تدقيق مجموعة التوريدات الموكلة: اكتشاف النقص قبل توقف الخط

الفجوة بين قائمة المواد المثالية (BOM) والواقع المادي لصندوق كرتوني يصل إلى حوض الإدخال غالبًا ما تكون المساحة الأكثر تكلفة في التصنيع. في ملف رقمي، توجد Every عنصر بكميات دقيقة، ومرتبة تمامًا مع بصمتها، جاهزة للتجميع. ومع ذلك، في رصيف الاستلام، غالبًا ما يصل نفس المشروع على شكل “طقم” يبدو أقل كشحنة إنتاج وأكثر كشحن حقيبة سفر تم تعبئتها بسرعة. لقد رأينا أن تشغيل النماذج الأولية التي تكلف خمسين ألف دولار يتوقف لأنها كانت تحتوي على حفنة من المقاومات 0402 تم إلقاؤها حرة في كيس ساندويتش Ziploc—غير موسوم، مشحونة ثابتة، ويصعب تغذيتها على الأتمتة.

نُسأل. إذا ثبت أن الافتراض خاطئ أثناء التشغيل، فإن العواقب فورية ومالية. آلة اختيار ووضع المكونات التي تعمل بسرعة 20000 مكون في الساعة لن تتوقف لطرح أسئلة توضيحية حول ملصق مكتوب يدويًا. ببساطة، تتوقف. التدقيق هو الآلية الوحيدة المتاحة لمنع ذلك الصمت.

كذبة جدول البيانات

هناك اعتقاد سائد بأنه إذا قال جدول البيانات أن هناك 5000 مكثف على بكرة، فهناك 5000 مكثف على تلك البكرة. نادرًا ما يكون هذا صحيحًا، خاصة عند التعامل مع مخزون مفتوح أو أجزاء مستمدة من السوق الرمادية. جداول البيانات تَزعم الادعاءات؛ الموازين تتحقق منها. عندما يصل طقم مُرسل، الخطوة الأولى ليست قراءة بطاقة التعبئة—إنها فحص المخزون المادي.

نحن لا نعد المكونات يدويًا. العد البشري بطيء وعرضة لـ "عمى التعب"، حيث يفترض الدماغ أن العد صحيح ليكمل المهمة. بدلاً من ذلك، نستخدم مقاييس دقيقة للعد ومُراقبات الأشعة السينية. يمكن لمُراقب الأشعة السينية مسح حقيبة مانعة للرطوبة ومختومة وتحديد العدد الدقيق للرقائق داخلها بدون كسر الختم. هذا مهم جدًا لـ FPGAs عالية القيمة أو الأجهزة الحساسة للرطوبة (MSDs) حيث يبدأ فتح الحقيبة ساعة لا تريد أن تبدأ حتى اللحظة الأخيرة.

غالبًا ما يثير هذا العد الدقيق إزعاجًا للفرق التي تناقش بين خدمات Full Turnkey و Limited Kits. إذا قمت بشراء القطع بنفسك لتوفير المال، فإنك تتحمل مسؤولية دقة المخزون. إذا اشتريت “جزء من بكرة” من وسيط يدعي وجود 500 شريحة، وكشف الأشعة السينية عن 420، فالنقص هو مشكلتك التي يجب حلها. في نموذج Turnkey، تتعامل المصنع مع ذلك الاختلاف. في نموذج Limited، يتوقف الاختلاف على تكاملك.

أخطر عبارة في عملية التدقيق هي "قريب بما فيه الكفاية". قد يرسل العميل شريطًا من الشريط المقطوع يبدو وكأنه يحتوي على حوالي 50 قطعة لعملية تجهيز بـ 40 لوحة. للنظرة العارية، يبدو كافياً. للآلة، هو فشل مضمون. غالبًا ما يجب علينا تحدي حجة "ثق بعدادي". ربما قمت بعدهم أمس، لكن إذا تم تقليم الشريط القيادي أو سقطت بعض الأجزاء أثناء التعبئة، فإن الآلة ستنفذ قبل اكتمال تعبئة اللوحة الأخيرة.

فيزياء الاستنزاف

الجزء الأكثر إثارة للجدل في أي تدقيق طقم هو الاستنزاف—الأجزاء "الإضافية" المطلوبة لبناء الوظيفة. يكره العملاء الاستنزاف. إنه يشبه شراء مخلفات. لماذا تحتاج إلى 115 قطعة لبناء 100 لوحة؟

الأمر يعود إلى آلية موزع SMT. الموزعات ليست سحرية؛ إنها أنظمة ميكانيكية تتطلب توترًا وسحبًا لدفع الشريط. لتحميل بكرة في الموزع، نحتاج إلى كشط غطاء الشريط وخياطة الشريط الحامل في أسنان الدفع. تستغرق هذه العملية طول الشريط—الموجه—قبل بلوغ نقطة الاختيار. حسب منصة الآلة، يمكن أن يكون هذا الموجه بين 6 إلى 12 إنشًا. إذا أرسلت بالضبط 100 قطعة على شريط مستمر لعملية بت 100 لوحة، فإن أول 15 إلى 20 قطعة تُضحي فقط لتحميل الموزع. الآلة لا يمكنها اختيارها لأنها تقع فعليًا داخل آلية التوجيه.

عادةً ما ينجم هذا الارتباك من سوء فهم حول كيف يعمل الشريط المقصوص. إذا أرسلت شريطًا بطول 2 إنش، لا توجد طريقة فعلية لتحميله في الموزع التلقائي. نحتاج إلى الربط يدويًا بإضافة امتداد الموجه، وهي عملية حساسة تضيف وقت عمل وخطر. إذا كان الشريط أقصر جدًا حتى للربط، نُجبر على وضع المكونات يدويًا.

سيجادل بعض المهندسين، "فقط قم بوضعها يدويًا، فهي تتألف من 50 لوحة فقط." بينما الإنسان يمكن وضع جزء، لكن لا يمكنه القيام بذلك بنفس التناسق أو السرعة التي يحققها الآلة. يعرقل التوضيب اليدوي اتساق الملف الحراري، ويزيد من خطر سوء محاذاة الجزء، ويحول وظيفة مؤتمتة تستغرق ساعتين إلى عمل يدوي يستمر يومين. بالنسبة لموصل passive أو دائرة متكاملة ذات pitch دقيق، فإن التوضيب اليدوي ليس استراتيجية فعالة "مرنة". إنها عملية إنقاذ مكلفة.

رياضيات الاستنزاف ليست عشوائية، لكنها تختلف حسب نوع الآلة (مزود MyData Agilis يضيع أقل من مزود ميكانيكي تقليدي من Juki أو Panasonic). عادةً، للمكونات passive (مقاومات، مكبرات)، نحتاج إلى نسبة زيادة مئوية بالإضافة إلى عدد قيادي ثابت. للمكونات عالية الثمن، ينخفض متطلبات الزيادة، لكن متطلبات القيادي تظل. إذا أرسلت الأرقام الدقيقة، فإنك بالفعل تُجدول نقصًا.

سلامة العبوة والرطوبة

بالإضافة إلى العد، يتحقق التدقيق من قدرة الأجزاء على البقاء على قيد الحياة خلال عملية التجميع. هذا هو المكان الذي يصبح فيه الفرق بين "جزء" و"مكون جاهز للتصنيع" مؤلمًا. نرى غالبًا مجموعات تحتوي على مكونات مستوى الحساسية للرطوبة (MSL) 3 أو 4—مثل BGAs أو QFNs—التي بقيت حرة في درج المكتب لبضعة شهور.

عندما تمتص هذه الأجزاء الرطوبة الجوية، تصبح قنابل توقيت. إذا أدخلناها مباشرة إلى فرن إعادة التدفق عند 245°C، يتحول الرطوبة المحتجزة إلى بخار، ويتمدد، ويتشقق العلبة من الداخل—ظاهرة تعرف بـ "بوبكورنينغ". يتحقق التدقيق من بطاقات مؤشر الرطوبة في الأكياس. إذا أظهرت البطاقة تعرضها للرطوبة، أو إذا وصلت الأجزاء في عبوات عامة بدون مادة التجفيف، يجب أن نخبزها لساعات أو أيام لإخراج الرطوبة. هذا يضيف وقتًا للجدول الزمني لم يأخذه أحد بعين الاعتبار.

نقوم أيضًا بالتحقق من الحجم الفيزيائي مقابل تصميم اللوحة. يحدث "القاتل الص silent" الشائع عندما يقوم المصمم بتبديل جزء في BOM—مثلاً، تغيير ترانزستور من SOT-23 إلى SOT-323 أصغر—لكن ينسى تحديث ملف تصميم الدارة المطبوعة. تصل الأجزاء، وتكون القيمة الكهربائية صحيحة، لكنها لن تتناسب فعليًا مع مناطق اللحام. إذا اكتشفنا ذلك خلال التدقيق، يمكننا البحث عن بديل. إذا اكتشفنا ذلك أثناء الإنتاج، تتعطل الآلة، وربما يتطلب الأمر إعادة تصميم للوحة.

يبرز هنا موضوع البدائل. غالبًا، سيرسل أحد العملاء بريدًا إلكترونيًا يقول، "إذا لم تتمكن من العثور على مكثف موراتا، فإن مكثف TDK جيد." هذا مفيد، لكن إذا كانت تلك الموافقة موجودة في سلسلة رسائل البريد الإلكتروني وليس في BOM الرسمي أو بيانات المجموع، فسيتعرف التدقيق على جزء TDK على أنه "رقم جزء خاطئ" (MPN). يجب أن تتطابق المجموعة المادية تمامًا مع الوثائق. لا يمكننا التخمين حول الانحرافات التي أتيحت لك الموافقة عليها ذهنيًا.

بروتوكول الاحتجاز

عندما يكتشف التدقيق نقصًا—سواء كان بكرة مفقودة، أو حقيبة أجزاء محطم، أو اختلاف في الاستنزاف—يتوقف العمل ويُضع في "انتظار". هذا الوضع في نظام ERP يقفل الوظيفة من قائمة الجدولة. إنها اللحظة التي يخشاها مديرو المشاريع أكثر، لكنها ضرورية.

قمنا مؤخرًا بمعالجة مجموعة وصلت قبل يومين من موعد إطلاق حاسم. أشار التدقيق إلى نقص في خمسة عشر بندًا. كان العميل غاضبًا، وطالب بـ "البدء بما لدينا". رفضنا. بدء لوحة مع نقص معروف يعني إيقافها في منتصف الخط، وتخزينها (ما يتيح وصول الغبار وضرر المعالجة)، ثم الدخول مرة أخرى إلى الجدول بعد أيام لإنهائها. أوقات الإعداد وإزالة الإعداد وحدها تدمّر كفاءة التشغيل. انتظرنا خمسة أيام لوصول الأجزاء المفقودة من DigiKey. صرخ العميل حول التأخير، لكنهم استلموا لوحات مكتملة وفعالة ذات الرقم 100%.

لو بدأنا العمل جزئيًا، لكانوا استلموا هياكل نصف مكتملة تتطلب إعادة لحام يدوية قد تستغرق أسابيع للتحقق منها. التدقيق صارم لأن البديل هو كارثة تصنيع. عند وزن البكرة، والتحقق من الختم، ورفض الشريط المقصوص، نحن لا نحاول أن نكون صعابًا. نحن نضمن أنه عندما يُضغط على زر البداية، لا يتوقف الخط حتى يكتمل منتجك.