零件暨外包品质

1、一一.影響零件品質因素影響零件品質因素二二.零件工程零件工程三三.零件例行作業零件例行作業四四.製程對零件的影響製程對零件的影響五五.外包加工品質外包加工品質六六.管理配套措施管理配套措施一 影響零件品質因素零件工程零件作業製程因素管理層面 零件工程凡涉及零件技術領域的工作稱 “零件工程”從例行運作角度包括:1.零件設計概念零件設計概念:即產品所需零件應考慮和注意事項2.零件承認零件承認:對新零件料號鑑定是否可用的技術確認工作3.零件問題分析零件問題分析:針對零件為何失效經逐展開真因的技術過程零件技術工作進階解讀A.零件選用於產品設計概念 是指系統產品差異很大,如用於電源.運算.感應.控制.訊

2、號.放大.射頻.傳輸. 储存.光源.光電.支架.外殼等,用 途不同皆有不同的適性零件,因此零件應用面認知是必要的。 B.證實該零件確實可用 若只從文件或技術資料了解是不夠的,有必要從具代表性的樣品經深入的檢驗量測.試驗來研判其各種特性 均可符產品設計要求,再經零件實體組裝確認,則稱“零件鑑定可用”。C.零件故障分析指若欲改善系統產品的品質可靠度,零件故障分析能力列為首要1.第一階:“機能喪失或異常”,既為問題現象敘述2.第二階:則會發現是“物理量”問題,既應力和強度間異常,也是現象敘述3.第三階:通常懷疑某零件故障,就誤導問題原因是“零件異常”這是欠缺零件故障分析能力所致,殊不知零件 問題亦有

3、可能製程造成或設計不良引起,或是多重原因造成,若真因無法消除,問題當然持續發生, 這也是普遍通病 其源頭是”欠缺零件問題分析能力“ 如何提升系統廠的零件工程能力A.有計畫培育零件技術人才通常系統產品的設計師普遍缺乏零件技術相關知識,因而產生許多和零件相關的設計盲點,例如:零件公差相互匹配不知,極值產生問題零件使用環境和特性變異不知,因而影響性能.機能零件輸入條件限制疏忽,產生問題零件輸入變異不知,產生後級匹配問題零件的特殊性優缺點不知.造成產品不穩定或可靠度問題以上理由因而有必要投入資源,培育零件技術人才,為改善的第一步B.編設單位.負責處理零件技術相關事務通常設於研發設計之下,偶有編於工程處

4、之下,主要 機能任務有:提供設計者有關零件技術諮詢建立零件相關設計準則.要求新零件樣品承認(鑑定可用)承認料表中零件的變更確認執行零件故障分析,提供技術性建議以上這些工作都需要專責人處理C.建立重視零件品質暨可靠度的環境心態上:不可以找代罪羔羊(零件供應商)就以為沒事制度上:從供應商選定到建立公正的優勝劣敗規則執行上:要有追根究柢找到真因為,止同時系統應涵蓋:系統平台應涵蓋採購系統納入QVL(Qulaifide Vendor List)及PPL(Pref erred Parts List)驗收系統含各料號品質資訊及驗收規格和重點工程系統含零件設計準則,自我查核及工程變更機制和料號聯結衡量系統要

5、能看出零件品質暨可靠度的績效,並列入年度經營管理指標 和目標,將績效和目標比較零件作業零建例行性作業內容所涵蓋的範圍包括:供應商管理供應商管理:即如何找對的零件製造者(Mark),及要 求和引導至正面方向 驗收作業驗收作業:即入料驗收流程應執行事項零件品質問題處理零件品質問題處理:對短期廠內不良零件處置和長期如何永不再發生的因應對策 有關零件例行性作業進階解讀如下一一.零件供應商管理零件供應商管理,首先應考慮如何選定對的廠商下單首先應考慮如何選定對的廠商下單價格非唯一因素標準零件較重視供應商能力與價格訂製品較重視設計與產出能力大訂單重視品質能力水準無吸引力與談判籌碼時,通常配合賣方條件下單,接

6、下來對持續交貨廠商 應建立公平公正的競爭環境,使劣質廠商自然淘汰,優質廠商壯大,我方 後勤支援能力即可水漲船高,有了經驗後再從供應商特質專長中,決定下 單策略二二.零組件驗收作業零組件驗收作業每一筆零件交貨批都是一項交易,經由進料驗收程序確認質與量無誤是交易的一部分,品名/數量/料號的確認較容易,但質的確認就須要實體樣品與儀器設備,加上技術面認知有其困難度,尤其零件可靠度更不容易察覺,因此零件驗收作業重點在於質的驗收。然而驗收作業的支出也是成本;並不會增加企業利益所以經營者通常皆不重視,也不會深入了解 因此造成執行面極大差異,優異者採免驗又很少有零件品質異常;劣質者投入龐大驗收資源與設備,看不

7、到成果反而製程和市場零件問題頻繁。因不了解零件問題的核心,對症下藥的方法,其源頭只在於供應商的素質和能力而已。三三.零件品質問題處理零件品質問題處理嚴謹角度,每個企業對零件品質問題處理方式各有不同,寬鬆的不去追究和要求 損失自行吸收,所以零件問題永遠存在不會自動消失;若有管制則會予反映處理。A.驗收批退貨請廠商前來處理B.製程發現的零件問題要求廠商換或扣款C.市場重大零件問題要求供應商提出改善對策且精明的買方會建立優勝劣敗共同規則,從合約開始要求過程嚴謹的互動有資源追根究柢直至問題消失為止,進而建立雙方的管理機制,使投入資源最小 而產出效益最大。製程因素製造過程一定會影響零件品質,只是程度大小

8、不同而已,通常製程越複雜或管制越鬆散或零件越敏感脆弱,則影響零件品質可靠度程度越大。製程因素會影響零件品質和可靠度的進階解讀如下:外部應力造成損傷外部應力造成損傷若外部施加應力超過零件所能承受的強度,則零件即時故障.損壞 若外部應力超越零件所能承受的強度附近,則零件多少受到傷害(即有內傷),因而可能減短使用壽命可靠度變差,於製程中常會由於無知.盲點.疏忽 不知決中,某零件的不良率突然提高,這是外部應力明顯高於零件承受強度所致.相同零件.每個個別的承受最大強度亦有不同,這是一種分布概念.前述高不良零件有部分為良品,但其中亦有部分已受傷,但未即時顯示,表示將來故障率會較高,產生使用上可靠度的問題。

9、有些情況在製程中並未發現較高不良率問題,但該零件已受外力傷害只是輕傷,內傷尚未完全故障可察覺,表示潛在性可靠度問題,這對於需要高可靠度產品或系統而言,是種潛在危機。不當作業方法造成零件損傷不當作業方法造成零件損傷指經由人為作業過程,因人的無知或疏忽導致物理連鎖效應,因而影響零件品質和可靠度,其零件損傷的真因為”不當作業方法“其導致可能產生效應:a.產生物理應力傷及零件結構本體b.雜質汙染影響零件正常機能c.意外產生靜電/電力干擾傷及零件d.引發容易出問題的後工程作業e.容易產生裝運.儲存問題f.使用或操作上容易產生失誤導致產品故障製程條件不當影響零件品質製程條件不當影響零件品質指已固定或設定好

10、的生產條件(不當/異動)a.在製品搬運.暫存方式b.在機器設備狀態及其設定條件c.維修/重工/測試/的流程和執行狀態d.廠房固定設施及其流程空間運用都有可能不經意造成零件損傷,其問題的影響效應有:A.物流不當造成零件損傷或受傷B.流程安排不當造成失誤機會增加C.機器/設備/工具/設定不當提高不良率D.廠房設施限制及疏忽超出零件所能承受範圍而受傷管理層面管理層面的配合直接影響零件品質,是達成目標的助力可提高效率,節省資源 縮型短提升零件品質的行程,是執行面的催化和加速作用。針對管理面的配套措施,可執行的內容有:1.供應商專長策略應用供應商專長策略應用零件品質問題核心在於供應商素質和能力因此要慎選

11、對的供應夥伴.若能再深入了解其特質專長,我方可根據產品及市場屬性,下單給最具屬性專長的供應商,其整體競爭力最佳。2.進料驗收推行免檢制度進料驗收推行免檢制度若供應商素質高,也同意零件品質是其責任,經一段時間驗收證明符合我方要求時,或其零件品質長期使用無問題下,那我何必還投入資源做零件進料驗收,應調整資源至最需要的零組件;若進料驗收已上軌道,接下來就需考慮驗收效率.產能問題,宜投入資源做零件品質改善工作,穩定無問題的工作就可省略。3.零件品質投入資源之衡量指標零件品質投入資源之衡量指標其實投入零件進料驗收(含設備.人員.成本)加上我方製成損失是內部失敗成本,及市場零件品質問題的損失.以上加總就是

12、零件品保投入的總費用,(設為E值) 因E值和零件總採購量有關,若零組件採購總成本為”D” 則(E/D*100%)即為零件品保費率,越低越佳 代表零件品保執行率成效越佳,就可訂為管理上的指標。另一種零件品質成效指標,可計算各零件料號的不良率以(PPM計),等於半年或一年內發現零件不良率總數除以該期間零件使用總量,此零件不良率越低越佳,可做為另一種管理衡量指標4.組織及人力調整通泛性組織調整路徑有:組織組織人力人力1.從無到有開始建立零件驗收作業2充實和擴充驗收能量使制度上軌3.考慮驗收成效及資源有效應用開 始推行免檢制度4.重視來源問題疏導重於防範有專 職供應商工程師主導5.專業及彈性組織運作

13、1.執行檢驗的檢驗員2.品質工程師兼管零件驗收3.專職供應商/零件工程師/經理4.採購和技術並行對客戶提供技術 服務零件工程零件的設計概念零件例行作業甚麼是零件甚麼是零件設計概念設計概念 即產品設計概念階段,設計者如何選用零件的基本概念。 含主元件.電子零件.機構零件.基材指定等 此零件設計思 維.會影響最終產品的性能.成本.可靠度.安全 因此有必要建立零件設計選用概念。 零件選用設計概念進階解讀如下:1.一般考慮項目一般考慮項目:指符合預期的需要和功能A.主元件選定和產品策略主元件選定和產品策略.行銷行銷策略策略有有直直接接關係關係,其次才是性能和周邊支援其次才是性能和周邊支援B.電子零件封

14、裝電子零件封裝.外型外型.尺寸先符合預期空間尺寸先符合預期空間,在考慮基本特性可否滿足電在考慮基本特性可否滿足電 子線路需求子線路需求C.機構零件機構零件,若是產品外部機構則和外觀若是產品外部機構則和外觀.價值感有關價值感有關;若是內部機構若是內部機構則則和和 空間組裝順暢度穩定牢固有關空間組裝順暢度穩定牢固有關.其次才是和重要尺寸其次才是和重要尺寸,應力強度材質有應力強度材質有 關。關。D.基材基材(指上述零件的基礎材料指上述零件的基礎材料)先考慮符合法規相關要求先考慮符合法規相關要求,再了解性能強再了解性能強 度特性可否符合生產需求。度特性可否符合生產需求。2.規格及允差規格及允差.特性質

15、變異和分析特性質變異和分析指零件特性質的規格值和允許值變化的差異指零件特性質的規格值和允許值變化的差異(允差允差)尺寸尺寸:10.5mm+_0.1mm,10.5mm為規格值為規格值+_0.1mm為允差為允差電壓電壓:110v+_10%,110v為規格值為規格值+_10%為允差為允差電流電流:5mA max,低於低於5mA皆可以皆可以,但允差最大為但允差最大為5mA電阻電阻:220+_10%,220為規格值為規格值+_10%為允差為允差拉力拉力:10g min,拉力最少拉力最少10克為規格克為規格.越大越好沒有限制越大越好沒有限制3.零件可靠度概念零件可靠度概念:當零件於真實環境中使用有下列情況

16、產生變異a.溫度高低影響特性質的變化高或低,稱為”溫度系數“b.濕度高低影響絕緣,耐壓及光學特性變化c.裝運及儲存,可能產生的問題(結構和電性)d.使用環境應力變化,接近零件最低強度e.零件在特定使用環境下的故障率4.零件使用減額零件使用減額零件在線路或機構中所承受的應力(環境施加)應設定低於零件額定值.前者是環境施加於零件的應力若為定值,則應選用零件性能強度高於環境最大的應力。反之若零件額定強度為定值,則設計零件使用的最大應力,不得高於零件最低強度,此為“零件減額”基本概念。零件應力零件應力為定值為定值:則則 零件性能強度零件性能強度環境最大應力環境最大應力零件強度為定值零件強度為定值:則則

17、 零件使用最大零件使用最大應力應力零件最低強度零件最低強度其比值稱為其比值稱為“應力比應力比”=實際值實際值/額定值額定值 另一種觀念為:最大使用應力1 才有驗收價值(2)個別料號個別料號“某料號年度損失費用 (效益效益) /該料號驗收成本1 沒有驗收價值 表示該料號沒有驗收作業價值,可免檢,如品質驗收可省略,反而有利。(2)從管理角度出發:提升部門作業效率是管理任務之一,若進料驗收人力無法因應大量的待驗收批量,管理者就應檢討驗收作業效率問題,提升驗收效率方法有:(A)檢驗員的經驗.熟練度(B)抽樣方法及樣本數(C)驗收流程簡化改善(D)驗收重點項目改善(E)設備.治具.測試程式改善(F)檢討

18、各料號驗收的價值及其是否必要等其中最顯著的方向是檢討各料號驗收是否必要檢討各料號驗收是否必要,若沒有驗收價值當然可省略,即免檢.(3)從經營角度出發:其實進料驗收的目的是防範不當或不良材料零件進入我方製程,而負面影響我方效率.良率,產生成本問題.如能防範這些負面干擾,則進料驗收就有存在必要,但進料驗收是支出是成本,且並不會創造更大的業務機會或提高產品銷售價格,雖然可減少內部製程損失,而這種支出成本來自於供應商提供不良或不當材料零件所致,此亂源雖非我方產生,但可經過我方採購下單規則所改善,故最終的掌控權在我方,若有意願改善,自然會發展出一套供應商優勝劣敗自由競爭的規則,經沉澱後自然零件來源品質穩定,進料驗收目的的需求會逐漸消失,自然可逐步實施進料免檢制度。進料免檢如何推行(1)免檢標準建立免檢制度並非一步到位,從個別料號是否達到免檢標準開始,逐漸增加免檢料號,而免檢標準可依下列步驟建立:(A)收集資料每個料號的使用“品質水準品質水準”,等於當期發現總不良數總不良數除以當期 使用總數使用總數通常以PPM單位(百萬分之一)計之 總不良數=製程發現該料號總不良數+進料和出貨檢驗該料號不