badań.
Może nim być utrata kilku tygodni w momencie, kiedy cały projekt powinien już przechodzić do produkcji.
I tu pojawia się ważne pytanie biznesowe:
Czy naprawdę oszczędzamy, rezygnując z wcześniejszych pomiarów, czy tylko przesuwamy ryzyko na późniejszy, znacznie droższy etap projektu?
Nie każda inwestycja w aparaturę jest uzasadniona. Nie każde ryzyko wymaga zakupu nowego urządzenia.
Ale brak możliwości szybkiej weryfikacji hipotezy technicznej również ma swoją cenę.
Cenę, której często nie widać w budżecie zakupowym.
5. Problemem nie zawsze jest aparatura. Czasami jest nim kultura organizacyjna
Można kupić najlepszy analizator widma, profesjonalne sondy i zbudować doskonałe stanowisko diagnostyczne.
A później odkryć, że nikt nie ma czasu z niego korzystać.
Bo harmonogram jest napięty.
Bo najważniejsze jest dostarczenie kolejnej funkcjonalności.
Bo dodatkowe pomiary nie zostały uwzględnione w planie projektu.
Bo testy EMC są traktowane jako ostatni etap, który trzeba po prostu zaliczyć.
I tutaj dochodzimy do problemu znacznie większego niż sam zakup aparatury.
Kultury inżynierskiej w organizacji.
Czy zespół ma przestrzeń na eksperymentowanie?
Czy inżynier może powiedzieć, że czegoś jeszcze nie rozumie i potrzebuje dodatkowych pomiarów?
Czy wykrycie problemu na wczesnym etapie jest traktowane jako sukces, czy jako dowód, że projekt idzie źle?
Czy menedżerowie słuchają argumentów technicznych, nawet jeżeli oznaczają one konieczność zmiany harmonogramu?
W dobrze zarządzanym R&D pomiary nie są przeszkodą w realizacji projektu.
Są sposobem ograniczania niepewności.
To istotna różnica.
6. Czy CEO i CTO muszą nadal rozumieć elektronikę?
Nie muszą znać wszystkich nowych układów scalonych.
Nie muszą osobiście projektować kolejnych wersji PCB.
Nie muszą wiedzieć, który analizator widma ma najlepsze parametry w swojej klasie cenowej.
Ale powinni rozumieć kilka podstawowych rzeczy.
Po pierwsze, dzisiejsza elektronika nie jest tą samą elektroniką, którą projektowali dziesięć czy piętnaście lat temu.
Szybsze interfejsy cyfrowe, zasilacze impulsowe, układy radiowe, miniaturyzacja i coraz większa integracja funkcji tworzą nowe wyzwania.
Po drugie, rośnie znaczenie współpracy między specjalistami.
Projektant elektroniki, konstruktor mechanik, programista embedded, specjalista RF i inżynier EMC nie mogą pracować w całkowitej izolacji.
Decyzja o rozmieszczeniu złączy może wpłynąć na emisję elektromagnetyczną.
Zmiana konstrukcji obudowy może zmienić skuteczność ekranowania.
Nowa wersja oprogramowania może zmienić charakter aktywności procesora i układów peryferyjnych, a przez to również widmo zaburzeń.
Po trzecie, brak widocznego problemu nie oznacza braku ryzyka.
To, że prototyp działa na biurku, nie oznacza jeszcze, że będzie działał poprawnie w rzeczywistym środowisku elektromagnetycznym.
I wreszcie po czwarte: menedżer nie musi znać odpowiedzi na każde pytanie techniczne.
Powinien natomiast wiedzieć, komu je zadać i jak ocenić konsekwencje odpowiedzi.
7. A może inżynierowie też powinni lepiej rozumieć biznes?
Warto spojrzeć na ten problem również z drugiej strony.
Inżynierowie często doskonale potrafią wyjaśnić, dlaczego potrzebują konkretnego urządzenia pomiarowego.
Ale nie zawsze potrafią przedstawić tę potrzebę językiem biznesowym.
„Potrzebujemy analizatora z lepszym DANL, większym zakresem dynamiki i odpowiednim RBW”.
Dla specjalisty RF to może być zrozumiałe.
Dla CEO, który właśnie analizuje płynność finansową, koszty zatrudnienia i harmonogram wdrożenia produktu, już niekoniecznie.
A może lepiej powiedzieć:
„Dzięki temu urządzeniu będziemy mogli sprawdzić, skąd pochodzą zakłócenia, zanim zamówimy kolejną serię prototypów. To może ograniczyć liczbę iteracji PCB i zmniejszyć ryzyko opóźnienia badań końcowych”.
To nadal ta sama potrzeba techniczna.
Ale przedstawiona w kontekście decyzji, którą musi podjąć menedżer.
Dobre R&D wymaga więc komunikacji w obie strony.
Menedżer powinien rozumieć technologię na tyle, żeby podejmować świadome decyzje.
Inżynier powinien rozumieć biznes na tyle, żeby potrafić uzasadnić swoje potrzeby.
I obaj powinni pamiętać, że pracują nad tym samym produktem.
8. ROI z pomiarów? Da się o tym rozmawiać konkretnie
Zwrot z inwestycji w aparaturę pomiarową nie zawsze da się łatwo policzyć.
Bo jak wycenić problem, który dzięki pomiarom nigdy nie wystąpił?
Można jednak podejść do tego racjonalnie.
Zamiast pytać wyłącznie, ile kosztuje analizator widma, warto zapytać:
- Ile razy w ciągu roku wykonujemy diagnostykę EMC lub RF?
- Ile kosztuje zewnętrzny pomiar, razem z przygotowaniem, logistyką i czasem pracy?
- Jak długo czekamy na dostępność laboratorium?
- Ile kosztuje dodatkowa iteracja prototypu?
- Jakie są konsekwencje opóźnienia wdrożenia produktu?
- Czy własne stanowisko pozwoli nam podejmować decyzje szybciej?
Nie zawsze odpowiedzią będzie zakup aparatury.
Czasami lepszym rozwiązaniem będzie współpraca z laboratorium zewnętrznym, wynajem sprzętu albo zorganizowanie okresowych sesji pomiarowych.
Ważne, żeby była to świadoma decyzja oparta na rzeczywistych potrzebach zespołu.
A nie automatyczne „nie”, ponieważ w budżecie nie przewidziano takiej pozycji.
9. Powrót do lutownicy? Niekoniecznie. Ale warto czasem odwiedzić laboratorium
Nie uważam, że dobry CEO powinien raz w tygodniu lutować płytki.
Ani że CTO musi samodzielnie diagnozować problemy z emisją elektromagnetyczną.
Od tego ma specjalistów.
Ale warto czasami wyjść ze spotkania, odłożyć raport i zajrzeć do zespołu.
Nie po to, żeby kontrolować, czy wszyscy pracują.
Raczej po to, żeby zobaczyć, z czym rzeczywiście się mierzą.
Jak wygląda dzisiejszy warsztat elektronika?
Jakich narzędzi używają?
Co zajmuje im najwięcej czasu?
Jakie problemy powracają w kolejnych projektach?
Co mogłoby ułatwić im pracę?
Może się okazać, że największą przeszkodą nie jest brak kolejnego specjalisty ani potrzeba zwiększenia budżetu o kilkaset tysięcy złotych.
Czasami wystarczy stosunkowo niedroga aparatura, dostęp do laboratorium, odpowiednie szkolenie albo kilka dni przeznaczonych na pomiary i eksperymenty.
A czasami trzeba zmienić sposób planowania projektów.
Bo jeżeli w harmonogramie przewidziano czas na projektowanie, programowanie i testy funkcjonalne, ale nie przewidziano czasu na diagnostykę EMC, to trudno później dziwić się, że pojawiają się problemy.
10. EAU DE ROSIN — zapach, który przypomina, skąd przyszliśmy
Wróćmy do naszych fikcyjnych perfum.
EAU DE ROSIN nie sprawią, że dyrektor R&D przypomni sobie wszystkie zasady projektowania PCB.
Nie nauczą go obsługi analizatora widma.
Nie rozwiążą problemów z emisją elektromagnetyczną.
Ale mogą przypomnieć coś ważniejszego.
Że za każdym harmonogramem, budżetem i raportem stoi rzeczywisty produkt.
A za tym produktem stoją ludzie, którzy muszą rozwiązywać rzeczywiste problemy techniczne.
Często niewidoczne na prezentacjach dla zarządu.
Dobry lider technologiczny nie musi być najlepszym inżynierem w swoim zespole. Powinien jednak tworzyć warunki, w których najlepsi inżynierowie mogą dobrze wykonywać swoją pracę.
I może właśnie dlatego warto czasami wrócić myślami do zapachu kalafonii.
Nie z nostalgii.
Po to, żeby przypomnieć sobie, jak naprawdę powstaje elektronika.
Na koniec pytanie do CEO, CTO i menedżerów R&D
Kiedy ostatnio byliście w laboratorium nie po to, żeby sprawdzić postęp projektu, ale żeby zrozumieć, z jakimi problemami mierzą się wasi inżynierowie?
A może nadal zdarza wam się usiąść przy oscyloskopie i samodzielnie poszukać przyczyny problemu?
Jestem ciekaw, czy po latach zarządzania nadal tęsknicie za lutownicą. ????
Tomasz Utkowski | EMC for Business
EMC • RF • Electronics R&D • Product Compliance • Engineering Management