本文闡述,過程監(jiān)測可以防止電路板缺陷,并提高全面質(zhì)量。
檢查可以經(jīng)常提醒你,你的裝配工藝是不是還有太多的變量。即使在你的制造工藝能夠達(dá)到持續(xù)的零缺陷生產(chǎn)之后,某種形式的檢查或者監(jiān)測對(duì)于保證所希望的質(zhì)量水平還是必要的。表面貼裝裝配是一系列非常復(fù)雜的事件與大量單獨(dú)行動(dòng)。我們的訣竅是要建立一個(gè)平衡的檢查(inspection)與監(jiān)測(monitering)的策略,而不需要進(jìn)行100%的檢查。本文要討論的是檢查方法、技術(shù)和手工檢查工具,以及回顧一下自動(dòng)檢查工具和使用檢查結(jié)果(缺陷數(shù)量與類型)來改善工藝與產(chǎn)品的質(zhì)量。
檢查是一種以產(chǎn)品為中心的活動(dòng),而監(jiān)測是以工藝為中心的活動(dòng)。兩者對(duì)于一個(gè)品質(zhì)計(jì)劃都是需要的,但是,長期的目標(biāo)應(yīng)該是少一點(diǎn)產(chǎn)品檢查和多一點(diǎn)工藝監(jiān)測。產(chǎn)品檢查是被動(dòng)的(缺陷已經(jīng)發(fā)生),而工藝監(jiān)測是主動(dòng)的(缺陷可以防止) - 很明顯,預(yù)防比對(duì)已經(jīng)存在的缺陷作被動(dòng)反應(yīng)要有價(jià)值地多。
檢查其實(shí)是一個(gè)篩選過程,因?yàn)樗髨D找出不可接受的產(chǎn)品去修理。事實(shí)十分清楚,大量的檢查不一定提高或保證產(chǎn)品品質(zhì)。德明(Deming)十四點(diǎn)中的第三點(diǎn)說,“不要指望大批檢查”。德明強(qiáng)調(diào),一個(gè)強(qiáng)有力的工藝應(yīng)該把重點(diǎn)放在建立穩(wěn)定的、可重復(fù)的、統(tǒng)計(jì)上監(jiān)測的工藝目標(biāo)上,而不是大批量的檢查。檢查是一個(gè)主觀的活動(dòng),即使有相當(dāng)程度的培訓(xùn),它也是一個(gè)困難的任務(wù)。在許多情況中,你可以叫一組檢查員來評(píng)估一個(gè)焊接點(diǎn),但是得到幾種不同的意見。
操作員疲勞是為什么100%檢查通常找不出每一個(gè)制造缺陷的原因,另外,這是一個(gè)成本高、無價(jià)值增值的操作。它很少達(dá)到更高產(chǎn)品質(zhì)量和顧客滿意的所希望目標(biāo)。
幾年前,我們開始了使用“過程監(jiān)測”這個(gè)術(shù)語,而不是檢查員,因?yàn)槲覀兿胍獙⑸a(chǎn)場所的思想觀念從被動(dòng)反應(yīng)轉(zhuǎn)變到主動(dòng)預(yù)防。一個(gè)檢查員通常坐在裝配線的末尾,檢查產(chǎn)品。在一個(gè)理想的情況中,工藝監(jiān)測活動(dòng)是產(chǎn)品檢查與工藝監(jiān)測之間的一個(gè)平衡 - 例如,確認(rèn)正確的工藝參數(shù)正在使用,測量機(jī)器的性能,和建立與分析控制圖表。工藝監(jiān)測承擔(dān)這些活動(dòng)的一個(gè)領(lǐng)導(dǎo)角色;它們幫助機(jī)器操作員完成這些任務(wù)。培訓(xùn)是一個(gè)關(guān)鍵因素。工藝監(jiān)測員與機(jī)器操作員必須理解工藝標(biāo)準(zhǔn)(例如,IPC-A-610)、工藝監(jiān)測的概念和有關(guān)的工具(例如,控制圖表、Pareto圖表等)。工藝監(jiān)測員也提高產(chǎn)品品質(zhì)和過程監(jiān)測。作為制造隊(duì)伍中的關(guān)鍵一員,監(jiān)測員鼓勵(lì)一種缺陷預(yù)防的方法,而不是一種查找與修理的方法。
過分檢查也是一個(gè)普遍的問題。在許多情況中,過分檢查只是由于對(duì)IPC-A-610工藝標(biāo)準(zhǔn)的錯(cuò)位理解所造成的。例如,對(duì)于插入安裝的元件,許多檢查員還希望板的兩面完美的焊接圓腳,通孔完全充滿??墒?,這不是IPC-A-610所要求的。檢查質(zhì)量隨著檢查員的注意力緊張與集中的程度而波動(dòng)。例如,懼怕(管理層的壓力)可能提高生產(chǎn)場所的注意力集中程度,一段時(shí)間內(nèi)質(zhì)量可能改善。可是,如果大批檢查是主要的檢查方法,那么缺陷產(chǎn)品還可能產(chǎn)生,并可能走出工廠。
我們應(yīng)該回避的另一個(gè)術(shù)語是補(bǔ)焊(touch-up)。在正個(gè)行業(yè),許多雇員認(rèn)為補(bǔ)焊是一個(gè)正常的、可接受的裝配工藝部分。這是非常不幸的,因?yàn)槿魏涡问降姆倒づc修理都應(yīng)該看作是不希望的。返工通??醋鳛椴幌M?,但它是灌輸在整個(gè)制造組織的必要信息。重要的是建立一個(gè)把缺陷與返工看作是可避免的和最不希望的制造環(huán)境。
對(duì)于多數(shù)公司,手工檢查是第一道防線。檢查員使用各種放大工具,更近地查看元件與焊接點(diǎn)。IPC-A-610基于檢查元件的焊盤寬度建立了一些基本的放大指引。這些指引的主要原因是避免由于過分放大造成的過分檢查。例如,如果焊盤寬度是0.25~0.50 mm,那末所希望的放大倍數(shù)是10X,如有必要也可使用20X作參考。
每個(gè)檢查員都有一種喜愛的檢查工具;有一種機(jī)械師使用的三個(gè)鏡片折疊式袖珍放大鏡是比較好的。它可以隨身攜帶,最大放大倍數(shù)為12X,這剛好適合于密間距焊接點(diǎn)。或許,最常見的檢查工具是顯微鏡,放大范圍10-40X。但是顯微鏡連續(xù)使用時(shí)造成疲勞,通常導(dǎo)致過分檢查,因?yàn)榉糯蟊稊?shù)通常超過IPC-A-610的指引。當(dāng)然在需要仔細(xì)檢查可能的缺陷時(shí)還是有用的。
對(duì)于一般檢查,首選一種配備可變焦鏡頭(4-30X)和高清晰度彩色監(jiān)視器的視頻系統(tǒng)。這些系統(tǒng)容易使用,更重要的是比顯微鏡更不容易疲勞。高質(zhì)量的視頻系統(tǒng)價(jià)格不到$2000美元,好的顯微鏡價(jià)格也在這個(gè)范圍。視頻系統(tǒng)的額外好處是不止一個(gè)人可以看到物體,這在培訓(xùn)或者檢查員需要第二種意見時(shí)是有幫助的。Edmund Scientific公司(edmundscientific.com)有大量的放大工具,從手持式放大鏡到顯微鏡到視頻系統(tǒng)。