FMEA, 7가지 QC 기법 등 일반적인 품질 관리 기법은 무엇인가요?
FMEA 소개
FMEA(Failure Mode and Effect Analysis)는 잠재적인 실패 모드와 그 원인을 파악하는 데 사용되는 분석 방법입니다.
구체적으로 FMEA를 구현하면 제품 설계나 생산 과정이 실제로 구현되기 전에 제품의 약점을 발견할 수 있고, 시제품 단계나 양산 전에 제품을 판단할 수 있다
결함.
FMEA는 원래 미국 항공우주국(NASA)에서 구성한 일련의 분석 모델이었습니다. FMEA는 다양한 엔지니어링 분야에 적용할 수 있는 실용적인 문제 해결 방법입니다.
현재 전 세계의 많은 자동차 제조업체와 전자 제조 서비스 제공업체(EMS)가 이 모델을 채택하여 설계 및 생산 프로세스를 관리하고 모니터링하고 있습니다.
FMEA 소개
FMEA에는 시스템 FMEA, 설계 FMEA, 프로세스 FMEA 등 세 가지 유형이 있습니다.
1) 다음 측면을 포함하여 제품에서 발생할 수 있는 기술과 문제를 결정합니다.
설계가 필요한 새로운 시스템, 제품 및 프로세스
기존 설계 및 프로세스 개선,
새로운 애플리케이션 또는 새로운 환경에서 이전 설계 및 프로세스 유지
FMEA 팀 구성.
이상적인 FMEA 팀에는 설계, 생산, 조립, 품질 관리, 신뢰성, 서비스, 조달, 테스트, 공급업체 등 모든 관련 측면의 대표자가 포함되어야 합니다.
2) FMEA의 일련번호, 날짜, 변경사항을 기록하고, 실제 상황에 따라 변경되는 FMEA를 실시간 현장 기록으로 보관합니다.
FMEA 파일에는 생성 및 업데이트 날짜가 포함되어야 한다는 점이 강조되어야 합니다.
3) 프로세스 흐름도를 만듭니다.
프로세스 흐름도는 이벤트의 순서와 기술 프로세스의 요구 사항에 따라 개발되어야 합니다. FMEA를 구현하려면 프로세스 흐름도가 필요합니다.
쉽게 바뀌었어요.
4) 각 작업에 대한 프로세스 제어 수단뿐만 아니라 가능한 모든 실패 모드, 영향 및 원인을 나열합니다.
4.1 프로세스 흐름의 각 프로세스에 대해 가능한 실패 모드는 다음과 같아야 합니다.
예를 들어 표면 실장 기술(SMT)의 경우 엔지니어링 경험을 바탕으로 사용되는 솔더 볼 제어, 솔더 페이스트 제어 및 솔더 레지스트가 포함될 수 있습니다.
(솔더마스크) 종류, 부품의 패드 패턴 설계 등
4.2 각 고장 모드에 대해 하나 이상의 가능한 고장 영향을 나열해야 합니다.
예를 들어 솔더볼은 제품의 장기적인 신뢰성에 영향을 미칠 수 있으므로 가능한 영향은 다음과 같습니다. 주목받다.
4.3 각 실패 모드에 대해 하나 이상의 가능한 실패 원인이 나열되어야 합니다.
예를 들어 솔더 볼에 영향을 미칠 수 있는 요인에는 패드 패턴 디자인, 솔더 과도한 페이스트 습도 및 솔더 페이스트가 포함됩니다. 볼륨 조절 등
4.4 기존 프로세스 제어 방법은 일부 근본 원인을 피하기 위해 현재 사용되는 오류 모드 감지 방법을 기반으로 합니다.
예를 들어 기존 솔더볼 공정 제어 방식은 자동 광학 검사(AOI)일 수도 있고 잘 문서화된 솔더 페이스트 제어 공정일 수도 있습니다.
5) 이벤트의 빈도, 심각도 및 감지 수준을 정렬합니다.
5.1 심각도는 가능한 오류 모드가 제품에 미치는 영향을 평가하는 것으로, 10이 가장 심각하고 1이 아니요입니다.
사건의 빈도는 특정 실패 원인과 메커니즘이 얼마나 자주 발생하는지, 그리고 발생 확률을 기록해야 합니다.
10이면 일어날 가능성이 거의 확실하다는 뜻이며, 처리 능력이 0.33이거나ppm이 10,000보다 크다는 뜻입니다.
5.2 검출 수준은 제안된 프로세스 제어가 고장 모드를 검출할 확률을 평가하는 것입니다. 등급이 10이면 검출할 수 없음을 의미하고, 1은 현재의 결함 검출을 통과했음을 의미합니다. 프로세스 제어.
5.3 위험 우선순위 번호 RPN(riskprioritynumber)을 계산합니다.
RPN은 이벤트의 빈도, 심각도 및 감지 수준의 곱으로 가능한 예방 조치를 취할 수 있도록 가능한 프로세스 결함을 측정하는 데 사용됩니다.
중요한 프로세스를 줄입니다. 변경하여 프로세스를 더욱 안정적으로 만듭니다. 프로세스 수정은 먼저 가장 큰 우려와 위험이 있는 링크에 초점을 맞춰야 합니다.
RPN의 최악의 경우는 1000이고, 가장 좋은 경우는 1입니다. 어디서부터 시작해야 할지 결정하는 가장 좋은 방법은 RPN의 파레토 차트를 사용하여 누적된 수준을 필터링하는 것입니다
80% 미만의 프로젝트.
책임있는 솔루션 및 완료 날짜를 권장합니다. 이러한 권장 솔루션의 궁극적인 목표는 하나 이상의 수준을 줄이는 것입니다. 일부 심각한 문제의 경우 항상
다음과 같은 구조 솔루션을 고려하세요.
제품 고장 모드 영향의 위험 수준은 9 또는 10입니다.
제품 고장 모드/원인 이벤트가 발생하고 심각도가 높습니다.
제품의 RPN 값이 높습니다.
모든 구조 조치를 파악하고 실행한 후에는 안정화 기간을 허용한 다음 수정된 사건 빈도, 심각도 및 탐지 수준을 재고하고 검토해야 합니다.
FMEA 적용
FMEA는 실제로 이벤트 발생 전의 동작을 의미하며 이후의 수정을 의미하지는 않습니다.
따라서 최상의 결과를 얻으려면 제품에 프로세스 실패 모드가 나타나기 전에 완료되어야 합니다. 제품 개발의 5단계는 다음과 같습니다.
기획 및 정의, 설계 및 개발, 프로세스 설계, 사전 제작, 대량 생산.
주요 EMS 제공업체인 Flextronics International은 생산 공정 계획 및 제어에 FMEA 관리를 사용해 왔습니다. 고품질 제품을 생산하고 기록하며 지속적으로 개선하려면 제품 초기 단계에 FMEA 관리를 도입하는 것이 중요합니다. 프로세스가 중요합니다. 대부분의 회사 고객의 경우 설계 및
생산 프로세스가 완전히 결정된 후 제품이 FMEA 관리 모델이 사용되는 생산 센터로 이전됩니다.
휴대용 제품 FMEA 분석 예
신제품 소개(NPI) 회의가 열린 후 생산 이사, 프로세스 엔지니어, 제품 엔지니어, 테스터 엔지니어를 포함하여 FMEA 팀을 구성할 수 있습니다. , 품질 엔지니어, 자재 구매자 및 프로젝트 관리자인 품질 엔지니어가 팀을 이끌고 있습니다. 첫 번째 FMEA 회의의 목표는 초기 생산 프로세스 MPI(제조 프로세스 지침) 및 테스트 프로세스 TPI(테스트 프로세스 지침)의 품질 관리 포인트를 강화하는 것입니다. 동시에 팀은 제품에 대한 이해도를 갖습니다. 더 깊은 이해를 위해 첫 번째 회의 도중과 이후의 주요 작업은 일반적으로 다음과 같습니다.
1. 프로세스 및 생산 엔지니어는 프로세스 흐름도를 단계별로 제시하고 각 단계의 프로세스 기능과 요구 사항을 정의해야 합니다.
2. 팀은 가능한 모든 실패 모드, 모든 가능한 영향, 모든 가능한 원인 및 각 단계의 현재 프로세스 제어를 논의하고 나열하며 RPN에 따라 이러한 요소의 순위를 지정합니다. 예를 들어, 스크린 인쇄 작업에서 누락된 솔더 페이스트의 가능한 모든 실패 모드에 대한 기존 프로세스 제어는 스텐실 설계 SD(Stencil Design), 정기적인 스텐실 청소 및 육안 검사 VI(시각 검사), 장비 예방 유지 보수 PM(예방 유지 보수)입니다. ) 및 솔더 페이스트 점도 검사. 프로세스 엔지니어는 스텐실 설계 연구, 스텐실 청소 결정, 육안 검사 빈도 및 솔더 페이스트 제어와 같은 초기 MPI에 모든 현재 제어 지점을 포함시킵니다.
3. FMEA 팀은 MEA 파일의 제어 노드에 따라 목표 방식으로 기존 생산 라인을 검토하고 현재 생산 라인 설정과 기타 문제를 종합해야 합니다.
고려하다.
건조 상자의 위치와 관련하여 검토팀은 습기에 민감한 부품의 취급을 용이하게 하기 위해 미세 피치 배치 기계 근처에 배치할 것을 권장합니다.
4. FMEA 후속 활동 NPI의 일반적인 구조가 완료된 후 FMEA 후속 회의가 개최될 수 있습니다. 회의 내용에는 기존 프로세스 제어와 NPI 일반 구조의 품질 보고서에 대한 포괄적인 고려가 포함되었습니다. FMEA 팀은 각 단계에서 먼저 처음 세 가지 주요 결함을 고려하여 양호를 결정했습니다.
권장 이니셔티브, 책임 및 목표 완료 날짜.
표면 실장 공정의 경우 두 가지 주요 결함은 솔더 볼 결함과 삭제 표시 결함입니다. 공정 엔지니어에게 권장할 수 있는 해결 방법은 다음과 같습니다.
솔더 볼 결함의 경우 스텐실 설계를 확인하세요. (스텐실 설계), 리플로우 프로필(리플로우 프로필) 및 리플로우 예방 유지 관리(PM) 기록을 확인합니다.
스크린 인쇄 정확도 및 픽 앤 플레이스 기계 레이아웃을 확인합니다(배치 정확도.
묘비 결함의 경우 스크린 인쇄 정확도와 픽 앤 플레이스 기계의 배치 정확도를 확인하십시오.
반환 흐름 방향을 확인하고 종료 시 오염 가능성을 조사하십시오.
프로세스 엔지니어들의 연구 보고서에 따르면 리플로우 온도의 급격한 상승이 솔더볼 결함의 주요 원인이며, 터미네이션 오염이 툼스톤 결함의 원인일 수 있음이 밝혀졌습니다. 따라서 설계 실험(DOE). )은 다음 설계 타당성 검증 테스트 구조를 위해 확립되었습니다. 설계 실험을 통해 공급업체의 구성 요소에 삭제 표시 결함이 있을 가능성이 더 높은 것으로 나타났으므로 공급업체는 추가 조사를 위해 수정 요청을 보냅니다.
5. 제품의 디자인, 적용, 환경 자재, 생산 및 조립 프로세스에 대한 모든 변경 사항은 적시에 해당 FMEA 문서에서 업데이트되어야 합니다.
FMEA 업데이트 회의는 제품이 양산에 들어가기 전 매일 진행되는 활동이다.
양산 단계의 FMEA 관리
프로세스 개선의 역사적 문서로 FMEA를 생산 현장으로 이관하여 제품 출시를 준비합니다.
생산 단계에서 FMEA의 주요 역할은 대량 생산 전에 FMEA 문서를 확인하여 각 제어 노드를 마스터하고 생산 라인의 효율성을 검토하는 것입니다.
품목의 모든 것. NPI FMEA 단계에서 문제가 되지 않는 것은 대량 생산을 위해 자연스럽게 현장에 보관됩니다.
픽 앤 플레이스 기계 정확도는 공정 감사 후 주요 고려 사항입니다. 장비 부서에서는 레이아웃 기계의 Cp/Cpk를 확인하고 동시에 잘못된 인쇄 회로 기판을 처리하기 위한 교육을 실시해야 합니다. FMEA팀은 첫 번째 시험 생산을 면밀히 모니터링하는 동시에 생산 라인의 품질 검증도 이루어져야 합니다.
시험 제작 후 FMEA는 회의를 열어 기존 품질 관리 및 시험 제작 품질 보고서를 확인해야 하며 주로 각 링크의 처음 세 가지 문제를 해결해야 합니다.
FMEA 관리는 지속적인 노력과 지속적인 프로세스 개선을 기록합니다. FMEA 문서에는 생산 프로세스가 시작된 후 변경된 사항을 포함하여 항상 최신 설계 상태가 반영되어야 합니다.
변경.
결론
FMEA 관리 모델을 사용하여 초기 단계에서 프로젝트의 위험을 식별하면 전자 장비 제조업체가 생산 능력과 효율성을 향상하고 제품 출시 기간을 단축하는 데 도움이 될 수 있습니다.
또한 이 모델을 통해 다양한 전문가들이 생산 공정을 다각도로 점검할 수 있어 생산 공정도 개선될 수 있다.
권장되는 솔루션은 올바른 수정이어야 하며 상당한 이점을 제공해야 합니다. 결함을 방지하려면 프로세스 및 설계 변경이 필요합니다.
통계적 방법을 사용하여 생산 프로세스를 연구하고 적절한 담당자에게 지속적인 피드백을 제공하여 프로세스의 지속적인 개선을 보장하고 결함을 방지합니다.
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7가지 QC 기법
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1. 계층적 방법 이해
2. 계층적 방법의 개체 및 항목
3. 계층적 방법의 사용
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