服务 / 生产管理

生产管理,从采购单到出货。

模具切完之后,工作性质就变了:放料、批准首件、跑量产前批次与试产批次、编写产线据以执行的检验计划,以及关闭那些放行尾款的文件。Ideambox 与合作超过 15 年的生产伙伴一起跑这个阶段,涵盖注塑与 PCB 制造等工艺。

生产期间检验台上已贴装完成的 PCBA

电子:首件决定整批

回流焊温度曲线在产线下来的第一块板上纠正最便宜。我们规定 SMT 首件必须证明什么才能继续——AOI、每颗 BGA 过 X-ray,以及固件的制造测试模式在下线处对每块板运行、30 秒以内跑完——并在这批继续之前读那份报告。立碑、连锡与冷焊是曲线和钢网的问题。它们在工艺里解决,不在返修台上解决。

谁来做检验,谁来写检验计划

来料的 IQC、装配过程中的 IPQC、成品的 FQC——这些检查点属于工厂自己的质量部门,在他们的现场,由他们行使处置权。Ideambox 编写他们据以执行的计划:每个检查点的范围与频次、各缺陷等级的 AQL、附照片的缺陷目录、处置规则,以及每个环节必须留下的记录。然后我们拿这份计划去对照产线实际做出来的东西做审核。

第一模之前先放料

生产在 BOM 版本与规格版本锁定、且每一批来料都可追溯时才开始:合格证明书带制造商的日期码与批号,假冒料偏好的品类只走授权代理商,第二供应商已经写在 AVL 上,而不是临阵才去认证。关键的单一来源元器件备四到八周的安全库存,第一周要用的物料提前八到十二周下单。

伙伴,不是我们自己的工厂

Ideambox 不自有产线。生产通过合作超过 15 年的伙伴执行,涵盖注塑与 PCB 制造等工艺;生产期间板级问题由一家长期合作协议下的电子工程伙伴处理,台湾寻源由一家我们经常合作的伙伴负责。我们带到他们现场的是工程:一份公差累积、一次模具评审、把一次产线失效读成一个工艺问题。

生产阶段

从首件试模到稳定量产之间的六个批次。

每一批回答一个不同的问题,每一批的数量都有其道理。从首件试模样品直接跳到五千台的批量,正是一个治具问题变成五千台返工的方式。数量参照爬坡参考文档 IDB-RMP-021。

工程样品

5–10 件。在工厂真正打算使用的工艺上验证可行性,而不是在样品间的替代工艺上。

量产前样品

20–50 件。用量产材料做完整制程验证。缺陷回来时要带编号、测量值,以及在计划指定的照明条件下拍的 1:1 照片——而不是一封说外观不对的邮件。

首件试模样品,T1

量产模具出的首批零件,模具完成后一到两周,然后是 T2 与 T3 迭代。金样在这里由双方签字并注明日期:一份留在生产现场,一份留在买方手上。

量产前批量试制

100–500 件。这是确立良率与循环周期基线的批次。它之后的每一个产能数字都由此推算,因此它必须在生产线上、按量产节拍跑,否则什么也证明不了。

试产

500–2,000 件。验证治具并培训操作员。第一周的操作员效率是熟练操作员的 40–60%,两到三周后达到 90%,因此按第一周操作员来规划的爬坡,是按错误的数字规划的爬坡。

爬坡至稳定量产

首批商业批次 2,000–5,000 件,之后每周 5,000 件以上。产能按工站数、班次、不良率与 0.75–0.90 的 OEE 来规划,对照每个工站必须守住的节拍:每小时 50 台就是 72 秒的节拍。

检验计划

AQL 先是合同里的一个数字,然后才是报告上的一个数字。

抽样按 ISO 2859-1 II 级正常检验——与 ANSI/ASQ Z1.4 是同一套表。样本量由批量决定,不由缺陷率决定:501–1,200 件的批抽 80 件,1,201–3,200 件的批抽 125 件。接收数与拒收数由各等级的 AQL 得出:致命 0%、严重 2.5%、轻微 4.0%,市场有要求时严重项收紧到 1.0%。

什么算致命,在生产之前就写清楚,而不是事后争论——安全隐患、无法执行主要功能的单元、缺失或错误的法规标志,以及任何偏离已批准 BOM 的元器件,哪怕它能用。在 PCBA 上,重要的检查点在抽样表之外:AOI、BGA 过 X-ray,以及每块板都跑制造测试模式。

  • 每个检查点的范围、频次与接收准则
  • 缺陷目录,含等级、界限与按比例拍摄的照片
  • 处置规则:接收、返工、扣留、报废
  • 经校准的设备,并附校准日期
  • 每批记录:批号、日期、检验员、缺陷、处置
量产过程中装配线上的硬件产品

从试产到量产

关卡是一份清单,不是一种感觉。

在产线从每周几百台走向几千台之前,试产要通过一道成文的关卡。下面任何一条不达标,它就还不是一条量产线,不管排程怎么写。

  • 试产直通率 ≥ 90%
  • 每一个关键尺寸 Cpk ≥ 1.33,由供应商予以证明
  • 每个工站都有作业指导书,操作员照它取得资格
  • 治具已验证 — 同一套治具,同样的缺陷,一批接一批
  • BOM 与规格版本锁定在量产版本
  • 每一种缺陷都定义了返工路径

当缺陷可以在返修工站以已知工时修复、良率提升计划已书面列明日期,且爬坡期间较高的单位成本已获书面接受时,直通率不到 90% 也可以放行这道关卡。这是一次有意为之的例外,不是默认动作。

我们写进计划的升级触发条件

  • 直通率低于 75% — 产线已经不会自己变好了。原因出在工艺,不在操作习惯。
  • 某一种缺陷占全部缺陷的一半以上 — 有单一根本原因在压着良率,而单一根本原因是找得到的。
  • 某个关键元器件库存不足两周 — 断料会比补货订单先到。
  • 模具损伤需要修复 — 尺寸会在有人读到相关报告之前就开始漂移。
  • 任何与合规相关的缺陷 — 标志或标签错误的单元是致命缺陷,不是外观缺陷。

纠正措施

一批货不合格时会发生什么。

一批货被拒,先是一份文件,然后才是一场争论。整套流程事先写进计划,因此触发当天没有任何一步需要临时商量。

01

围堵

该批扣留,缺陷照缺陷目录登记:等级、位置、测量值,以及在计划指定的照明条件下拍的 1:1 照片。只用文字描述的缺陷,既无法裁定,也无法修正。

02

追溯

序列号对应生产日期与批号,批号对应 BOM 版本,版本对应该批次所用元器件的批号。没有这条链,失效就没有根本原因,围堵也没有边界。

03

加严

五批中有两批拒收,抽样就从正常检验转为加严检验。五批拒收则暂停生产。连续五批通过则回到正常检验。这条转换规则属于计划,不属于拒收之后的那场谈话。

04

根本原因

一条回流焊温度曲线、一个钢网开口、一副磨损的模具、一个扭矩设定、一台供料器、一条插件路径。要有证据地指名道姓,而不是把“操作员失误”当第一个答案。

05

变更

一份 ECN 要载明成本、交期、法规与固件四方面的影响分析、批准记录、在手库存的处置方式,以及产线开始执行的生效日期。没有生效日期的变更,是一次没人执行过的变更。

06

核验

切换后的第一批照新版本检验,并按各自的时间尺度核查这次变更本来要拉动的那根杠杆:治具微调两到三周,模具修整四到八周,设计变更六到十二周。

放行文件

放行尾款的那些文件。

生产的终点是文件。下面这些决定一批货能否被接收,而且它们是在生产过程中写下来的,不是事后拼凑出来的。

金样

一台由双方签字并注明日期的实物单元,以高分辨率拍照并附尺寸报告,标注版本与日期。一份留在生产现场,一份留在买方手上。量产质量以它为准来衡量,而不是以原型、效果图或谁的记忆为准,分歧也靠检查它来解决。

出货前检验报告

出货前检验(PSI)在已包装的货品上按计划中的 AQL 执行:样本量取自 ISO 2859 II 级正常检验、缺陷率、测量值、照片,以及接收、扣留或拒收的判定。它是为买方而存在的,不是为工厂,协议也把尾款与它绑定。严重缺陷超过 1% 时,合同把复检与返工的成本放在供应商一侧。

每批记录

批号、日期、检验员、缺陷与处置。每班开始一份首件报告,每个工站每班一份缺陷日志,以及供应商在关键尺寸上跟踪的过程能力数据。只活在白板上的数字不算记录。

整份档案共用一个版本

QC 计划、规格书与 BOM 共用一个版本号,变更记录为每一行注明背后的 ECN。规格改了而 QC 计划没跟着改,比没有 QC 计划更糟。文件按法规要求的年限留存——CE 是十年。

相关参考文档

服务背后的工程技术。

合作范围如何界定

没有标准套餐,也没有价目表,因为工作的形态随产品而变。已发布的内容、一次生产需要多少家供应商、模具是否已有、首批生产数量,以及必须命中的日期,都会改变范围,而且改动幅度不小。范围与商务条款按项目逐一书面约定,在任何工作开始之前。

把图纸文件包、如果有的话连同 BOM、数量和日期发过来。这些足够我们回复这项工作包含什么。

正要下采购单,还是已经在爬坡?

检验计划在下采购单之前写最便宜,在第一批被拒之后写最贵。