Cesta notebooku – od nápadu k vývoji a testování

Vždy to začíná nápadem

Za vznikem každého notebooku stojí nápad jednotlivce nebo skupiny lidí, kteří chtějí předat světu inovace v podobě nového laptopu. Dobrý nápad svede nejvyšší manažery společnosti na stejné místo – do zasedačky – jež se stane jejich domovem na dlouhé dny až týdny. Vymyslet nový a unikátní koncept notebooku není snadné, a kromě odborníků přes hardware se na něm musí podílet také softwaroví mágové, designéři a externí pracovníci ze společností Intel nebo AMD a Microsoft, případně ještě zástupci ODM výrobce, který následně výrobu notebooků zajišťuje.

Vývoj nového laptopu je do jisté míry ovlivněn konkurenčním bojem, který je při získávání zákazníků nelítostný. Je proto nanejvýš nutné, aby si zástupci všech oddělení stanovili jednotnou vizi. Na jejím základě si určí, komu bude nový laptop nejlépe sloužit, kde bude využíván a jaké nároky musí splňovat.

Potom se pozornost všech upíná k otázkám volby materiálu, chlazení, architektury i celkového rozložení komponentů nebo volby designu. Tyto schůzky probíhají zpravidla formou brainstormingu, a tak se všichni snaží vytěžit maximum ze sebe i ostatních.

První náčrty podpoří společnou vizi

Vlastnosti notebooku už byly stanoveny, takže jeho návrh přechází do rukou grafiků, kteří se pouští do náčrtů vnějšího designu. Veškeré prvky musí být zakresleny detailně, protože později slouží k výrobě makety navrhovaného laptopu.

Na designové prezentaci se samozřejmě podílí celý tým grafiků, kteří neustále spolupracují a vzájemně vylepšují svou práci. V následujícím videu uvidíte, kde designéři čerpají inspiraci.

Nakonec předloží designové oddělení maketu, která věrně demonstruje zejména vnější parametry laptopu.

Při vývoji notebooku nezůstává nikdo stranou

Jakmile je designová stránka hotova, přichází jeden z nejnáročnějších úkolů – dostat do definovaného designu veškeré komponenty tak, aby spolu dokonale fungovaly. Slova se proto ujímají techničtí inženýři, s nimiž vývojáři a pracovníci Intelu/AMD přenesou veškerý hardware do nákresů.

Zástupce společnosti Intel nebo AMD dodá referenční návrh základní desky, který ve spolupráci se zástupci jednotlivých oddělení upraví dle potřeb šasi (vnitřního i vnějšího rozložení laptopu). Zároveň musí specialista z Intelu zajistit správné propojení s dalšími komponenty.

O úspěšnosti notebooku často rozhoduje jeho design, a proto je nezbytné dodržet grafickou předlohu. V průběhu celého vývoje se pracovníci setkávají s překážkami a výzvami, jejichž překonání mnohdy spočívá v nejmenších detailech. Například u výkonných notebooků se musí řešit proces chlazení, kvůli němuž je třeba reorganizovat uspořádání některých komponentů.

Diskuzi podléhá i volba materiálu, způsob chlazení, umístění reproduktorů i konektorů nebo odvod tepla. Velkou pozornost si zaslouží klávesnice, která má třeba v případě Lenovo ThinkPad ergonomicky tvarované klávesy. Zajímavé pojetí nabízí také HP Spectre 3, u něhož je ultratenká klávesnice potištěna psacím písmem.

Nedílnou součástí přenosných počítačů jsou také tablety a zařízení 2 v 1, která můžete v několika vteřinách na tablet přeměnit. U nich je mnohem náročnější vecpat všechny komponenty do ještě menšího prostoru a zároveň udržet vysoký komfort a výkon.

Microsoft vstupuje do vývoje teprve v případě, že spolu odmítají komponenty spolupracovat po softwarové stránce. V takovém případě musí specialista z Microsoftu upravit ovladače a základní verzi softwaru tak, aby OS na novém notebooku fungoval, bez problémů reagoval na veškeré požadavky, přijímal ovladače i aktualizace a nezamrzal ani při náročné práci.

Největší výrobci notebooků mají své vývojové laboratoře mimo hlavní sídlo, a to často v jiné zemi. Třeba čínské Lenovo sídlí v domácím Pekingu, zatímco své vývojové laboratoře přestěhovalo do japonského Jamata. Oproti tomu japonská Toshiba drží na domácí půdě kromě hlavního sídla i vývojové laboratoře, a pouze své výrobní závody přestěhovala do vedlejší Číny.

Týdny práce přechází do výroby

Po dokončení všech návrhů včetně načrtnutých řešení přebírá podklady výrobní úsek, aby vytvořil první prototypy – ve většině případů probíhá výroba u CM nebo ODM výrobců, kteří se podíleli už na samotném vývoji notebooku. Nejdříve je vyrobeno jen několik kusů, které výrobce odesílá zpět do testovacích laboratoří.

Komponenty jsou dodávány s ovladači, jejichž funkčnost v případě potřeby specialista z Microsoftu upraví pro nový laptop. Jakmile vypiluje stabilitu i kompatibilitu systému Windows na novém laptopu, společnými silami nakonec vývojáři vychytají i poslední detaily.

Výsledky nejlépe posoudí náročné testy

Prototypy podléhají důkladnému testování, při němž pracovníci odhalí nedostatky, nebo naopak podpoří svá rozhodnutí. Některé notebooky se tak pyšní splněním armádních nároků a drží prestižní certifikace mezinárodního významu. Jiné notebooky zase dostanou pouze základní ochranu, která je ale zcela dostačující při běžném užívání doma nebo v kanceláři.

Testování prototypů probíhá ve specializovaných laboratořích, kde musí provizorní notebooky odolat nárazům, vydržet zátěžové testy hardwaru nebo si poradit se zpracováním nespočtu operací najednou. Způsob a obtížnost testování závisí na kvalitě a využití notebooku. Zatímco jsou laptopy nižší cenové kategorie převážně z plastu a několika tvrzených součástí, pro dražší laptopy za desítky tisíc využívají výrobci pevný hliník a celkově kvalitnější komponenty, které zvládnou podstatně větší zátěž.

Při testování si některé laptopy prochází doslova peklem. Jedině tak ale výrobce získá jistotu, že vydrží v běžném i náročném provozu. Jen těžko si lze představit, že by někdo z nás zacházel v reálu s notebookem jako s kusem dřeva. Nejlépe nám ukáže testování notebooků společnost MSI, přední specialista na herní notebooky.

Třeba Lenovem ThinkPad X1 Carbon 5 voda proteče, aniž by poškodila komponenty a bez následků odolá pádu i z třímetrové výšky. Takové notebooky pak pochopitelně pořídíte za mnohem vyšší cenu, ta se vám ale vrátí v kvalitě použitého materiálu, výkonu i celkové životnosti. Často tak nachází využití na cestách nebo v náročných podmínkách výrobních provozů a přírody. Pro přenášení naopak nejsou příliš vhodné běžně dostupné notebooky nižší cenové třídy, které se mohou poškodit už při pádu z malé výšky.

Displej notebooku podléhá tlakovému testu, kdy robot provede několik tisíc stlaků v různých oblastech monitoru. Výrobce si tak ověří, že displej zvládne nepřiměřenou manipulaci, prohnutí v tašce nebo pád na malý předmět.

Podobný proces proběhne také při kontrole klávesnice, kde je ale počet stlačení několikrát vyšší. Aby se výrobce ujistil, že notebook snese drnčení ve vlaku i na silnicích a že komponenty bez nádledků odolají otřesům při přenosu, podrobí ho testu na "vibrační podložce", která s ním několik hodin v různé síle třese.

Úspěšnými testy startuje masová produkce

Po úspěšných testech prototypů se výroba konečně přesouvá na výrobní linky, kde budou dělníci a stroje skládat notebook z jednotlivých komponentů. Celý proces smontování probíhá velmi podobně u všech známých i méně známých značek. Základ notebooku tvoří pevné tělo, do kterého pracovníci usadí základní desku s integrovaným chipsetem. K ní připojí procesor, grafickou kartu, RAM a další součásti. V důsledku snižování nákladů mají levnější přenosné počítače se základní deskou napevno spjatou i grafickou kartu a operační paměť RAM.

Výroba probíhá z velké části v bezprašných a izolovaných zónách, aby nedošlo ke znečištění citlivých komponentů, jako je procesor, chipset, grafická karta nebo vodiče. První nedostatky se projeví už při konstruování laptopu, ale jiné můžou pozornosti ujít – zejména softwarová funkčnost.

Jakmile je základní deska usazena v těle notebooku, přichází na řadu připojení pevného disku (HDD nebo SSD), klávesnice, obrazovky a v některých případech ještě CD-ROM apod. Pro zkušené montéry představuje složení notebooku "zábavu na dvacet minut". Ale vzhledem k dělbě práce vychází složení notebooku v přepočtu na pracovníka jen na pár minut.

Možná někteří stále žijí v domnění, že za výrobou přenosných počítačů největších společností stojí speciálně vyškolení pracovníci, kteří je kompletují ve futuristických dílnách. Skutečnost je ale taková, že 90 % světové produkce notebooků probíhá na Tchaj-wanu. A to nikoli ve vlastních továrnách každé společnosti, ale hromadně u ODM výrobců, přičemž jenom třetina světové produkce vyjde z výrobních závodů Quanta Computer.

Je proto běžné, že ti samí pracovníci vyrábí jeden měsíc notebooky pro HP, a další pro MSI nebo lokální značku, která nikdy nepřekročí hranice země. A tady je názorná ukázka, jak skládá notebook krok za krokem jediný pracovník.

ODM výrobci zajišťují produkci pro velké i malé značky. Již zmíněné společnosti Quanta Computer zadává výrobu například Apple, Lenovo, Acer, HP (Hewlett-Packard), Dell, Fujitsu, Toshiba a mnoho dalších. Druhým největším ODM výrobcem je rovněž tchaj-wanská společnost Compal Electronics.

V dalším díle se podíváme, kam notebooky z výroby putují a jak dlouho jejich cesta trvá.