旗舰的奥义 OPPO Find X意想不到的背后故事

  • 2018-10-19 08:45
  • 新浪数码

  本文来自公众号践机行事

  2018年7月17日,东莞OPPO工业园,这一天,没有高大上的发布会,没有光鲜的布置和华丽的舞台,也没有公关味道十足的说辞,但是,一场我个人最爱的沟通会却在这里悄然召开。所有与OPPO 2018年度旗舰Find X生产相关的工程师负责人,济济一堂。他们之于Find X来说,等同于生身父母,要是没有他们,Find X也只不过就是一款纸面上的机型,永远不可能真实地来到我们的手上。除了怀着对这些工程师们的敬重之外,我从他们的口中,更多地获得了Find X这台OPPO年度旗舰的其他奥义。

  架构与生产,创OPPO之先河

  按传统的设计生产流程,当一款手机在设计部门定型之后,就会交到工厂的架构工程师手上,这是非常关键的一步,所有预想的设计与最终产品的交互,都必须由架构工程师这个关键的节点来进行转化。预想的设计与功能目标是否能完美实现,各种元器件的排布,再到最后量产的产能与良率是否能保证,全部都与架构工程师这一个结节的工作息息想关。

  曾赞坚作为Find X这个项目的结构工程师,在拿到Find X最终的设计稿时,他个人也非常震撼,整款产品的外观、功能以及设计思路,都让他非常吃惊。但是,Find X这款产品对于他的团队的挑战也是巨大的,总结起来主要是三个方面:

  1。如何在架构设计方面不影响产品最初的ID设计。在Find X上则可以理解为在有限的厚度下,如何能实现摄像头、听筒等外部元件的完美隐藏,且又不影响这些元件的功能发挥;

  2。如何在架构设计方面不影响产品的性能,比如Find X的射频性能、电池容量、扬声器效果等;

  3。如何在架构设计方面不影响用户的体验,比如整机的运行速度,升降机构的平稳性和可靠性等。

  其实对于每款手机产品,上述三点都是适用的,但是对于Find X来说,却又变成了另一个维度的问题,原因很简单,因为这货拥有那一大块升降机构的存在,使得它比起普通的OPPO智能手机在架构设计上要复杂太多了。

  曾工说,Find X这个项目是在2017年3月立项,到2018年6月量产,中间经常了非常紧张的13个月,而Find X的产品负责人施福来私下告诉我:“你别看他说起来这么轻描淡写,这些日子他是忙得够呛,为了能保证Find X能顺利量产,今年春节他几乎就没怎么放过假。”

  是的,如前所说,Find X的ID设计与功能需求,让这台机器在架构设计与生产上的变得前所未有复杂。曾工列举了和这款机器特性有关的4个例子来进行说明。

  第一,就是整机堆叠、传感器排布方面的难度很大。还是因为升降机构存在的原因,对于Find X的主板面积,天线布局都产生了很大的影响,为了实现这些设计之初的需求,曾工的团队尝试了很多方案,其中甚至还包括前后双屏、推拉等方案,除了最后我们看到的主板下移、缩减11.2%主板面积这些结果之外,为了保证电池容量,曾工的团队最后还采用了掏空屏幕支架这样的方式。

  最后的结果是,Find X的堆叠工程比起常规的OPPO手机多出了3~4倍,整个完整产线的组装工人也比普通机型的生产多出了一倍——普通手机一条产线大约60个工人,但Find X达到了120人以上。

  不仅如此,Find X结构的特殊性,也给OPPO的生产线引入了预生产的新流程。一般来说,手机组装线主要的工作就是将各种部件按流程组装起来就可以了,但是Find X的升降机构架构太过复杂,已经和组装一台手机差不多了,所以,曾工最后给Find X的生产前端加入了一个预生产的环节,采用一条单独的产线将升降机构先行组装生产,然后再送入整机的组装线。这个做法和汽车的流水线有些类似,像发动机、变速箱这些大件,都会进行预生产,然后以独立组件的身份进入组装流水线。

  当然,这样的做法对于Find X最后的产品爬坡是有相当重要作用的,目前Find X的流水线上每天大约能产出约1.5万台手机,而在新机发售阶段,这些手机每天都是一售而空,如果没有生产端这样的布局和努力,想要达到Find X这种旗舰月产50万台左右是不可能的。

  第二,升降方案的选择。在架构设计阶段,曾工的团队曾为Find X进行了3种升降方案的尝试,这其中涉及到了马达、升降机构的选型等诸多环节,最后来自日本知名的小型马达公司尼得科成为了Find X马达的供应商,最后的螺纹丝杆方案战胜了齿条方案,从而最后实现了Find X升降机构在如此小的体积下,保证了可靠稳定的使用体验。

  另外,最开始Find X升降机构的动作时间大约是0.8秒,有些偏长,但是如果大幅度提升速度,则会让步进电机的推力变小,影响体验,最后几经平衡,得出了0.6秒这个均衡的参数。

  第三,耐久性。30万次运行保障是我们最后看到的数字,但这个过程中的波折却是不小。ID设计团队除了耐久性的需求之外,在一开始就还提出了跌落保护机制等需求——这差不多就是我们最后看到的与重力感应同步的自动缩回保护机制。但更重要的是,Find X的升降机构与机身联接的排线不是只有简单的一两根,而是有很多,在这些结构件的选择上,又是一场复杂而严格的过程,曾工的团队从最开始选择的几万次寿命,不断的改进更换元件,最终达成了30万次的目标——而在法国发布的时候,产品经理施福来说这些排线的实际寿命远在30万次以上,这样做就是为了保证品质。

  第四,升降机构前后面板上的热弯玻璃。不要小看这两块不起眼、只有0.3mm厚、薄如蝉翼的玻璃,在保证Find X外观漂亮的同时,它们对于各种传感器的隐藏与功能性保证起到了至关重要的作用。但是,在设计之初,曾工团队找到的供应商居然拒绝对这两小片玻璃进行打样,因为在通过CNC、打磨、热弯等一系列工艺流程之后,大约有7~8成的打样都碎裂了——这一通工艺会引起玻璃内部应力的变化,从而对良率与量产性都造成了很大的影响。但是最后还是解决了这一大堆的问题,这中间的波折想想都头痛。

  当然,这其中还有一个问题,就是很多人担忧的进灰——而在工厂的粉尘实验室中,我们看到的事实告诉我们,在现实生活中,能出现实验室环境的粉尘强度,已是极少,而Find X升降机构中分布的泡棉,不仅有隔绝的作用,更有在升降之间将进入机构的粉尘推出的动作,在这方面应该说不需要有什么担心。

  所以,从Find X这款机器的架构与量产化过程来看,我们不难看出,它不仅仅是一台旗舰那么简单,它对于OPPO整个手机生产流程、产品优化以及供应商合作等方面,都在产生一种可能性的深远影响。它让未来更加复杂机型的量产化成为可能,在这一点上,Find X本身就可能已经超过了一台年度旗舰本身应有的意义了。

  天线,OPPO家的独门秘籍

  使用Find X的时候并不多,但从自己的体验,以及媒体同行的反应来看,Find X这款机器的信号表现很是突出——其实这个问题我在巴黎的沟通会上已经就Find X的射频性能与设计与施福来进行过沟通,而这次在工厂,Find X的天线设计师梁天平也来到了我们面前。

  全面屏手机的推出,极大幅度地压缩了智能手机的天线净空区,这对于手机的射频性能是莫大的影响,针对这样的情况,像高通这样的上游供应商,也不断在推出射频前端参考设计、天线共享技术,来辅助终端厂商进行手机的射频性能的提升,当我问及这个问题的时候,梁天平底气十足地说:“Find X的天线设计是由OPPO自己完成的,8天线双核智能切换技术总共申请了多达83项天线方面的专利。”

  他也坦言,Find X的ID设计对天线提出了三个非常严峻的挑战:第一,极致全面屏设计让天线净空区变得更小,辐射效率变得更低;第二,天线的全向性变得更差;第三,升降机构的复杂结构,让各种元件一古脑儿地挤进了净空区,天线的工作环境受到了明显的影响。他的工作,就是要去解决这三个挑战,保证Find X的射频性能依旧优异。

  梁天平以iPhone X的天线净空区为例,上下为1.2mm,侧面为1.7mm(其实,iPhone X的射频性能一般 ,这个很多人应该感同身受),而Find X机身上的8根天线采用分布式设计,上部没有净空区,侧而0.9mm,底部也为1.2mm。再加上天线的智能切的技术,让Find X的低频TX性能平均优于iPhone X 4db,RX优于2dB(3dB的优势就意味着性能提升一倍),所以Find X的整体射频性能是优于大部分全面屏手机的。另外,梁天平还提出了一些网络下载接入方面的数据,但个人认为iPhone X采用的不过是X16这个级别的Modem,放在骁龙845的X20面前,本来就差了一个档次啊。

  但是,梁天平有一个回答让人很感兴趣:“随着屏幕工艺的提升,智能手机下巴的进一步减小是肯定 的,天线对于净空区的硬性要求也会发生变化”——这似乎意味着“真·全面屏”不远了!

  3D重建,OPPO全都准备好了

  Find X所用的3D结构光技术也是很多人关注的焦点,毕竟苹果、小米、OPPO这些大厂都不约而同的采用了这项技术。OPPO工厂负责3D结构光技术的工程师唐城告诉我们,其实OPPO对于3D重建技术的关注已经很长时间了,早在2016年10月,OPPO就已经开始进行该领域技术的选型工作,到了2017年5月正式进行了立项。

  从立项到量产,OPPO投入了大量的资源和精力,在这个过程中,Find X所采用的3D结构光硬件历经3轮迭代,DOE(衍射光)方案历经4轮迭代,还经历了10轮试产,有超过1万台原型整机投入了可靠性试验,才最终达成了我们看到的Find X上的3D结构光。

  关于Find X上的3D结构光参数,在这里我就不多说了,在这里着重说一下唐城聊到的OPPO为什么选择3D结构光,以及为什么选择奥比中光作为供应链合作伙伴。

  对于屏下指纹解锁技术,OPPO认为采用3D结构光技术,主要优势就在于技术应用的多样性。屏下指纹最主要的作用只在解锁、支付等安全性方面,而3D结构光除了这方面的应用之外,基于3D信息的输入,还可以实现3D精细美颜自拍、Omoji定制表情等多样化的趣味应用,言下之意就是投入产出比更高。同时他还透露,除了Find X在发布之时宣布与支付宝达成的面部识别支付外,微信的应用使用也已经在测试中,不日就将推向市场。

  其实在3D结构光技术选型时,小米8透明探索版的供应商,来自以色列的Mantis Vision的编码结构光技术也在考察之列,但最后选择奥比中光的原因有两点:

  第一,编码结构光技术需要在衍射光的基础上,再加上一层编码,OPPO认为这样做的效率会受到影响,同时功耗更大;

  第二,OPPO希望可以找到一家可以更加紧密合作的公司,以最快的速度推进量产,相比之前奥比中光这家国内的厂商在这方面更有优势,而为了能与OPPO共同推进Find X应用自家的技术,奥比中光更是在OPPO的工厂特别开设了一家办公室,与OPPO的工程师一起联合开发,相比之下,Mantis Vision在这方面就要略弱一些。

  而在3D结构光的应用开发方面,负责这方面工作的工程师李莉勤(这是位妹纸)透露,OPPO基于3D结构光的自拍美颜技术将会采用用户自定义与大数据智能建议两个路径向前推进,对于喜欢自定义的用户,可以通过3D建模自行微调,对此没有什么概念或是不懂的用户,则可以采用系统大数据提供的建议简单采用就可以了。可不要小看这个方面进展,未来的R系列一旦用上,那就是另一个维度了。

  SuperVOOC,越来越近了

  其实从个人角度来说,非常希望SuperVOOC超级闪充能伴随着Find X的首销就能同步发售,对此施福来说,前期大量的工作重心都放在了Find X的产能爬坡与良率提升上,现在这方面工作转入正轨,就可以腾出手来做超级闪充、以及兰博基尼版的量产工作了。而对于SuperVOOC和VOOC的兼容性问题,在沟通会之后,我们也拿到了官方最终整理的版本,我也马上就发了一条微博进行说明,看图就好了。

  写在最后

  这又是一次收获满满的行程,但这次工厂行给我的感觉,是Find X这款旗舰的奥义,并不简单之于消费者,对于OPPO本身,Find X从ID设计,再到进入工厂后的架构设计、材质选择、性能保障等各方面的经历,则又是一次里程碑式的升华。就像发布之时吴强说的:“Find对于OPPO来说,是有着精神图腾意义的”,而这次工厂行,工程师们的所言所行,正是对于这枚精神图腾最佳的诠释。

  (原标题:旗舰的奥义 OPPO Find X意想不到的背后故事"oppo|Find X)

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