כמובן שאין לי את כל המידע, כמו כמה זמן העבודה מושקע בייצור, עלות שעת עבודה, כמה חשמל צריך כדי לייצר כרטיס, כמה מהכרטיסים יוצאים תקינים (מה שנקרא yield), עלות החומרים השונים כמו בדיל, בלאי של המכונות ועוד הרבה מאוד דברים אחרים... אבל מה שכן אפשר למצוא זה עלות הרכיבים, לפחות כדי לקבל סדרי גודל...
כדי לבדוק מחירים של הרכיבים צריך קודם למצוא את רשימת הרכיבים מהם מורכב הכרטיס, מה שנרקרא BOM - Bill Of Materials.
אני לא מצפה שהיצרנים יפרסמו BOM שלהם, אבל היום אפשר למצוא באינטרנט כמעט הכל. די ברור שיש מישהו שכבר הכין רשימה כזו. חיפוש קצר והגעתי לאתר הזה עם הסבר על הכרטיס וגם BOM כתמונה (שמאוד יכול להיות שהבחור לקח ממקום אחר). יש די הרבה תמונות של BOM ברשת. לא יכול להגיד עד כמה הרשימות האלה אמינות או מדוייקות, אבל החלטתי להתקדם עם הרשימה מהאתר שציינתי.
יש שם רכיבים עם שם לא כל כך ברור, אז נעזרתי בסכמה החשמלית הרשמית של כרטיס ה-UNO. מזמן לא ראיתי סכמה כל כך מבולגנת ועם רכיבים בלי סימון הולם. לא פלא שרשימות ה-BOM שמסתובבות ברשת לא כל כך ברורות, כולן כנראה מבוססות על הסכמה הלא ברורה... לא יודע אם זה בכוונה כדי שהמעתיקים הסיניים ישקיעו קצת מאמץ כדי להבין איך לבנות את הכרטיס, אבל בכל מקרה זה היה קצת מאכזב. במיוחד מחברה שחרטה על הדגל שלה שהיא Open Source Hardware...
נראה שגם המעתיקים למיניהם שמפרסמים את ה-BOM ברשת לא חושבים עד הסוף. גיליתי שהרשימה שמצאתי לא כללה את הסוקט 28 פין לבקר הראשי...
העברתי את התמונה לאקסל והתחלתי למלא את הטבלה רכיב-רכיב, תוך כדי חיפוש באתר LCSC, שהוא המחסן הסיני הגדול ביותר שאני מכיר לרכיבים. המקביל האמריקאי/עולמי שלהם זה DigiKey. אני כבר עובד הרבה שנים עם LCSC ומזמין משם די בקביעות, לכן זהו מקור הראשון לחיפוש הרכיבים בשבילי, אבל הצצתי גם ל-DigiKey כדי להשוות מחירים של כמה מהרכיבים, כמו המיקרובקרים למשל. מצאתי שב-DigiKey המחיר של הבקרים היה טוב יותר. לא יודע אם זה בגלל ענייני היריבות בין ארה"ב (יצרן הבקרים) לבין סין, או שפשוט LCSC עדיין לא מכרו את המלאים היקרים שנשארו להם מהתקופה שהיה מחסור עולמי של רכיבים. ראיתי כבר לא מעט מקרים כאלה שהמלאי מתמלא ב-LCSC והמחירים נחתכים בעשרות אחוזים.
לפני שאני צולל למחירים עצמם... איך ומול מה אני רוצה להשוות את התוצאה?
להשוואה כזו עדיף להישאר בדולרים להשוות מול המחיר הכרטיס ללקוח הסופי אצל הספק, שגם הוא בדולרים.
לא יודע איך להתייחס למחיר המשלוח, בסופו של דבר צריך לשלוח את הרכיבים לארץ אם הייתי רוצה לבנות כאן אצלי כרטיסי ארדואינו UNO, אבל מצד שני גם אם הייתי רוצה לקנות כרטיס מוכן ישירות מהספק שאני משווא אליו, אז גם הייתי צריך לשלם על המשלוח ממנו. כרטיסים מוכנים אפשר לקנות גם בארץ כמובן (גם אצלינו), רכיבים כנראה שלא, אלא אם מזמינים אותם דרך מישהו (אפשר גם דרכינו).
רשמתי מחירים לייצור של 10 יחידות, 100 יחידות וגם 1000 יחידות. בכמויות גדולות מחירי המשלוח מתגמדים ויהיו פחות רלוונטיים.
אז מול מי נשווה?
קודם כל, כרטיס Arduino UNO המקורי כמובן. נמכר באתר היצרן ב-$27.60
יש עוד כרטיסים תואמי UNO, שעושים את אותו הדבר כמו המקורי, אבל בנויים מרכיבים אחרים. לא מתאים להשוואה, אבל שווה להזכיר כדי לראות שאפשר להוריד את המחיר אם ממש רוצים. SparkFun ו-Adafruit עשו אופטימיזציה כך שכל הרכיבים יהיו מסוג ה-SMD, שאפשר להרכיב על המעגל בעזרת מכונת Pick-n-Place, מה שלא כל כך אפשרי עם רכיבי PTH שצריך להכניס ידנית לחורים במעגל. צריך גם מכונה נוספת כדי להלחים את רכיבי ה-PTH.
כרטיס RedBoard של SparkFun. נמכר באתר היצרן ב-$21.50
כרטיס METRO 328 של Adafruit. נמכר באתר היצרן ב-$17.50
יש גם יצרנים סיניים שהלכו חצי דרך לאופטימיזציה. מחברים נשארו בטכנולוגיית ה-PTH (מורכבים בחורים), אבל כל שאר הרכיבים הם SMD...
כרטיס UNO PLUS של WaveShare. היה נמכר באתר היצרן ב-$15.99. יצרן זה השתמש ברכיבים קצת יותר איכותיים מהסטנדרט בהשוואה ליצרנים אחרים. אפשר לראות את זה במחברים הצבעוניים וציפוי זהב על המוליכים של המעגל המודפס. אבל גם מייצב המתח על הכרטיס היה יותר חזק ועוד כמה שיפורים...
כרטיס Seeeduino V4.2 של SeeedStudio. נמכר באתר היצרן ב-$7.60. המחיר מראה בבירור שאי אפשר להתחרות מול היצרנים הסיניים בייצור כרטיסים...
נחזור למחירי הרכיבים... ברוב המקרים יש יותר מרכיב אחד שדומה למה שצריך להיות מורכב על המעגל, כמו מחברים או כפתור Reset, שצריכים להתאים בגודל. בחרתי את הרכיבים שיש להם הכי הרבה מלאי ולא את הזולים ביותר, בהנחה ש-LCSC מחזיקים מלאים גדולים של רכיבים פופולריים בקטגוריה הזו.
זו הטבלה (תוכלו לפתוח את התמונה בעמוד נפרד דרך לחיצה עם כפתור ימני)
אלה המספרים שקיבלתי. מחיר הרכיבים לכרטיס אחד כשקונים בכמות ל:
- 10 יחידות: $10.19
- 100 יחידות: $8.27
- 1000 יחידות: $7.45
את המיקרובקרים אפשר למצוא ב-DigiKey ב-$0.7-1.4 פחות. יש גם שתי גרסאות של בקר ה-16U2 שאחראי על תקשורת ה-USB:
- ATMEGA16U2-MU
- ATMEGA16U2-MUR (עם R בסוף)
כך שבסופו של דבר אם בוחרים את המקורות הזולים ביותר (מתעלמים מזה שצריך לשלם על המשלוח ממקומות שונים), אז אפשר להגיע לבערך $6-7 עלות הרכיבים בלבד.
מה עם מעגל המודפס?
בדקתי ב-PCBWay שמפרסמים המון בתקופה האחרונה, מעגלים בגודל 77x53 מ"מ, ללא עופרת, צבע ירוק, כולל משלוח לארץ עם FedEx עולים לפי כמות:
- 10 יחידות: $4.15
- 100 יחידות: $1.11
- 1000 יחידות: $0.6
למעגלים המודפסים המחירים מאוד מושפעים מהכמות שמזמינים, גם בגלל מחיר המשלוח שמתווסף והוא משמעותי לעלות הכוללת, וגם כי הייצור משתמש בחומרים חד פעמיים לאותו המעגל, כך שיש פחות בזבוז בייצור של אותו המעגל בכמויות גדולות.
אפשר להגיד שאני קצת מופתע מהעלויות הנמוכות יחסית לחומרים שצריך כדי לייצר כרטיס ארדואינו UNO. ושוב, אלה רק המחירים של חומרים הדרושים לייצור, יש עוד עלויות נוספות. אבל עדיין קצת מפתיע אותי שהחומרים (שהם כנראה החלק העיקרי של העלות) מגיעים לכ-$7-8 ליחידה לייצור של 100+ יחידות.
מה אתם חושבים על זה? אשמח לתגובתכם לפוסט בפייסבוק.