smt廠家不可忽視的制程管理需要

SMT廠家不可無視的治理方式我對國外SMT廠家的多年，發(fā)現(xiàn)在SMT應(yīng)用上，他們有多項(xiàng)工作做得缺乏夠，其中一項(xiàng)為哪一項(xiàng)制造過程的治理工作。早前，[電子工業(yè)]的主編和我談到我以往系列文間提及的制程治理應(yīng)用概念，相信國內(nèi)廠家也會用得著。因而我特寫本篇來談?wù)勥@方面的概念。制程治理，譯自英文中的ProcessManagement一詞。由于我們把焦點(diǎn)放在SMT的制造技術(shù)上所以我把Process譯成〔即制造過程〕。其實(shí)ProcessManage-ment所涵蓋的范圍更廣。本廣只就SMT制造有關(guān)的范圍加以探討。從THT到SMT的治理需求變化制程治理，并不是專為SMT而同設(shè)的。但要較成功的應(yīng)用SMT這門技術(shù)，正確的推行有必要的。制程治理雖不是門新的治理技術(shù)，但它得人們認(rèn)識、重視、有效應(yīng)用并比SMT這門技術(shù)來早。也正為這原因，許多由THT〔插件技術(shù)〕提升SMT的廠家并沒有意識到在治理上需要做改革的工作。在THT制造環(huán)境下，忽略制程治理并不會為制造商帶來太大的問題；但對於SMT制造工作而言，特別是進(jìn)入微間距和摘用現(xiàn)今BGA和倒裝片〔Flip-Chip〕之類技術(shù)的情況下，制程治理是不可或缺的治理工具。制程治理為何對SMT應(yīng)用那么重要？答復(fù)這問題，們得了解THT和SMT之間存在許多不同的地方，尤以下下旬幾項(xiàng)最為顯著：1、微型化-SMT開展的動(dòng)力，主要是突破舊有組裝技術(shù)對產(chǎn)品微型化的限制。由于THT本身的技術(shù)局限，不斷提升微型化的程度。2、質(zhì)量因素-THT和SMT兩者的組裝技術(shù)不大相同，影響質(zhì)量的因素也大分別。雖然在許多方面，SMT組裝質(zhì)量已證實(shí)比THT更及更可靠，但SMT保證中工作比THT較為復(fù)雜。3、自動(dòng)化-SMT的創(chuàng)造變帶來了高度的自動(dòng)化，此亦是SMT生產(chǎn)效率比THT更高的原因。以上三點(diǎn)所帶出的信息是：SMT成品檢查不易進(jìn)行；成品壽命或可靠性的變化幅度大；制程工藝對成品的質(zhì)量影響日益深刻；返修本錢和代價(jià)高；即時(shí)診斷和改正生產(chǎn)誤差的重要性提高等等。而這些對制造商不利的因素正是需要制造治理來解決。在THT制造治理的環(huán)境下，人們并不注重制程功能〔ProcessCapability〕、制程整合〔ProcessIntegration〕等的應(yīng)用和治理。一般做法是在試產(chǎn)時(shí)把設(shè)備調(diào)校到配合絕大局部的組裝工作，當(dāng)?shù)竭_(dá)相當(dāng)?shù)暮细衤屎缶徒尤胝缴a(chǎn)。及后，在生產(chǎn)線上設(shè)立了因定的檢查站，把發(fā)現(xiàn)的不良品抽出返修。本文為了方便解說，把以往這種簡單的制造-檢查-返修或淘汰的-貫做法稱為‘制造治理’，有以區(qū)別本文提倡的’制程治理’，用以區(qū)別本文提倡的‘制程治理’?！圃熘卫怼⒅胤乐共涣籍a(chǎn)品離廠，而‘制程治理’那么把重點(diǎn)放在把制造方法加以合理化和優(yōu)化〔防止不良產(chǎn)品出現(xiàn)是隨這方法自然而來的〕?！圃熘卫怼赟MT生產(chǎn)中有以下幾點(diǎn)不理想的地方：1.不能照顧到成品壽命保證的問題；2.生產(chǎn)效率難以到達(dá)最優(yōu)化的狀態(tài)，本錢遂難以降低廉；3.生產(chǎn)穩(wěn)定性較差；4.難以進(jìn)行長期的改進(jìn)；5.由於組裝根本變更和微型化，即使是同樣的工作在SMT應(yīng)用上也不易進(jìn)行。在市場對質(zhì)量要求日益增高，對產(chǎn)品價(jià)格要求低，以及同行競爭日益增高，對產(chǎn)品價(jià)格要求低，以及同行競爭日益劇烈的今天，如果廠商對上述問題仍坐視不理，繼續(xù)沿習(xí)THT一貫的做法，不對生產(chǎn)治理加以改革，實(shí)在不是明智之舉。制程治理對SMT應(yīng)用的幫助制程治理方法如何防止或減低制造治理中如上述提到的那些問題呢？首先制程治理在觀念上有徹底而重要的改變、那就是不提倡檢查，更不容忍錯(cuò)誤發(fā)生。以往，制造治理相當(dāng)大量的檢查工序、檢查活動(dòng)，不管對成品的質(zhì)量，或?qū)ιa(chǎn)的效率都有不良的影響。我們不難發(fā)現(xiàn)在許多工廠中，除非成品的不良率很高，否那么一般如只有幾個(gè)百份比的，在交貨的壓力下，都因檢查-返修工作能應(yīng)付而不加以追究。其實(shí)這方面的浪費(fèi)，詳細(xì)的計(jì)算也是相當(dāng)可觀的，在本錢上一般絕非可以忽略的；而在質(zhì)量學(xué)的觀念上，任何返修工作都可能給成品質(zhì)量添加了不穩(wěn)定的因素。但這可能還是其次，對SMT成品壽命或可靠進(jìn)行研究都會了解到，成品壽命和可靠性是不能從一般的生產(chǎn)檢查中得到任何住處，加以分析就能獲得。視程度而定，不良品的出現(xiàn)，很有可能是產(chǎn)能或制程能力〔ProcessCapability〕缺乏的一種表現(xiàn)。如果生產(chǎn)線的制程界限〔ProcessWindow〕不能配合成品的設(shè)計(jì)要求，頭號題就不是只出現(xiàn)不良品和浪費(fèi)資源那么簡單了。在不良〔或不夠好〕的制程下生產(chǎn)的成品，具有壽命代名詞危險(xiǎn)性，但不是所有的缺陷都能在生產(chǎn)線上的檢查工序中被發(fā)現(xiàn)的。這就解釋了一些成品在用戶使用不久后便失效的原因。我想大家都能想象這類情況對公司或品牌的影響，這才是真正的危機(jī)所在。雖然目前仍沒有十全十美的壽命保證生產(chǎn)方法，但制程治理在這方面的處理，通過其設(shè)計(jì)、調(diào)制、監(jiān)控、改進(jìn)四大步驟，在效益上較制造治理方法大大的提高了。由于較缺乏制程治理中的調(diào)制治理以及靈活而深入的監(jiān)控工作、制造治理下的生產(chǎn)能力的穩(wěn)定性一般都較差。而這也是對優(yōu)化和改進(jìn)開展的一大事故，和在好些方面都處于難以突破的局面。制程治理中對制程能力的制定和應(yīng)用有較嚴(yán)格的管制，而穩(wěn)定性是制定制程必須考慮到的因素，并且是首要的工作之一。對生產(chǎn)能力有了實(shí)在的了解和穩(wěn)定的控制后，改進(jìn)和優(yōu)化工作才能接著進(jìn)行。在了解制程治理和制程治理的過程中，也帶來了設(shè)備的配置、改進(jìn)設(shè)計(jì)的學(xué)問和全面改進(jìn)的好處。由于制程治理中重要的一節(jié)是制程整合〔ProcessInetegration〕,而在處理制程整合的工作中必須對設(shè)備技術(shù)和產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)計(jì)有很好的了解和配合，這就要求技術(shù)人員在這些方面進(jìn)行學(xué)習(xí)、研究、了解和應(yīng)用。而此做法也正好迎合SMT對技術(shù)整合的依賴性。也只有通過對這些全面的學(xué)習(xí)應(yīng)用，才能到達(dá)長期的改進(jìn)，才能作出最優(yōu)化、最低本錢的生產(chǎn)作業(yè)。另一個(gè)制造治理日益難以應(yīng)付的問題是SMTR快速微型化。微間距IC、0402和0201矩形件、微型BGA、Flip-Chip等的出現(xiàn)已對檢查工作造成不便，甚至帶來了不實(shí)用的壓力。但如果我們在這問題上作根本的考慮，問題其實(shí)也不怎么存在。檢查作業(yè)是項(xiàng)沒有附加價(jià)值的工作，為會么我們在生產(chǎn)過程中需要檢查？這便是因?yàn)樯a(chǎn)能力穩(wěn)定性缺乏面不能有足夠信心確保成品質(zhì)量的。其實(shí)如上面所提到的，檢查作業(yè)并不能最有效確實(shí)保壽命和質(zhì)量〔甚至誤導(dǎo)而使我們相信成品具備足夠的壽命〕。既然檢查作業(yè)是花費(fèi)而又不完整的工作，那是否有更好的做法呢？制程治理就是個(gè)可能的代替方法。在成熟的技術(shù)上、良好的制程管是有可能廢除某些檢查作業(yè)的。雖然我們知道不會有十全十美，但如果通過制程治理而在某一工序上能到達(dá)制程能力摜標(biāo)〔ProcessCapability〕為2以上時(shí)，你是否還需要檢查作業(yè)？我們一直沿用的檢查作業(yè)，很多時(shí)候是因?yàn)闆]有學(xué)習(xí)和使用制程治理法，而不是毫無選擇的做法。制程治理，是一門先質(zhì)后量的治理。在未能保證品質(zhì)的情況下提高產(chǎn)量，只會造成浪費(fèi)和缺失〔材料、時(shí)間、設(shè)備使用、能源的浪費(fèi)和公司名譽(yù)上的缺失〕。乍看之下，摘用制程治理似乎會帶來生產(chǎn)投入較慢、交貨期較不理想的問題。其實(shí)這情況只有在學(xué)習(xí)的階段會出現(xiàn)。一個(gè)成熟的制程治理系統(tǒng)，在生產(chǎn)接入的時(shí)間上是能很快速的。而當(dāng)投入生產(chǎn)后，其在免除浪費(fèi)上所回收的利益，卻是制造治理所望塵莫及。所以真正的制程治理是項(xiàng)質(zhì)、量兼收，穩(wěn)定優(yōu)化的治理方式。什么是制程治理制程治理，好些工廠把它當(dāng)作只是工序的制定和執(zhí)行。此所以許多工廠治理都以為本身有摘用這方面的治理；其實(shí)真正有用的市程治理遠(yuǎn)較此復(fù)雜。它包括了四大主要局部：制程設(shè)計(jì)、制程調(diào)制設(shè)定、制程監(jiān)控、制程改進(jìn)。其中制程監(jiān)控又可細(xì)分為監(jiān)督和控制兩局部。以上這些都必須完整的包含在整個(gè)制程治理的活動(dòng)中，缺乏任何一項(xiàng)都不能算是推行制程治理。此外，制程治理并不是獨(dú)立運(yùn)作的一門治理技術(shù)。它也必須配合產(chǎn)品設(shè)計(jì)、設(shè)備技術(shù)和質(zhì)量水平要求來進(jìn)行。讓我們來看看它們之間的關(guān)系。制程設(shè)計(jì)，這里所指的不只是制造過程的工序〔如錫膏印刷〕，還包括工序中所需的工藝參數(shù)〔如刮刀壓力、速度、模板別離參數(shù)、印刷間隔等等〕的訂立。這工作在新的治理應(yīng)用中是和產(chǎn)品設(shè)計(jì)同步進(jìn)行的、通過使用并行工程〔ConcurrentEngineering〕概念和做法來實(shí)現(xiàn)。制程設(shè)計(jì)受限于現(xiàn)有設(shè)備的特性、功能以及廠內(nèi)對品質(zhì)的要求，所以必須制定設(shè)備在這方面的極限值，而后加以配合來設(shè)計(jì)。如果一家工廠擁有好些不同檔次的設(shè)備，那么治理上須犧牲某些較好的制程能力，或摘用較復(fù)雜的生產(chǎn)治理安排。制程設(shè)計(jì)是整個(gè)制程治理中至關(guān)重要而相當(dāng)復(fù)雜的一步。要求技術(shù)人員對工藝、設(shè)備、設(shè)計(jì)有很好的認(rèn)識，以及部門間良好的溝通。由于制程設(shè)計(jì)受限于設(shè)備，對初次使用SMT的用戶來說在處理上就有和現(xiàn)有SMT設(shè)備的用戶不同的地方。這點(diǎn)讀者須留意。制程調(diào)制設(shè)定，是如何將制程設(shè)計(jì)的結(jié)果應(yīng)用在生產(chǎn)線上的工作。這要求技術(shù)人員對設(shè)備的特性、功能以及如何操作有很好的了解。設(shè)計(jì)未必能一次完整無缺的把所有制程參數(shù)都定得最優(yōu)最完善，這階段工作也具微調(diào)改正的責(zé)任。同時(shí)，這階段工作也對調(diào)制后的制程能力做計(jì)量，并初步檢討制程設(shè)計(jì)時(shí)定下的監(jiān)控方法。以作為全面生產(chǎn)時(shí)開始的制程監(jiān)控參照。也是設(shè)備保養(yǎng)維修部門日后技術(shù)目標(biāo)的參照。制程監(jiān)控，是確保生產(chǎn)效益的和質(zhì)量的重要活動(dòng)。由于生產(chǎn)線上的變數(shù)很多，設(shè)備、人員、材料等等都有其各自許多變數(shù)，每天在不同程度上的互相影響，互相牽制著。如何能摘取有效足夠的監(jiān)控又不會影響生產(chǎn)以及提高生產(chǎn)本錢，是一項(xiàng)不易做得好的工作。另一和制造治理很不同之處，是真正制程治理注重于不良品的預(yù)防，而制造治理那么流于對不良品進(jìn)行返修改正。在制程治理方面，要求員工具備良好的測量知識、統(tǒng)計(jì)學(xué)知識、因果分析能力、以及對設(shè)備性功能的深入了解等等。制程改進(jìn)，也是制程治理技術(shù)優(yōu)于制造治理技術(shù)的重要之一。制造治理，在生產(chǎn)演化的路程上進(jìn)展太慢，甚至相對工開展來說是在退步。制程治理。由于通過較科學(xué)性的治理，由於不斷的在收集生產(chǎn)資料、分析生產(chǎn)資料，以及注重包括設(shè)計(jì)在內(nèi)的全程整合處理，對生產(chǎn)和選題的改進(jìn)提供了十分有利的條件。有了這方面的活動(dòng)、制程治理不單給工廠帶來生產(chǎn)效率和質(zhì)量，也同時(shí)帶來不斷往前改進(jìn)的工具。制程治理的應(yīng)用，不應(yīng)只停留在廠內(nèi)。很多時(shí)候SMT工廠所處理的工作，只是限于電路板的組裝〔如組裝加工廠〕，或由電路板的組裝開始，到完整產(chǎn)品如電腦、VCD等。在這情況下，工廠所能控制的，也只是由原材料如元件的進(jìn)貨處理開始。但我們都知道，成品的壽命和質(zhì)量包括了各元件的質(zhì)量，廠內(nèi)進(jìn)行的組裝質(zhì)量也受元件質(zhì)量的影響。其實(shí)在我的工作中就發(fā)現(xiàn)元件如基板等常是影響生產(chǎn)質(zhì)量的主要問題之一。所以，在步向零缺陷的目標(biāo)路程中，我們必須通過交流合作把制程治理推廣到元件供應(yīng)商處。這方面的工作當(dāng)然自己廠內(nèi)的更難執(zhí)行，但卻是應(yīng)該努力的。你還需要什么？在制程治理中有一關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，就是組織上應(yīng)摘或混合摘用矩陣組織結(jié)構(gòu)〔MatrixOrganization〕,這是制程有效與否相當(dāng)依賴整體制程的關(guān)聯(lián)性處理能力的緣幫。因此在廠內(nèi)的組織上必須要有一個(gè)或一組能應(yīng)付這類需求的人員〔請參考上幾期‘中國SMT廠家最解決的是什么問題？’的系列文章〕。制程治理是一種治理方法，它并不會自動(dòng)生效，所以你必須在執(zhí)行時(shí)同時(shí)借助技術(shù)方法如工藝技術(shù)、設(shè)備技術(shù)等知識的支援，方能見效。沒有這些方面的知識，低溫不可能的把制程治理應(yīng)用得好的。結(jié)語在今天SMT市場中要確保競爭中，摘用