תפקיד קבלת הנפיחות בהפחתה בייצור אלקטרוניקה

מה מתקבל על הדעת בייצור אלקטרוניקה?

קבלה של הדגימה היא שיטה בקרת איכות סטטיסטית המאפשרת ליצרניות האלקטרוניקה להעריך את איכות של אצווה של מוצרים על ידי בדיקת מדגם קטן, שנבחר באופן אקראי, במקום לבדוק כל יחידה אחת - אשר יכול להיות זמן-consuming, יקר, ולפעמים הרסני - מסובייקטים משתמשים בתוצאות הדגימה כדי לקבל החלטה: לקבל את כל המנה, לדחות אותה, או כפוף לביקורת נוספת זו היא גישה זו היא הסתברות בינונית של המאה ה הסתברות של שליטה על איכות כבר המאה ה -20.

בייצור אלקטרוניקה, שבו נפח הייצור יכול להגיע מאות אלפי יחידות ביום, 100% בדיקה היא לעתים קרובות לא מעשי.קבלת הדגימה מספקת איזון בין ביטחון סטטיסטי לבין יעילות תפעולית.זה שימושי במיוחד כאשר בדיקות הרסניות (למשל, בדיקות מתח על לוחות מעגלים) או כאשר עלות בדיקות איכות כל יחידה עולה על הסיכון של קבלת כמה פריטים פגומים.

כיצד קבלת אישור באופן ישיר מפחיתה פסולת

ייצור אלקטרוניקה לוקח צורות רבות: מרכיבים מחוספסים, אסיפות מעובדות, מלאי עודף, ואפילו האנרגיה וההעבודה שהוצאו לייצר יחידות פגומים.קבלה דגימה עוזר להפחית את הפסולת על ידי לתפוס תקלות איכות מוקדם שרשרת הייצור, לפני מוצרים פגומים לצרוך יותר משאבים. כאשר בדיקת דגימה מגלה שיעור פגם גבוה, את כל החבורה יכול להיות מכווץ, reworked או מגרדת יקר יותר לתהליכי אריזה סופיים כמו תהליכי אריזה סופיים.

גילוי מוקדם זה הוא קריטי במיוחד באלקטרוניקה כי פגמים נוטים תרכובת. a פגומים capacitor על PCB עשוי ללכת unnoticed עד המוצר הסופי נכשל בדיקות פונקציונליות, אשר על ידי נקודה העלות של עבודות מחדש הוא הרבה יותר גבוה. על ידי שימוש קבלה דגימה בשלבים מרכזיים - רכיבים נכנסים, in-מעבד אסיפות, וסיום סחורות - מיצרנים יכולים להתערב במהירות ו"מפעל מפונק" של מאמץ מבוזבז.

קבלה של דגימה גם מפחיתה את הפסולת בעקיפין על ידי כך שהיא מאפשרת ליצרנים להגדיר ריאליים (FLT:0AccAcceptable Quality LevelsFLT:1 (AQL) מגדירה את אחוז המרבית של יחידות פגומים שנחשב מקובל עבור מוצר מסוים.כאשר ייצור נשאר באופן עקבי בתוך AQL, כמות הגרדות והחזרה היא צפויה וניתן לנהל אותה עבור תכנון טוב יותר של רכישות חומריות ולהפחית את רכיבי ייצור אחרים.

השוואה ל-100% Inspection

בעוד 100% בדיקה נשמעת אידיאלית, זה לעתים קרובות לבזבז בפועל. inspecting כל יחידה דורש יותר עבודה, יותר ציוד מבחן, ועוד זמן. עבור טכנולוגיה גבוהה שטח פני השטח (SMT) קווים, 100% בדיקה אופטית אוטומטית (AOI) הוא אפשרי, אבל אפילו AOI מייצרת חיובי כוזב שמוביל לעבודה מיותרת.

קרנות סטטיסטיות של קבלה

קבלת הדגימה תלויה בשני סיכונים סטטיסטיים מרכזיים: הסיכון של ה-FLT:0 (α) Producer (α)FLT:1 ו-FLT:2consumer (β)FLT 3: 3 הסיכון של היצרן הוא ההסתברות כי אצווה טובה (עם AQL) יידחה; הסיכון של הצרכנים הוא ההסתברות כי הסתברות כי ספקטרום טוב (לתקן ®, או LT) לנטרל את הסיכון של ®.

(ה) ה[[המאה ה-20]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1966]]]]]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1966]], [[1924]], [[1966]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924

(ב) ,0) תוכניות דגימה של ההרחבה 1 ו-FLT:2multiple samplingveFLT 3 (מדגם) יכולות להפחית את גודל הדגימה הממוצע עוד יותר.ב דגימה כפולה, המפקח הראשון לוקח מדגם קטן יותר.אם התוצאות הן טובות או רעות, החלטה מתבצעת באופן מיידי; אם הן בלתי חד משמעיות, מדגם שני נלקח שיטה זו להפחתה משמעותית יותר, או טובה יותר, אם התוצאות הן מעט יותר, או גרועות, אם הן מעט יותר, אם הן מעט יותר, או גרועות, או גרועות, או גרועות, אם הן מעט מאוד, או גרועות, אם הן מעט מאוד, אם הן ניתנות.

יישום ייצור אלקטרוניקה

יישום הדגימה דורש הליכים ברורים, מפקחים מאומן ותיעוד נאות.הצעדים בדרך כלל לעקוב אחר זרימת העבודה:

(FLT:0)Define the LotFLT:1 - הרבה צריך להיות הומוגני, כלומר, המיוצר תחת אותם תנאים ב מסגרת זמן סבירה.באלקטרוניקה, הרבה יכול להיות ייצור של יום של האסיפה מסוימת PCB או משלוח של 10,000 מתנגדים מספק.
(FLT:0) קביעת AQLFLT:1) - רמת האיכות המקובלת היא משא ומתן בין היצרן ללקוח.עבור רכיבים קריטיים של בטיחות, AQL עשוי להיות 0.065% (65 פגמים למיליון); עבור תכונות קוסמטיות, 1.5% ומעלה הוא נפוץ.
(FLT:0Select את תוכנית הדגימה 1 ; השתמש בטבלאות סטנדרטיות (למשל, ANSI / ASQ Z1.4), המפקח בוחר את רמת הביקורת הרגילה, המוקצבה או הפחתת רמת הביקורת בהתבסס על ביצועים היסטוריים איכותיים.
(בפועל, 0) ראו את המדגם של ההרחבה 1:1 - דגימה אקראית היא חיונית.בפרקטיקה, דגימות נלקחות לעתים קרובות ממיקומים שונים בתוך הרבה - למשל, מלמעלה, באמצע ותחתית מיכל משלוח - כדי למנוע תופעות מקבצי.
(FLT:0) Inspect and MeasurevementFLT:1 - כל יחידה מדגם נבדקה נבדקת נגד מפרטים מוגדרים באמצעות בדיקה חזותית, מדידה ממדית, בדיקות פונקציונליות או קריטריונים אחרים.
(ב) [ה], [ה], [ה],], [המספר] הפגמים שנמצאו הוא בהשוואה למספר הקבלה.
(FLT:0) Record and Led ActFLT:1 - תוצאות מוקלטות אם שיעורי הפגם עולים, היצרן עשוי לעבור כדי להדק את הבדיקה או ליזום תוכנית פעולה נכונה עם הספק.

במפעלים אלקטרוניים רבים, תהליך קבלת קבלה מוטבע ב-FLT:0 (IQC) בקרת איכות הנכנסת (IQC)FLT:1 עבור רכיבים שנרכשו.לדוגמה, צמח הרכבה עשוי לדגום 20 מחברים מתוך הרבה 500 ובדוק עבור פייתול, שפע של עוביים, והתנגדות מגע.אם יותר מחיבור אחד נכשל, כל quarantinated וספק זה אינו מונע מעמודי ייצור, או ממרכיבים אלה.

שימוש ב-AQL Tables ביעילות

ערכי AQL בטבלאות סטנדרטיות אינם אחוז אלא ערכי אינדקס המייצגים את הרמה האיכותית הגרועה ביותר שהתהליך יכול לסבול.לדוגמה, AQL של 1.0 לא יותר מ-1% פגומים נחשב מקובל.גודל הדגימה נקבע על ידי רמת הגודל והבדיקה הגדולה (I, II, או III רמה II) הוא ברירת המחדל הרגילה.

יצרנים לעתים קרובות ליצור הליכים פנימיים שממפה AQL סף לקטגוריות רכיב ספציפיות.לדוגמה, רכיבים פסיביים (resistors, capacitors) עשויים להיבדק ב- AQL 1.0, בעוד מעגלים משולבים נבדקים ב- AQL 0.25. גישה זו קושרת מתמקדת משאבים בדיקה שבהם הם מספקים את הערך ביותר.

יתרונות מעבר לחיסכון פסולת

בעוד הפחתה של פסולת היא נהג ראשי, קבלת הדגימה מספקת מספר יתרונות נוספים המחזקים את מערכת האיכות הכוללת:

יעילות:0 (FLT) 1 (FLT) עלויות בדיקה נמוכות בהשוואה ל-100% בדיקות, במיוחד עבור מוצרים בעלי ערך גבוה, נמוך מ-mar.
(ב) מהירות: ⁇ 1 (FLT:0) בטבעת מהירה יותר מאפשרת חישוב מהיר יותר, צמצום עלויות אחזקת מלאי.
(FLT:0) אחריות סופרייה: תוצאות של ההרחבה 1(Sampling) מספקות נתונים אובייקטיביים עבור ביקורות ביצועים של הספק, עידוד ספקים לשיפור תהליכי האיכות שלהם.
(FLT:0) תוצאות משוב: 1FLT 1 מגמות בדגמי פגום קצבים אותות שינוי באיכות הייצור, גרימת תחזוקה פעילה או התאמות תהליכים לפני הפחתת הפסולת.
(FLT:0) ציות לרישום: 1FLT:1 תקנים אלקטרוניקה רבים (למשל, IPC-A-610 עבור מפרקים מוכרים) מומלץ דגימה עבור בדיקת תכונות.

אתגרים ומגבלות

קבלת דגימה אינה כדור כסף.יש לה מגבלות טובות שיצרנים חייבים לטפל בהן בזהירות:

(ב) טעות:0 (הפסקה: 1) מדגם A עשוי לא לייצג את הרבה, במיוחד אם פגמים הם מקובצים.מפרק אקראי הוא קריטי, אך לוגיית העולם האמיתי לעתים קרובות הופכת להיות קשה.
(ב) שיעור הפגם:0 (Low rcio: 1FLT) כאשר שיעורי הפגם נמוכים מאוד (למשל, 50 ppm), גודל הדגימה הנדרש כדי לזהות אותם הופך גדול באופן לא מעשי.
(FLT:0Misinterpretation of AQLir:FLT) 1:1 AQL של 1.0 אינו אומר היצרן מקבל מוצר פגומים 1%; זה אומר תוכנית הדגימה יש סיכוי גבוה לקבל הרבה עם 1% או פחות פגומים. משתמשים לעתים קרובות מבלבלים את ההבדל הזה.
(ב) אם הספקים יודעים את תוכנית הדגימה, הם עשויים למיין מוצרים פגומים בשפע באופן שהדגם עובר.
(FLT:0) בדיקות לא הרסניות לעומת בדיקות הרסניות: אנדרל 1 (למשל, בדיקות מכרות), קבלת הדגימה היא האפשרות המעשית היחידה, אך יש לשמור על גודל הדגימה קטן כדי להימנע מבזבז יותר מדי רכיבים.

כדי להתמודד עם מגבלות אלה, קבלת הדגימה צריכה להיות חלק מאסטרטגיה רחבה יותר הכוללת את בקרת תהליכים (SPC)igling תהליך (SPC)BuildFLT:1), ניהול איכות הספק, ומתודולוגיות שיפור מתמיד כמו Lean ו- Six Sigma. כאשר נעשה שימוש נכון, קבלה מאמת את הטכניקות הללו על ידי הפעלת שער סופי עבור המוצר הנכנס ויוצא דופן.

מקרה מחקר: צמצום הפסולת בקו ה-PC

שקול יצרן חוזים בינוני שמייצר אסיפות לוח מעגלים מודפסות עבור יישומי רכב.נפח הקו הוא 5,000 לוחות ליום, והלקוח דורש AQL של 0.4% עבור פגמים פונקציונליים.היצרן ביצע בעבר 100% בדיקה אופטית אוטומטית (AOI) ובדיקות פונקציונליות על כל לוח. בעוד שקצבי פגם היו נמוכים (כ 0.2%), AO יצר שיעור כוזב של 5%, המוביל לאלפים של שעות עבודה מיותרות בחודש.

על ידי מעבר לתכנית דגימה קבלה עבור בדיקה לאחר מפוכחת, היצרן הפחית את העומס על ידי 70%.הם השתמשו בתוכנית דגימה כפולה עם מדגם ראשון של 80 לוחות עבור הרבה 1,000, מספר קבלה של 2, ומספר דחייה של 4.אם הדגימה הראשונה הייתה ללא הפסקה, מדגם שני של 80 לוחות נתפסו כל פגמים פונקציונליים גדולים תוך צמצום חיובי של עד אפס עבודה, 000 $, ירידה של 40%.

קבלת הסכמה עם לאן וסוגנטיות מטרות

תעשיית האלקטרוניקה מתמודדת עם לחץ גובר להפחית את טביעת הרגל הסביבתית שלה.קבלת דגימה תורמת לקיימות על ידי צמצום כמות החומר הנכנס לזרם הפסולת. כאשר הרבה פגומים מזוהים מוקדם, הם יכולים להיות reworked או cannibalized for salvage ולא דיסקרד.זה תואם עם עקרונות כלכלה מעגלית: שמירה על רכיבים לשימוש במשך כמה שיותר זמן.

יתר על כן, קבלת הדגימה מפחיתה את האנרגיה והמשאבים הנצרכים על ידי בחינה מוגזמת. קו בדיקה 100% עשוי להפעיל חגורות, מצלמות, ותיקוןי בדיקות עבור כל יחידה, בעוד תוכנית דגימה פועל רק עבור תת-קבוצה.גם עם בדיקה אוטומטית, הפחתת זמן הריצה מופחתת צריכת חשמל וציוד מרחיבה את החיים.

קבלה של דגימה תומכת גם בתרגול מלאי זמן (JIT) של ממשתתתת זמן רב, יצרנים יכולים לשמור על רמות מלאי נמוכות ללא להקריב איכות. פחות מלאי פירושו פחות שטח אחסון, פחות פסולת אריזה, וסיכון נמוך יותר של obsolescence רכיב - כל הגורמים שתורמים למפעל רזה, בר קיימא.

בחירת התוכנית הנכונה

בחירת תוכנית דגימה כוללת עצירות בין גודל מדגם, סיכון ועלות.השולחן הבא (הנוכח כאן כמדריך קונספטואלי) ממחיש אפשרויות נפוצות:

Lot Size	Inspection Level	Sample Size	Acceptance Number (c)	AQL
281–500	II	50	1	1.0%
501–1,200	II	80	2	1.0%
1,201–3,200	II	125	3	1.0%
3,201–10,000	II	200	5	1.0%

עבור AQLs נמוך יותר (דרישות איכות גבוהה יותר), מספר הקבלה הופך קטן יותר, או גודל הדגימה גדל.לדוגמה, ב AQL 0.25%, אותם גדלים יידרשו דגימות גדולות יותר ומספר קבלה של 0 או 1. יצרנים צריך להתייעץ עם ⁇ :0 Professional ReferenceFLT:1 בעת הקמת תוכניות בפעם הראשונה.

הכשרה ותיעוד

קבלת הדגימה יעילה רק אם האדם מאומנים כראוי.מפקחים חייבים להבין כיצד לבחור דגימות אקראיות, לבצע מדידות ופרש תוצאות.הם צריכים גם לדעת את הגבולות של השיטה ומתי להסלים ממצאים בלתי צפויים. ארגונים רבים ליצור הליכים סטנדרטיים תפעוליים (SOPs) הכוללים שלבים זרימה, הגדרות של קטגוריות פגומות, ותקנות החלטות.

נתונים מ- sampling יש להיכנס למערכת ניהול איכות (QMS) עבור ניתוח טרנדים.כלי תוכנה יכולים לייצר באופן אוטומטי עקומות OC, לחשב איכות יוצאת ממוצעת (AOQ), ודגל כאשר שיעורי הפגם מתקרבים למגבלת AQL. גישה זו המונעת נתונים מאפשרת שיפור מתמשך: אם הדגימה מראה שוב ושוב קצב נמוך, היצרן עשוי לעבור בדיקה מופחתת, לחסוך משאבים אפילו יותר, אם ניתן להכפיל את הפגמים.

מגמות עתידיות: אינטגרציה דיגיטלית וזמן אמת

התעשייה 4.0 מעצבת מחדש את הדגימה של קבלה.מפעלים חכמים משתמשים בחיישנים ובחזון מכונה לאיסוף נתונים באופן רציף, טשטש את הקו בין דגימה ו-100% בדיקה, אך עקרונות הליבה נשארים: במקום לבדוק כל יחידה, יצרנים יכולים לדגום באופן אסטרטגי ולהשתמש ב- AI כדי לחזות אילו הרבה יש סיכוי גבוה להכיל פגמים.לדוגמה, מודל למידה מכונה עשוי להקצות ציון סיכון לכל דבר המבוסס על ייצור היסטורי, פרמטרים, ומשתנים גבוהים יותר עם סיכון גבוה יותר.

בלוקצ'יין נחקר גם בשלישות.תוצאה של דגימה שנרשמה על בלוקצ'יין אינה יכולה להיות מטופחת, מתן תיעוד בלתי-מוגדר לציות רגולטוריות ולאמון לקוחות.בעוד שעדיין מוקדם, חידושים אלה מבטיחים להפוך את קבלת הדגימה אפילו יעילה יותר בצמצום הפסולת בייצור אלקטרוניקה.

מסקנה

קבלת הדגימה נותרה שיטה מעשית, סטטיסטית תקפה להפחתת הפסולת בייצור אלקטרוניקה. על ידי בדיקת רק תת-קבוצה מייצגת של מוצרים, יצרנים יכולים לקבל החלטות מושכלות על איכות רבה תוך שמירה על משאבים.טכניקה מפחיתה את העבודה, גרוטאות, ועלויות מלאי, וכאשר בשילוב עם בקרת תהליכים חזקים, זה עוזר לשמור על סטנדרטים איכותיים ללא פיקוח של 100%.