Что общего в производстве сумки Hermes и дорогой электроники

Привет.

Сравнить такие разные вещи, как дорогую сумку и какое-то электронное устройство, кажется невозможным, слишком разные уровни технологий. Может ли сумка стоить несколько тысяч долларов? Однозначно, и мы видим, что таких предложений в люксовом сегменте предостаточно. Некоторые сумки продают за большие суммы, и за ними выстраиваются очереди. У китайцев качественные копии сумок продают на вес, в зависимости от страны и места можно приобрести подделку, заплатив на порядок меньше. И поэтому в метро так бросаются в глаза женщины в дешевой стоптанной обуви, но с коричневой сумкой LV. Почему-то именно такие сумки им кажутся практичными и привлекательными. В интернет-баталиях уже звучало множество утверждений о том, что люкс покупают дураки, они не понимают себестоимость вещей, готовы переплачивать за них. К сожалению, такие поспешные суждения поверхностны, не позволяют оценить реальное положение дел.

В разных странах мира я постоянно натыкаюсь на демонстрацию того, как мастера создают дорогие сумки. Вам рассказывают о выборе материалов, тщательной отбраковке, внимании к деталям. Кульминация — это возможность посмотреть на работу человека, который тщательно собирает сумку, занимаясь только этим и отвечая за результат своего труда. Никаких роботов, минимум автоматизации, исключительно ручной труд. Конечный результат можно назвать произведением искусства, в нем человеческие руки и глаза создают отличную вещь. А ведь это только этап «сборки», есть еще создание дизайна, выбор материалов и другие мелочи, которые определяют восприятие такого аксессуара.

За скобками оставлю и другой момент — в люксе нельзя обойтись без маркетинга и рекламы. Бесконечные съемки для модных журналов, рекламные размещения, содержание бутиков, и все только для одного — чтобы люди знали ваш бренд, понимали стоимость вещей. Покупатель, выбирая известный бренд, хочет в том числе, чтобы окружающие знали или догадывались о стоимости его вещи. Рынок люкса существует многие годы и давно прошел путь диверсификации, когда есть относительно известные марки и бренды только для своих, тех, кто знает в этом толк. Вторые могут стоить запредельно дорого, это игра именно на выпуске штучных товаров, того, что доступно не для всех.

Для производства электроники большая доля ручного труда означает, что перед вами старое и плохое производство, на выходе вы получите не самый качественный товар. Поэтому прямое сравнение в лоб невозможно, в электронике всегда используется автоматизация, отличается только процент операций без участия человека. На большинстве современных линий роль человека сводится к тому, чтобы следить за работой роботов, проверять отчеты на экране компьютера, заправлять компоненты для конвейера плюс визуально осматривать готовые продукты. Лучшие производственные линии подошли к уровню автоматизации в 90%, участие человека сведено к минимуму.

Неужели роль человека настолько мала и теперь его участие в создании новой электроники выглядит столь незначительным? Формально можно утверждать и так, на деле человек просто занялся более сложными задачами, а производство доверил машинам. Сложной задачей выглядит не сама сборка, а создание компонентов для устройств, воплощение идей в железе и проверка этих идей на практике.

Современный смартфон состоит из нескольких сотен компонентов, причем не так важно, сколько он стоит на полке магазина, количество деталей почти одинаково в бюджетном аппарате и во флагмане. Усложнения начинаются вокруг того, как реализованы сами компоненты. Например, титановый корпус у флагманов — это сэндвич, состоящий из двух материалов, в основе мягкий алюминий, сверху небольшой слой титана. Использование двух металлов требует на производстве большего времени для их обработки, совмещения и доведения конечного продукта до кондиции. Если сравнить производство шасси телефона из алюминия и из титана, то на второе потребуется примерно в три раза больше времени. Время становится одной из составляющих производства, которые нужно учитывать, ведь в конечном итоге оно влияет на себестоимость компонентов, а из последних складывается цена продукта на полке.

Среди производителей идет постоянная борьба за себестоимость, попытки упростить конструкцию везде, где это возможно, не пожертвовав при этом качеством. Но для флагманов, напротив, пытаются создавать новые технологии, материалы и компоненты, которые при массовом производстве теоретически могут стать более доступными и дать иное качество для вашей электроники.

Дорогие сумки и флагманы тут роднит число операций, которые нужно проделать, чтобы создать итоговый предмет. И неважно, что в первом случае это человеческие руки, а во втором — роботы на конвейере, и там и там речь идет про время, которое конвертируется в цену продукта.

Интересно рассмотреть этот момент на примере современных камер в самых-самых смартфонах, из каких компонентов они состоят и как выглядит их производство на заводах, в чем отличия.

Самый дорогой модуль камеры в смартфоне — Huawei Pura 80 Ultra

Одной из новостей, захвативших внимание публики, стала стоимость ремонта телефотомодуля в Pura 80 Ultra, в Китае она составляет 2999 юаней. Для понимания размерности скажу, что цена самого смартфона — 9999 юаней, то есть модуль оценивается в треть цены телефона. Фантастика, не так ли?

На презентации этого устройства в Дубае несколько слайдов было посвящено внутреннему устройству камеры, механизму, двигающему зеркало, и тому, насколько сложно было добиться этого с инженерной точки зрения.

Напомню, что впервые инженеры Huawei создали конструкцию, в которой телефотокамера имеет двигающееся зеркало, оно позволяет получить приближение х3.7 и х9.4. Модуль камеры при этом один, перископическая камера размещена в относительно компактном корпусе, и нет нужды создавать два отдельных модуля для каждого фокусного расстояния. С инженерной точки зрения такая конструкция выглядит крайне сложной, а главное, дорогой.

Про снимки и про то, как устроена камера, мы говорили в обзоре устройства, по ссылке вы можете почитать об этом.

Обычный «перископ» на смартфонах не имеет как таковых движущихся частей (система OIS не в счет). Такая камера состоит из 60-70 компонентов, а для сборки самой камеры требуется около 70-80 шагов на производстве. Для сравнения, обычный модуль камеры на смартфоне обычно состоит из 30-50 компонентов, количество шагов для сборки от 35 и выше.

Телефотомодуль в Pura 80 Ultra состоит из 143 компонентов, а для их сборки требуется более 150 операций на производстве. Более того, норма технологического допуска при такой сборке заметно выше, она колеблется от одного до трех микрон. Причина такой безумной точности заключается в механической составляющей, чем меньше размер модуля, тем точнее должно передвигаться зеркало, иначе оно даст погрешность в картинке на матрице. В больших камерах таких инженерных задач нет даже близко, так как места предостаточно, конструкция позволяет вольготно разместить множество компонентов, а точность совсем иного порядка. В миниатюрном модуле для камеры смартфона требования другие, что делает это сложной инженерной задачей.

Нашел интервью с Сюн Чэнфэем (Xiong Chenfei), инженером, который отвечал за создание камер для линейки Pura 80, в нем он подробно описывает работу телефотомодуля, в частности, говорит о необходимости позиционировать зеркало с точностью в 1-2 микрона.

Тут самое время вспомнить, что такое микрон. Человеческий волос, как правило, имеет толщину в 50-100 микрон. У блондинок волосы обычно 50 микрон, у рыжих — около 100 микрон, все остальные посередине. Теперь представьте, что необходимая точность позиционирования зеркала в 50-100 раз меньше толщины волоса. Фантастика во всех смыслах.

Давайте посмотрим на три фотографии, которые описывают процесс производства телефотомодуля для Pura 80 Ultra, тут показан почти каждый шаг.

Но до того, как производить такой сложный модуль, его нужно было придумать. Это вовсе не такая легкая задача, как может показаться на первый взгляд, с технической точки зрения создание этого модуля опирается на опыт Huawei в предыдущих моделях, они были первыми во многих областях телефото, вспоминать тут все не буду. И, хорошо зная этот вопрос, команда инженеров работала над прототипами более полугода. Сто человек полгода создавали новую технологию, а затем добивались того, чтобы камера не имела изъянов в реальной жизни. Недостаточно создать технологию, нужно собрать модуль так, чтобы он не ломался при малейшем физическом воздействии.

Тут действует еще одно правило, хорошо знакомое производителям. Чем большее число компонентов вы используете, тем выше риск того, что какой-то из них выйдет из строя. Поломка даже одного компонента в устройстве приводит к тому, что пользователь понесет его в сервисный центр и возникнут нарекания. Поэтому необходимо было добиться того же уровня механической устойчивости, что и для обычных телефотокамер. Еще одна сложная задача, которую решали, применяя разные ухищрения и подбирая разные материалы.

Какая наработка на отказ в телефотомодуле? Из интервью следует, что это минимум 180.000 движений, то есть пять-десять лет активного использования (помните, что вы не всегда снимаете на этот модуль камеры). Более чем впечатляющая цифра.

Параллели с другими продуктами — стоимость труда

Не всегда стоимость труда может измеряться человеко-часами только на производстве, зачастую нужно уметь создать тот или иной продукт, а значит, потратить время на разработку. Но также следует помнить, что даже у автоматических линий есть такой параметр, как время, чем больше количество операций, тем дороже производство. В электронике растет сложность флагманов, простых решений уже не осталось, и с каждым годом те же модули камер становятся сложнее, появляются новые типы материалов и их комбинации. Все вместе заставляет производителей тратить больше времени на разработку, тестирование, а затем и производство.

Технологии производства также необходимо менять под новые разработки. Допуск в один микрон требует совсем иного качества линии, наличия чистой зоны, где нет ни одной пылинки. Раньше мы видели такие зоны только при производстве процессоров, а теперь они распространяются и на другие компоненты, а также сборку устройств.

По наличию таких компонентов можно судить о культуре производства и разработки, и тут вспоминается пример с флагманом от Xiaomi, где качество сборки на другом уровне. Сама культура производства не отличается высоким уровнем.

В коротком материале хотел дать взгляд на то, насколько сложным стало производство флагманов, а компоненты, из которых они состоят, теперь требуют множества этапов в технологической цепочке, простых решений уже не осталось. И это усложняет рынок, делает его совсем другим. В дорогих моделях компании могут себе позволить использовать новые технологии, апробировать их на небольшом числе аппаратов и при удачном стечении обстоятельств начать более широко выводить на рынок. Так что это еще и своего рода лаборатория, которая закладывает фундамент на будущее.