Введение
Пилотный запуск сборки печатной платы не должен начинаться с одного вопроса: «Может ли плата работать?»
Это слишком свободно для данного этапа.
К тому времени, когда проект достигает пилотной версии, у команды обычно уже есть прототип, который работает достаточно хорошо, чтобы оправдать следующий шаг. Более сложный вопрос заключается в том, сможет ли следующая сборка доказать повторяемость, тестируемость, готовность сборки, стабильность поставок и достаточную надежность процесса для поддержки мелкосерийного или серийного производства.
Вот где критерии приемки имеют значение.
Критерии приемки определяют, что будет принято, что необходимо проверить, что можно переработать и что должно остановить партию до начала пилотного запуска. Их не следует писать после того, как доски прибудут. Если покупатель, партнер EMS и команда инженеров ждут проверки или функционального испытания, чтобы решить, что означает «приемлемо», пилотный запуск может превратиться в двустороннюю-и-проверку вместо контролируемой проверки.
Для запуска пилотной сборки печатной платы критерии практической приемки должны охватывать стандарты качества изготовления, условия функциональных испытаний, объем проверки, логику выборки, правила замены компонентов, пределы доработки, документацию и путь принятия решения о приемке, приостановке, доработке, документированном использовании-в качестве-утверждения или отклонении.
Почему критерии приемки имеют значение перед пилотным запуском
Сборка прототипа допускает больше интерпретаций.
Пилотный запуск невозможен.
На ранних этапах работы над прототипом инженеры могут ожидать неопределенности. Они могут проверять вручную, тестировать только ключевые функции, утверждать временные исправления или принимать ограниченные замены просто для продолжения обучения. Это нормально, когда цель — открытие.
Пилотный запуск сборки печатной платы выполняет другую задачу.
Это должно помочь покупателю понять, достаточно ли стабильны конструкция, план поставок, процесс сборки и метод испытаний для следующего этапа. Если критерии приемки расплывчаты, в ходе пилотного запуска все равно могут быть изготовлены платы, но результат может не ответить на вопросы, ответы на которые действительно нужны покупателю.
Рабочая плата — это не то же самое, что принятая пилотная сборка.
Разница в дисциплине. Рабочая плата подтверждает основную функцию. Принятая пилотная сборка доказывает, что партия соответствует определенному набору требований по сборке, проверке, испытаниям, документации и утилизации.
В реальных проектах многие задержки не начинаются с драматического провала проекта. Они начинаются с провала критериев. Одна сторона считает паяное соединение приемлемым, а другая сторона желает сохранить партию. Плата проходит стендовые испытания при комнатной температуре, но никто не уточнил, должна ли она выдерживать напряжение, нагрузку или температуру. Запасной компонент работает в одном блоке, но команда так и не договорилась о том, будет ли этот альтернативный компонент одобрен для пилотной партии.
Это не просто проблемы с качеством. Это проблемы принятия решений.
Какие критерии приемки должны включать
Критерии приемки не должны быть сложными. Они должны быть написаны, опубликованы и достаточно конкретны, чтобы поддержать решение.
Для большинства пилотных партий сборки печатных плат покупатели должны определить следующие области до выпуска сборки.
1. Стандарт качества изготовления и класс IPC
Первый слой – это качество изготовления.
Сюда входит качество паяного соединения, расположение компонентов, полярность, чистота, косметическое состояние, поврежденные детали, отсутствующие детали, неправильные детали, выравнивание разъемов, маркировка и любые видимые состояния, влияющие на надежность сборки.
Для многих проектов в качестве основы используются ожидания класса IPC-A-610 или правила качества изготовления, определяемые заказчиком. Но покупатель не должен предполагать, что партнер EMS знает, какая интерпретация применяется, если это четко не указано в сборочном пакете, заказе на поставку или соглашении о качестве.
Фразы типа «Соответствует IPC-обычно недостаточно.
В проекте должно быть указано, будет ли сборка соответствовать классу 2, классу 3 или конкретным требованиям-клиента. Также следует указать любые исключения, имеющие значение для продукта, например, специальные косметические правила, требования к выравниванию разъемов, ожидаемое покрытие или требования к чистоте.
Пилотный запуск не следует откладывать из-за того, что одна сторона проверяет соответствие одним ожиданиям, а другая сторона проверяет соответствие другим.
Для OEM-покупателей практический вопрос прост:
Какое состояние изготовления является приемлемым, а какое состояние должно остановить проверку партии?
На этот вопрос следует ответить до начала сборки.
2. Условия функциональных испытаний и граничные пределы
Пилотный запуск должен определять нечто большее, чем просто «включить и проверить».
Критерии функционального тестирования должны описывать, что должна делать плата, при каких настройках, с какой прошивкой или версией программного обеспечения, как долго и с каким измеримым результатом «годен/не годен». Это может включать диапазон входной мощности, потребление тока, реакцию сигнала, поведение связи, выходной сигнал датчика, светодиодную индикацию, действие реле, управление двигателем или вентилятором, подтверждение программирования или функциональные действия,-специфичные для продукта.
Метод тестирования имеет такое же значение, как и элемент тестирования.
Плата, прошедшая проверку на стенде инженера, может не пройти повторяемые пилотные испытания. Если каждое устройство требует импровизации, ручной интерпретации или инженерной оценки, метод испытаний не готов к проверке на пилотном-уровне.
Если этого требует приложение, покупатели также должны определить граничные условия. Сюда могут входить пределы входного напряжения, температурные условия, условия нагрузки, версия прошивки, режимы работы или-зависимые от клиента стрессовые условия. Не каждый проект нуждается в экологическом тестировании на пилотном этапе, но команда должна решить это сознательно, а не по упущению.
Для пилотной сборки печатной платы критерии функциональных испытаний должны быть написаны так, чтобы технический специалист мог их повторить, а не только так, чтобы их мог понять инженер-конструктор.
3. Объем проверок и охват испытаний
Не для каждого пилотного запуска требуется одинаковая глубина проверки.
Некоторым платам может потребоваться визуальный осмотр, проверка угла обзора и базовая проверка-включения питания. Другим может потребоваться рентгеновский-контроль на наличие BGA или скрытых паяных соединений, ICT для электрического покрытия, FCT для проверки-поведения на уровне системы, тестирование летающего зонда, сканирование границ, проверка программирования или испытательное устройство-, специально предназначенное для клиента.
Покупатель должен определить, какой объем проверок и испытаний ожидается, прежде чем будет утвержден график.
Это не только проблема качества. Это также вопрос времени.
Если после планирования сборки добавляются подготовка приспособления ICT, процедура функционального тестирования, настройка тестовой программы, этапы программирования, рентгеновские отчеты или специальная регистрация данных, пилотный запуск может отложиться, даже если сами платы готовы.
Пилотная сборка может продвигаться быстрее, если объем тестирования ясен. Он движется медленнее, когда партнеру EMS приходится уточнять ожидаемые результаты испытаний после того, как партия уже находится в обработке.
4. План отбора проб и правила принятия решений по-уровню партии
Именно здесь многие пилотные сборки становятся неудобными: покупатель видит несколько дефектов, команда EMS видит небольшую пилотную партию, и ни у кого нет письменных правил того, что будет дальше.
Пилотная партия часто настолько мала, что у покупателей может возникнуть соблазн проверить каждую единицу продукции вручную. Иногда это правильный подход.
Для небольших пилотных партий 100% визуальный осмотр или 100% функциональное испытание могут быть практичными и полезными, поскольку команда все еще изучает конструкцию и процесс. Для более крупных пробных партий или более зрелых продуктов план отбора проб может быть более реалистичным.
В любом случае правила принятия решений должны быть определены до сборки.
Если используется выборка, группа должна определить категории дефектов, такие как критические, серьезные и незначительные дефекты, и договориться, как каждая категория влияет на приемку партии. Выборка на основе AQL-может служить полезным справочным материалом, но проекту по-прежнему необходимо собственное суждение, основанное на рисках продукта, отрасли и цели пилотного проекта.
Без правила принятия решения на уровне лота- небольшое количество сбоев может привести к ненужной задержке приостановки лота или проверке.
Критерии приемки должны определять, что происходит, когда:
- один блок не прошел функциональный тест
- несколько единиц имеют один и тот же дефект
- дефекты косметические, но повторяемые
- отказ связан с известной проблемой конструкции
- Похоже, проблема связана со сборкой, материалом, прошивкой или тестовой настройкой.
Цель не в том, чтобы заставить пилота двигаться жестко. Суть в том, чтобы не принимать решения под давлением.
5. Замена компонентов и правила приемки материалов.
Изменения материалов легко недооценить, поскольку в спецификации они часто выглядят безобидными.
В пилотном запуске могут использоваться альтернативные детали, одобренные замены или другие каналы поставок, отличные от прототипа. Это допустимо, но это необходимо контролировать.
Если используется альтернативная часть, команда должна знать, проверяется ли в ходе пилотного проекта исходный проект, альтернативная часть или и то, и другое. Совместимый по выводам-компонент по-прежнему может влиять на синхронизацию, температурное поведение, поведение при запуске, запас сигнала, яркость светодиода, поведение зарядки, стабильность связи или реакцию при тестировании.
Именно здесь покупатели часто теряют ясность.
Команда думает, что тестирует продукт. На самом деле это может быть тестирование продукта плюс непроверенное изменение источника.
Перед пилотным запуском покупатели должны определить:
- какие части имеют решающее значение
- какие заместители утверждены
- какие замены требуют письменного одобрения
- применяются ли ограничения бренда или дистрибьютора
- требуется ли код даты, код партии или отслеживаемость партии
- остается ли результат пилотного проекта действительным, если используется альтернативный вариант
Существенные правила являются частью критериев приемки, поскольку они влияют на то, что на самом деле означает результат пилотного проекта.
6. Переделка, ремонт и использование-как-при одобрении
Пилотные запуски часто выявляют проблемы.
Это не является проблемой автоматически. Пилотная сборка частично предназначена для выявления того, что еще нуждается в улучшении.
Проблема начинается, когда доработка становится незаметной.
Если партия может быть принята только после многократного-подправки, ручного восстановления, замены компонентов, замены проводки или неясного инженерного вмешательства, результат пилотного проекта может выглядеть лучше, чем процесс на самом деле.
Покупатели должны определить, какие доработки разрешены, что необходимо фиксировать и когда доработка меняет смысл пилотного результата.
Также полезно разделить три идеи:
Доработка означает исправление дефекта таким образом, чтобы устройство соответствовало первоначальным критериям приемки.
Ремонт означает восстановление работоспособности контролируемым методом, который не может полностью вернуть устройство в исходное состояние.
Документированное использование-как-одобрение означает принятие известного отклонения, поскольку покупатель рассмотрел риск и одобрил устройство для определенной цели.
Такие решения не должны приниматься случайно. Если переработанные устройства могут быть отправлены, это должно быть указано в критериях. Если отремонтированные агрегаты необходимо оставить только для технической оценки, это также следует указать. Если решение об использовании-как-есть требует одобрения покупателя, путь утверждения должен быть ясен.
Пилотной сборке должно быть разрешено обучение. Оно не должно скрывать нестабильность процесса.
7. Документация и результаты отслеживания
Принятие не является полным без доказательств.
Критерии приемки должны определять, какие записи покупатель ожидает от сборки. Сюда могут входить записи проверок, результаты функциональных испытаний, серийные номера, версия встроенного ПО, журналы программирования, записи доработок, рентгеновские снимки, первые примечания к статье, фотографии упаковки, записи отслеживания компонентов или краткий отчет о несоответствиях.
Документация не должна быть чрезмерной. Но оно должно соответствовать решению, которое покупатель должен принять после пилотного запуска.
Если следующим шагом будет пересмотр проекта, покупателю потребуются доказательства, которые помогут инженерам действовать.
Если следующим шагом будет мелкосерийное-производство, покупателю потребуются доказательства того, что процесс достаточно повторяем, чтобы ему можно было доверять.
Если следующим шагом является одобрение клиента, сертификация или внутренний выпуск, покупателю могут потребоваться записи, подтверждающие проверку.
Пилотный заезд без полезных записей может оставить команду с собранными досками, но с низкой уверенностью.
8. Требования к упаковке, маркировке и обращению.
Для некоторых проектов приемка пилотного проекта не заканчивается, когда плата проходит испытания.
Этикетки, серийные номера, коды даты, упаковка ESD, обработка, чувствительная к влаге, защита разъемов, состояние поставки и формат упаковки также могут иметь значение.
Это особенно актуально, когда пилотный запуск будет отправлен внутренним заинтересованным сторонам, полевым тестировщикам, дистрибьюторам, партнерам по сертификации или первым клиентам.
Если упаковка и маркировка не определены, платы могут быть электрически приемлемыми, но еще не готовы к следующему этапу.
Для пилотной сборки печатной платы критерии приемки должны четко указывать, проверяется ли при сборке только плата или необходимо также проверить отслеживаемость, обработку и готовность к отправке.
Практический контрольный список критериев приемлемости перед-пилотным проектом
Прежде чем выпустить пилотную партию печатной платы, покупатели должны быть в состоянии ответить на следующие вопросы:
- Какая версия платы и версия спецификации выпущены?
- Какой класс IPC или стандарт качества изготовления заказчика применяется?
- Существуют ли исключения, связанные с качеством изготовления-клиентов?
- Какие методы контроля необходимы: визуальный, AOI, рентгеновский, ICT, FCT, летающий зонд или другие?
- Какие функции необходимо протестировать?
- Какова точная установка для функционального тестирования?
- Какая версия прошивки или программного обеспечения применима?
- Требуются ли граничные условия, такие как напряжение, нагрузка или температура?
- Тестирование проводится на каждой единице или на выборке?
- Каково правило «пройден/не пройден»?
- Что произойдет, если один блок выйдет из строя?
- Какие дефекты требуют сохранения партии или технической проверки?
- Разрешены ли альтернативные компоненты?
- Кто утверждает замены?
- Какие доработки разрешены?
- Можно ли отремонтировать или использовать-как-отправленные устройства?
- Какие записи необходимо предоставить?
- Входит ли в объем приемки упаковка, маркировка или контроль-серийного номера?
- Какой результат позволяет проекту перейти на следующий этап?
Этот контрольный список не заменяет инженерную оценку. Это дает этому суждению общую отправную точку.
Полезный граничный случай
Не для каждого пилотного запуска требуется тяжелая документация.
Для простой пилотной партии уже готовой платы может потребоваться только проверка качества изготовления, базовое функциональное подтверждение, а также основные записи проверки и отгрузки. В этом случае навязывание слишком большого пакета качества может замедлить реализацию проекта, не добавив особой ценности.
Но верно и обратное.
Если пилотный запуск предполагает поддержку промышленной платы управления, оборудования автоматизации, продуктов, связанных с питанием-, телекоммуникационных устройств, продуктов медицинского обеспечения или конструкции, которая, как ожидается, будет масштабироваться для серийного производства, критерии приемки должны быть более продуманными.
Чем больше результат пилотного проекта повлияет на утверждение источника, заморозку проекта, инвестиции в испытательное оборудование или выпуск продукции, тем более четко должны быть прописаны критерии приемки до начала сборки.
Что это значит для покупателей
Критерии приемки — это не просто документ о качестве.
Они являются инструментом принятия решений.
Они помогают покупателю, партнеру EMS и команде инженеров понять, что должен доказать пилотный запуск. Они также снижают риск разногласий на позднем-этапе, когда доски уже собраны.
Пилотный запуск сборки печатной платы должен ответить на практический вопрос:
Могут ли этот проект, план поставок, процесс сборки, метод испытаний и пакет документации поддержать следующий этап?
Если критерии приемлемости расплывчаты, ответ также будет расплывчатым.
Вот почему покупатели должны определить критерии приемки до начала пилотного запуска, а не после начала проверки.
Заключение
Пилотный запуск сборки печатной платы наиболее полезен, когда все знают, как выглядит успех еще до начала сборки.
Критерии приемки должны определять ожидания качества изготовления, условия функциональных испытаний, объем проверки, логику отбора проб, правила замены компонентов, пределы доработки, потребности в документации, а также требования к упаковке или маркировке, где это применимо.
Цель не в том, чтобы сделать пилотный проект бюрократическим. Цель — сделать его полезным.
Когда критерии приемки ясны, покупатель получает больше, чем просто собранные платы. Покупатель получает более четкое решение о том, готов ли проект к следующему этапу.
Для OEM-покупателей, готовящих пилотную сборку, STHL может просмотреть пакет сборки сСборка печатной платыиТестирование и проверкаперспектива перед ценовым предложением или планированием производства. Отправьте свои файлы черезЗапросить ценуили свяжитесь с нами напрямую по адресуinfo@pcba-china.com.
Часто задаваемые вопросы
Каковы критерии приемки при пилотной сборке печатной платы?
Критерии приемки — это письменные правила, используемые для принятия решения о том, является ли пилотная сборка приемлемой, требует проверки, требует доработки, может ли она быть принята при документированном использовании-как-утверждена или должна быть отклонена. Обычно они охватывают качество изготовления, функциональные испытания, объем проверки, документацию, пределы доработок, правила использования материалов и требования к упаковке.
Почему критерии приемки следует определять до начала пилотного запуска?
Потому что поздние решения о приемке часто приводят к задержкам, разногласиям и неясным результатам пилотного проекта. Определение критериев до начала сборки помогает покупателю и партнеру EMS понять, что должен доказать пилотный запуск.
Достаточно ли IPC-A-610 для приемки пилотной сборки печатной платы?
IPC-A-610 может быть полезным эталоном качества изготовления, но одного этого обычно недостаточно. Приемка пилотного проекта также должна включать функциональные испытания-специфического продукта, правила отбора проб, требования к документации, одобрение материалов, пределы доработок и критерии принятия решений на следующем этапе.
Должен ли каждый запуск пилотной сборки печатной платы требовать полного функционального тестирования?
Не всегда. Некоторым зрелым платам может потребоваться только базовое функциональное подтверждение, тогда как сложным продуктам или продуктам,-чувствительным к надежности, могут потребоваться более подробные проверки FCT, ICT, рентгеновские-лучевые проверки, экологические проверки или этапы проверки,-специфичные для клиента.
