Замыкание цикла: Как OEM эффективно возвращают данные о дефектах командам по проектированию и производству печатных плат

В производстве электроники производители оригинального оборудования (ОЭМ) играют ключевую роль в качестве и надежности электронных компонентов. Одним из важных аспектов поддержания высоких стандартов является эффективная передача данных о дефектах обратно инженерным командам, особенно тем, которые занимаются проектированием и производством печатных плат (PCB). Эта статья углубляется в процессуальные шаги, условия для успеха и ключевые моменты о том, как ОЭМ могут замкнуть цикл и способствовать двустороннему общению с инженерными командами.

1. Важность обратной связи по данным о дефектах

Обратная связь по данным о дефектах имеет решающее значение для непрерывного улучшения производственного процесса. Анализируя данные о дефектах, инженерные команды могут выявлять закономерности, первопричины и области для улучшения. Этот цикл обратной связи критически важен по нескольким причинам:

• Повышение качества продукции: Регулярная обратная связь помогает находить и исправлять проблемы с дизайном, что приводит к созданию лучших продуктов. Тщательное следование контролю качества позволяет контролировать затраты, сокращать отходы и предотвращать ущерб репутации и юридические проблемы, связанные с неисправной продукцией.
• Снижение затрат: Раннее обнаружение и исправление дефектов могут значительно снизить затраты, связанные с переделкой, браком и претензиями по гарантии. Программы контроля качества могут существенно влиять на стоимость и сроки поставки. Без должного контроля качества на фабриках будет производиться больше брака, а также возрастут трудозатраты из-за дополнительной обработки и переделки.
• Ускорение выхода на рынок: Эффективные механизмы обратной связи могут оптимизировать процесс проектирования и производства, сокращая время, необходимое для вывода новых продуктов на рынок. Метрики дефектов качества ключевые для компаний, чтобы измерить, насколько хорошо они справляются с качеством. Хорошие метрики позволяют бизнесу видеть, как часто и насколько серьезно продукты выходят из строя, помогая им решить, на что сосредоточиться для улучшения и как разумно использовать свои ресурсы.

Применение глубокого обучения в обнаружении дефектов набирает популярность. Эта технология может классифицировать дефекты продукции на категории, и её применение в ультразвуковом контроле, фильтрации, машинном зрении и других технологиях, используемых для обнаружения дефектов, показало обнадеживающие результаты с точностью до 99,4%. Следует отметить, что в этой новой области наблюдается разброс успеха (от 88% точности). Это пример того, как передовые технологии используются для повышения эффективности обратной связи по данным о дефектах в производстве.

2. Этапы процесса обратной связи по данным о дефектах

Процесс возвращения данных о дефектах инженерным командам включает в себя несколько критических шагов:

a. Сбор данных

• Инспекция и тестирование: Дефекты идентифицируются через тщательную инспекцию и тестирование в процессе и после производства. Это может включать использование цифровых штангенциркулей, автоматизированных систем инспекции и других инструментов статистического контроля процессов (SPC). Например, при мониторинге инструментов, OEM-производители сначала проверяют чистый кремниевый кристалл на наличие начальных дефектов. Затем они пропускают его через определенную машину и проверяют снова. Любые новые обнаруженные дефекты были вызваны этой машиной.
• Ведение журнала данных: Каждая проблема с продуктом тщательно записывается, отмечая, в чем проблема, где она находится и насколько она серьезна. Эта информация может поступать от отзывов клиентов, проверок качества или записей производственного процесса.

b. Анализ данных

• Анализ первопричин: Инженерные команды анализируют данные о дефектах, чтобы определить первопричины проблем. Это включает использование инструментов, таких как гистограммы, контрольные карты и диаграммы Парето, для выявления тенденций для анализа. 
• Анализ тенденций: Изучение закономерностей в проблемах с продуктами помогает находить продолжающиеся проблемы. Это позволяет руководителям по качеству вносить изменения для улучшения.

c. Коммуникация

• Отчетность: Создаются и распространяются подробные отчеты среди соответствующих инженерных команд. Эти отчеты могут обеспечить видимость обнаруженных дефектов по всем продуктам и командам. 
• Совещания и обзоры: Регулярно проводятся совещания и обзоры для обсуждения данных о дефектах и возможных решениях. Эти обсуждения могут помочь в анализе рисков и приоритизации дефектов.

d. Реализация корректирующих действий

• Модификации дизайна: На основе обратной связи вносятся изменения в дизайн для устранения выявленных недостатков. Это включает в себя информирование команды разработчиков о выявленной проблеме, которую необходимо проанализировать и исправить. 
• Улучшение процессов: Производственные процессы корректируются для предотвращения повторения дефектов. Это может включать в себя строгое соблюдение стандартизированных процессов.

e. Верификация и валидация

• Тестирование модификаций: измененные конструкции и процессы проверяются, чтобы гарантировать эффективное устранение дефектов. Новые конструкции и методы тестируются, чтобы убедиться в устранении проблем. Это тестирование можно проводить в цифровом формате, что помогает быстрее обнаруживать проблемы на производственной линии.
• Непрерывный мониторинг: Постоянный мониторинг проводится для обеспечения эффективности корректирующих действий. Всегда необходимо проверить, работают ли исправления. Это включает в себя отслеживание качества деталей, чтобы оценить, как они изготавливаются, и убедиться, что инструкции соответствуют цели изготовления качественных деталей с меньшими отходами.

Небольшие проблемы на ранних этапах могут привести к большим проблемам позже, поэтому важно обнаружить и исправить их на ранних этапах работы.

3. Технологические инструменты и платформы

Использование передовых технологических инструментов и платформ критически важно для эффективного обмена данными о дефектах. К ключевым технологиям относятся:

• Системы управления производственными процессами (MES): Платформы MES предоставляют данные в реальном времени о производственных процессах, что позволяет быстро идентифицировать и регистрировать дефекты. Эти системы являются неотъемлемой частью Индустрии 4.0, где ведущие производители осознают значительную ценность данных и аналитики.
• Системы управления жизненным циклом продукции (PLM): Системы PLM облегчают управление данными о продукции и процессами, обеспечивая интеграцию данных о дефектах в общий жизненный цикл продукта. Эти системы являются частью растущего перехода к полностью цифровым, гибким организациям в промышленном секторе.
• Инструменты аналитики данных: Продвинутые инструменты аналитики помогают в анализе данных о дефектах, позволяя проводить анализ первопричин и тенденций. Эти инструменты являются частью сегодняшнего цифрового производства, где производители могут выбирать из сотен потенциальных решений и технологических приложений для улучшения своих рабочих процессов.
• Платформы для сотрудничества: Инструменты вроде Slack, Microsoft Teams и специализированные платформы для сотрудничества инженеров обеспечивают бесперебойное общение между OEM-производителями и инженерными командами. Эти платформы являются частью современного технологического ландшафта, который связывает проектирование продуктов, маркетинг и производственные процессы. С 2020 года расходы на эти платформы увеличились более чем в два раза, что демонстрирует их полезность и внедрение в основные бизнес-процессы (рисунок 1).

Интересно отметить рост Умного производства, которое включает в себя инновации, такие как большие данные, устройства IIoT, платформы для связи рабочих, дополненную и виртуальную реальность (AR/VR) и робототехнику во всем производственном цикле. Это подчеркивает важность использования передовых технологических инструментов и платформ в производственном процессе.

Рисунок 1: Расходы на платформы для сотрудничества (Slack, MS Teams, Zoom) 2020-2024

Источник: Статистика доходов и использования Microsoft Teams (2024); Статистика доходов и использования Slack (2024) - Business of Apps; Microsoft Teams отбирает долю рынка у Google, Zoom, Slack; 11+ статистика по Microsoft Teams - Как они показывают себя в 2023? - WebTribunal 

4. Условия для эффективного общения

Для того чтобы процесс обратной связи по данным о дефектах был эффективным, необходимо наличие определенных условий:

• Простое общение: Важно, чтобы производители и инженеры могли четко и напрямую общаться друг с другом. Они должны использовать эффективные инструменты, поощрять всех к открытому диалогу, хорошо слушать и использовать изображения и другие средства для обмена информацией о производстве продукции.
• Определение ролей и обязанностей: Уточнение, кто за что отвечает, помогает отслеживать проблемы с продукцией и эффективно их решать. Это включает в себя взаимодействие с поставщиками и клиентами, а также то, как различные части компании и сотрудники общаются друг с другом и работают вместе.
• Регулярное обучение и развитие: Постоянные программы обучения и развития помогают командам быть в курсе последних инструментов и техник для анализа дефектов и общения. Это может привести к очень ощутимым преимуществам, таким как снижение количества несчастных случаев на рабочем месте, повышение производственной эффективности, улучшение качества продукции и повышение удовлетворенности клиентов и сотрудников.
• Соответствие культуре: Содействие культуре непрерывного улучшения и открытого общения крайне важно для успеха цикла обратной связи. Это включает в себя установление четких целей, использование двусторонней связи в реальном времени, учет точки зрения сотрудников и умеренное использование push-уведомлений.

Несмотря на их ключевую роль, многие сотрудники производства не заинтересованы в работе. Согласно недавнему исследованию, опубликованному Gallup, только 25% сотрудников производства заинтересованы в работе, что на 8 процентных пунктов ниже, чем средний показатель по США. Это подчеркивает важность эффективного общения в промышленности.

Преимущества надежной обратной связи

Внедрение надежной системы обратной связи по данным о дефектах предлагает несколько преимуществ:

• Лучшее качество продукции: Получение постоянной обратной связи помогает находить и исправлять проблемы, что приводит к улучшению качества продукции. Эта работа над высоким качеством требует спланированного метода, который поощряет непрерывное улучшение и новые идеи.
• Экономия: Своевременное обнаружение и устранение проблем сокращает объем дополнительных работ, расход материалов и возвраты от клиентов. Обратная связь указывает на то, что работает не так хорошо, помогая компаниям оптимизировать свои операции, исключить ненужные шаги и сэкономить деньги. Это означает, что они могут делать больше с меньшими затратами, создавая основу для роста и новых разработок.
• Довольные клиенты: Продукция высокого качества делает клиентов счастливыми и заставляет их возвращаться. Обратная связь предоставляет важную информацию о том, как продукты и услуги работают, а также что думают сотрудники и клиенты. Компании могут использовать эту обратную связь, чтобы сосредоточиться на том, что нужно улучшить.
• Быстрее на рынок: Хорошие системы обратной связи ускоряют проектирование и производство продуктов, позволяя новым товарам появляться на рынке раньше. Обратная связь превращает личные мнения в конкретные факты, позволяя компаниям принимать обоснованные решения на основе реальной информации, а не просто догадок.
• Преимущество перед конкурентами: Компании, которые эффективно управляют обратной связью о проблемах продукта, могут выделиться, предлагая продукцию высшего качества. Грамотное использование обратной связи дает компаниям множество преимуществ, делая их более эффективными и готовыми к изменениям.

Петли обратной связи необходимы для превращения мнений клиентов в полезные действия. Это показывает, почему крепкая обратная связь так важна в производстве.

Заключение

Мы подчеркнули ключевую роль OEM-производителей в поддержании качества и надежности электронных компонентов, особенно в области проектирования и производства печатных плат. Эффективная коммуникация данных о дефектах обратно к инженерным командам является ключевым аспектом этого процесса.

Важность обратной связи по данным о дефектах, с ее потенциалом повышения качества продукции, снижения затрат и ускорения выхода на рынок, ключевая. Растущее значение передовых технологий, таких как глубокое обучение, в повышении эффективности обратной связи по данным о дефектах, набирает обороты.

Процесс возврата данных о дефектах инженерным командам включает в себя критические шаги, такие как сбор данных, анализ, коммуникация, реализация корректирующих действий, а также проверка и подтверждение. Использование передовых технологических инструментов и платформ, таких как MES, системы PLM, инструменты аналитики данных и платформы для сотрудничества, имеет решающее значение для эффективной коммуникации данных о дефектах.

Были очерчены условия для эффективной коммуникации, включая четкие каналы связи, определенные роли и обязанности, регулярное обучение и развитие, а также согласованность культуры. Мы заключили, подчеркнув преимущества надежного обратного связи, включая улучшение качества продукции, экономию затрат, повышение удовлетворенности клиентов, более быстрое время выхода на рынок и конкурентное преимущество.

Важность замыкания цикла в индустрии электронного производства, создание двустороннего канала связи между OEM и инженерными командами, а также использование передовых технологий для обеспечения качества и надежности электронных компонентов, должно быть очевидно. Этот процесс, при эффективном управлении, может привести к значительным преимуществам для организаций, превращая их в гибкие, отзывчивые машины, способные последовательно поставлять продукцию высокого качества.