一种基于质量规格书的物料管控方法
2017-04-13赵昊蔡金宝莫富尧赵振博傅小敏
赵昊,蔡金宝,莫富尧,赵振博,傅小敏
(工业和信息化部电子第五研究所,广东 广州 510610)
一种基于质量规格书的物料管控方法
赵昊,蔡金宝,莫富尧,赵振博,傅小敏
(工业和信息化部电子第五研究所,广东 广州 510610)
首先,对传统的物料管控方法进行了总结和分析;然后,提出一种基于质量规格书的物料管控方法;最后,给出了该方法中质量规格书的具体内容。该方法既保障了元器件的固有可靠性,又可以免去使用单位的来料检测实验,是一种简便、有效的物料管控方法。
物料管控;质量规格书;固有可靠性
0 引言
经验表明,有缺陷的元器件物料一旦流入制造企业的仓库或产线中,其造成的质量问题就会在后续的工序中成指数倍数增长。因此,对于电子制造企业来说,物料管控作为质量控制的最前端,是提升产品质量、增加企业效益的重要手段。但是,目前国内电子制造企业的物料管控手段过于粗放,或者投入过大、或者效果不佳,因此,亟需一种经济、有效的物料管控方法与手段。
1 传统的物料管控方法概述及其局限性
来料检验 (IQC:Incoming Quality Control)是企业最为常用的物料管控方式。IQC的主要工作是对供应商所提供的物料按照相应的技术标准进行检测,通常是对每一批物料都进行检测,及时发现有缺陷的物料并剔除,以达到严格把控、降低风险的目的[1]。
IQC工作流程包括物料接受、取样检验、判定合格与否、记录汇报、异常处理和裁决复审。IQC的职责除了制定物料检测标准、执行物料检测之外,还包括了处理异常物料、库存物料抽检、鉴定报废品、对物料规格提出改善意见或建议和管理检测仪器设备等。IQC流程繁复、责任重大、工作繁多,存在资源与时间浪费、效率不高和管控效果不理想等问题。
在我国,当前元器件生产单位的质量保证能力不足,并且部分还存在诚信问题,为了解决该问题,我国的航天单位采取了一种超常规质量管控手段——电子元器件下厂监制和验收[2]。下厂监制的主要内容包括监控生产单位的生产工艺状况与质量控制情况、抽检或全检生产单位检验合格的监制品和向生产单位反映所发现的质量问题;下厂验收的主要内容包括审查生产过程质量控制报告、检查元器件状况是否满足采购合同规定、审查生产单位质量证明文件是否齐全和决定元器件批是否应予接收和拒收[3]。
下厂监制和下厂验收时我国航天单位针对国内电子元器件的生产现状摸索出来的一套物料质量管控方法,是提高元器件的使用可靠性的有效途径。但是,该方法效率低下、所耗资源巨大,并不适合在民用市场进行推广。
传统的IQC物料管控方法存在过程繁复等诸多缺点,为了适应当前制造业快速、高效的特点,亟需一种简便、有效的质量管控方式。
2 一种基于质量规格书的物料管控方法
在当前环境下,元器件生产单位为了保证自身的健康可持续发展,以及满足客户的需求,基本上都建立有完整的质量管理体系,对产品的设计开发、原料采购、制造工艺过程控制和出厂检验等各个环节都有严格的管理和控制,而元器件使用单位在收到该物料之后,还要继续做IQC,所检测的内容与生产单位的检测项目相同,这在无形之中会造成严重的浪费。
因此,本文提出了一种全新的元器件物料管控方法。该方法以元器件使用单位对生产单位和供应商的审核为前提,使用单位通过完备、详实的质量规格书对元器件的性能参数、可靠性和一致性等要求进行规范,供应商在提供物料的同时需要将使用单位要求的规格书一并提交。使用单位不再对物料进行通批检验,而是通过质量规格书来对物料进行管控。
本方法的前提在于审核,元器件使用单位需要对生产单位和供应商的质量管控体系及其运行情况进行定期和持续的监督,核查其质量管理体系及其运行的有效性,评价其体系是否足以支持产品的设计研发和生产制造。本方法的核心在于质量规格书,该规格书由使用单位向生产单位提供,是使用单位需求的具体体现,明确元器件的全方面要求。
本文所提出的物料管控方法,有别于IQC检验,其以供应商提供的质量规格书为准,仅对物料的型号、编码和外包装进行检查。最直接的效益是免去了来料检测,降低了成本、缩短了周期、提高了效率。与此同时,从检测物料品质前移到监督生产商和供应商内部质量管控,从提高物料的使用可靠性转变成提高物料的固有可靠性,是对物料进行管控、提升产品质量水平的根本途径。
本方法对元器件制造单位和使用单位的要求都比较高,除了使用单位对制造单位和供应商的审核之外,质量规格书是元器件质量可靠性的重要保障,只有使用单位提出所有要求的质量规格书,并且所有的要求都可以满足,才能对物料进行有效的管控。
3 质量规格书的具体内容
在ASTM标准中,规格书 (specification)被定义为客户在材料、产品、系统和服务上的一系列要求[4]。但是,在现实应用中,规格书已经偏离了该定义,被元器件制造单位和供应商用以描述产品的基本功能,包含信息不全面、不详细,脱离了使用单位的实际需求[5]。本论文中提出了一种新的质量规格书,根据元器件使用单位的实际需求,特别突出元器件的可靠性和一致性要求,用于对物料进行质量管控。
本文所提出的质量规格书主要包含两大部分内容:1)使用单位对元器件的要求,包括一般要求、电气参数、结构材料、可靠性、包装运输贮存和组装焊接等性能要求;2)使用单位对元器件制造单位和供应商的质量管理体系的要求,包括质量管理体系的运行情况、生产工艺状况和更改通知等。
a)一般要求。包括外观、标识、外形尺寸、静电防护、潮敏防护和环保要求等。
b)电气参数要求。主要是该元器件的电气参数和特性参数,需要特别注意的是,要注明参数的测试条件和参数值要求范围。
c)结构和材料要求。包括封装结构和材料、芯片结构、芯片粘结、键合结构、引线框架和引脚镀层等。
d)可靠性试验要求。该要求主要是根据元器件的贮存和使用环境剖面及其退化机理来确定的,包括稳态湿热、温度冲击、潮热反偏、高温反偏和耐久性等。
e)包装/运输/贮存要求。包括包装材料、包装标识、运输和贮存环境条件 (包括温度、湿度、机械冲击和气体环境等)。
f)组装焊接要求。包括焊接温度、可焊性、耐焊接热、本体弯曲强度、引脚弯曲强度和引脚抗拉强度等。
g)供应商应提供的资料。包括元器件数据手册、详细规范和工艺流程图,以及关键工序控制数据、元器件质量评定实验数据和生产统计过程控制数据等。
h)供应商的质量管理体系文件。包括ISO 9000或相关质量体系认证文件,元器件制造技术得到第三方 (如CECC、IECQ等)或国际第二方批准的文件。
i)经销商的质量管理体系文件。
j)元器件合格性证明。包含质量评定计划、实验过程、取样和可接收判据等。
k)产品更改通知。任何有可能会影响产品的设计、工艺、材料、设施、场地和分供等方面的更改都应事先通知用户并得到认可。
l)其他内容。包括目的、范围、标准文件、功能简述、厂商、产地、产品型号和含义。
m)规格书版本号、制作人、审核人和更改信息等。
3 结束语
本文通过对现有的物料管控方法进行分析,结合元器件使用单位的具体需求,提出了一种基于质量规格书的物料管控方法。该方法在对元器件制造单位的质量管理体系监督认证的基础上,通过质量规格书将使用单位的要求传递给制造单位,通过质量规格书保障元器件的质量。该方法区别于传统的管控办法,既保障了元器件的固有可靠性,又可以免去使用单位的检测实验,是一种简便、有效的物料管控方法。
[1]曹鸽,左彦妨,向雷,等.K公司来料检验 (IQC)的质量控制研究 [J].科技视界,2015(30):65-66.
[2]余斌.航天电子元器件质量保证体系研究 [D].长沙:国防科学技术大学,2009.
[3]耿海峰.浅议装备元器件监制与验收管理 [J].中国军转民, 2014 (3): 54-55.
[4]ASTM International.Form and style for ASTM standards[M/OL]. (2008-06-10) [2017-05-20].https://www.astm.org/ILS/PPFS/bluebook.pdf.
[5]陈亚兰,张世莉.元器件使用说明书的质量保证作用[J].微电子学,2009, 39(6):840-845.
A Quality Control Method Based on Quality Specification
ZHAO Hao, CAI Jinbao, MO Fuyao, ZHAO Zhenbo, FU Xiaomin
(CEPREI, Guangzhou 510610, China)
Firstly, some traditional quality control methods are summarized and analyzed.Then,a quality control method based on quality specification is proposed.Finally,the specific contents of the quality specification are presented.This method not only guarantees the inherent reliability of the components, but also eliminates the incoming inspection test, so it is a simple and effective material control method.
material control; quality specification; inherent reliability
F 251;TB 114.2
A
1672-5468(2017)04-0071-03
10.3969/j.issn.1672-5468.2017.04.013
2017-02-20
赵昊 (1989-),男,山东淄博人,工业和信息化部电子第五研究所可靠性研究分析中心工程师,博士,主要从事机电产品可靠性和物料管控等方面的研究工作。
工信部:加快人工智能技术商用
无人超市、VR购物……最近吸引人们关注的这些新鲜事物,今后或将更多地走进百姓的生活中。工业和信息化部部长苗圩在 “2017中国互联网大会”开幕论坛上表示:工信部将加强对关键核心技术的攻关突破,加快人工智能、虚拟现实等技术的研发和商用;将推动互联网与其他产业的跨界融合创新,加快构建普惠性、精准性创新支持政策体系,打造以市场服务为纽带、以价值链共创为基础的市场化运行机制。
“互联网发展进入了创新加速、智能转型等新阶段。”苗圩说,随着大数据、物联网、人工智能、虚拟现实等新技术、新产业的不断涌现,特别是互联网与实体经济加速融合,推动了传统制造业数字化、网络化、智能化的进程,持续地催生新的增长点。
(摘自新华社)