以組裝工藝技術(shù)為中心，是SMT應(yīng)用和管理中的一個(gè)核心理念。

有些時(shí)候，生產(chǎn)線上出現(xiàn)效率或質(zhì)量問題，其主要原因就在于我們沒有從工藝的角度來分析和處理，而是把焦點(diǎn)放在了諸如設(shè)備和設(shè)計(jì)等其他問題上。

如果我們到生產(chǎn)現(xiàn)場走一走，在一些SMT生產(chǎn)線上，也許會經(jīng)?？吹剑幸恍﹩T工在調(diào)整焊膏印刷機(jī)上的某些參數(shù)，有一些員工在貼片機(jī)旁調(diào)整供料器，有一些員工則在貼片機(jī)的出口處檢查貼片結(jié)果和推動調(diào)整移位的器件等等現(xiàn)象。

一條自動化的SMT生產(chǎn)線，卻需要四、五位員工在場監(jiān)督調(diào)整，這當(dāng)然是個(gè)效率問題。而出現(xiàn)這類問題的主要原因，大多數(shù)時(shí)候并不是設(shè)備或材料等出了什么毛病，而是因?yàn)楣に嚬芾淼囊庾R薄弱或者是因?yàn)閱T工的工藝管理知識不足所造成的。所以，要很好地解決生產(chǎn)現(xiàn)場的效率和質(zhì)量問題，我們還應(yīng)該從工藝管理上入手。盛杰視覺點(diǎn)膠機(jī)

為什么容易忽略工藝管理

工藝，是對原材料或半制成品進(jìn)行加工，使其成為更完善的半制成品或成品的做法和過程。

工藝雖然可以通過原理來描述解釋，但它相對加工材料和設(shè)備工具等實(shí)物來說，要抽象得多；因此，人們的注意力，往往被加工材料和設(shè)備工具等這些實(shí)物所吸引；加上SMT業(yè)界在知識交流和推廣的過程中又十分缺乏對工藝管理方面的重視，更使得許多用戶對于工藝管理的重要性缺乏認(rèn)識。

我們注意到，在日常問題的處理上，很多技術(shù)人員其實(shí)沒有很好地分清楚什么是屬于材料問題；什么是屬于設(shè)備、工具問題；什么是屬于設(shè)計(jì)問題；而什么又是屬于工藝問題。雖然我們一般都會把問題的成因歸結(jié)為其中的一項(xiàng)，但歸納的過程卻經(jīng)常是含糊不清和缺乏準(zhǔn)確性的；甚至有的時(shí)候，我們對于工藝和設(shè)備因素等的定義還搞不清楚。比如說在焊膏印刷工藝中的“刮刀壓力”這一特性，很多的用戶，甚至包括設(shè)備或材料供應(yīng)商，都把它當(dāng)作是個(gè)“工藝參數(shù)”來描述或處理。其實(shí)，這不是個(gè)“工藝參數(shù)”，而是個(gè)“設(shè)備參數(shù)”；工藝的設(shè)置需要這個(gè)“設(shè)備參數(shù)”來達(dá)到所要的條件，但它不應(yīng)該被理解為“工藝參數(shù)”。因?yàn)橐坏┻@么理解，我們就很自然地在處理工藝問題時(shí)，直接往這個(gè)“設(shè)備參數(shù)”上來“靠”；去改變或調(diào)整這個(gè)虛假的“工藝參數(shù)”，也就成為非?！白匀弧钡男袨?。這也就是許多問題不能得到根治的原因之一。手機(jī)超窄邊框點(diǎn)膠機(jī)

這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，主要是因?yàn)橐陨纤岬降脑O(shè)備、工具、設(shè)計(jì)、材料、工藝，都是影響很終產(chǎn)品質(zhì)量的因素，是一種綜合性的經(jīng)過和結(jié)果；所以，如果沒有充分地掌握各方面的知識，是很難清楚、正確地對它們加以區(qū)分的。而如果我們無法很清楚地區(qū)分各個(gè)因素以及理清它們之間的關(guān)系，我們就很難控制住它們。

我常向用戶強(qiáng)調(diào)：“設(shè)備只是個(gè)工具，真正使您成功的是工藝！”。因?yàn)楣に嚥恍?，再好的設(shè)備也無濟(jì)于事；但設(shè)備能力不足，很多時(shí)候卻可以通過更好的工藝知識避免問題的出現(xiàn)。

工藝在SMT中的重要性

自從電子板組裝技術(shù)出現(xiàn)了SMT后，我們可以看到以下的一些技術(shù)上的重大發(fā)展和變化：

1.加速了電子產(chǎn)品的微型化進(jìn)程，精度控制要求不斷提高；

2.需要處理的器件封裝和焊點(diǎn)種類日益繁多，設(shè)計(jì)技術(shù)日趨復(fù)雜；

3.器件的散熱因素由主要的對流散熱變?yōu)閭鲗?dǎo)散熱，對無引腳的SMD焊點(diǎn)壽命不利；

4.通過外觀檢查來發(fā)現(xiàn)問題的能力越來越薄弱，甚至幾乎不可能；

5.不良產(chǎn)品的返修越來越困難；

6.產(chǎn)品的故障因素從原先的器件為主轉(zhuǎn)到以組裝工藝為主；

7.可供選擇的工藝較插件技術(shù)多出許多，各有優(yōu)缺點(diǎn)和不同的選擇考慮；

例如，雙面回流比起單面回流板來說，雙面回流板擁有更高的組裝密度，這是它的優(yōu)點(diǎn)。但雙面回流板對di一次回流焊接工藝的預(yù)熱、器件重量/焊端總面積比值等要求較高，焊點(diǎn)的壽命也較難控制，這又是它的缺點(diǎn)。在單面回流中我們不注重器件的重量/焊端總面積比值，但在雙面回流中卻不能不理，所以在選擇上有不同的考慮。

8.生產(chǎn)速度不斷加快，出現(xiàn)廢品的速度也隨之加快，需要很好的預(yù)防和及時(shí)更正。

以上的這些變化，加上競爭帶來的對產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造時(shí)間縮短；對質(zhì)量要求越來越高、成本越來越低的發(fā)展趨勢，告訴我們要很好地應(yīng)用這門技術(shù)，是很難再靠傳統(tǒng)的事后處理為主的做法了。我們只有靠正確、準(zhǔn)確和可控的工藝，才能確保競爭的優(yōu)勢。也就是說，我們所需要的，是一個(gè)“完善”的生產(chǎn)過程。等離子清洗機(jī)

另一方面，長久以來人們已經(jīng)認(rèn)識到工藝對制成品的質(zhì)量有直接的關(guān)系。雖然如此，除了某些行業(yè)（如汽車、醫(yī)療電子行業(yè)）外，大多數(shù)的用戶對于產(chǎn)品質(zhì)量的概念或關(guān)注，還只是停留在廠內(nèi)制成品測試合格率的層面上。也就是說，只照顧到交貨時(shí)的質(zhì)量，而忽略了產(chǎn)品的服務(wù)壽命。隨著越來越多的行業(yè)強(qiáng)調(diào)以質(zhì)量作為競爭手段，以及越來越多用戶對質(zhì)量的認(rèn)識的提高，開始有更多的人關(guān)心產(chǎn)品的壽命問題了。

當(dāng)我們關(guān)心產(chǎn)品的壽命時(shí)，我們將會面對一個(gè)問題，就是如何測量和判斷產(chǎn)品的壽命。有效可靠的測量方法，不只是時(shí)間長，投資大，很大的問題是它們都屬于破壞性的測試方法（Destructive Test），不可能在生產(chǎn)線上推行，而只能是在試驗(yàn)室中使用。那么，在生產(chǎn)線上， 如何才能有效地控制和保證產(chǎn)品的壽命呢？很實(shí)用的方法，就是設(shè)計(jì)和控制良好的工藝。

首先，我們通過對材料的要求和工藝流程的“固化”，把試制出來的小量產(chǎn)品，通過破壞性的壽命測試來認(rèn)證他們的一致性和可靠性。如果這個(gè)小批量的產(chǎn)品是合格的，那么我們就可以假設(shè)在大批量生產(chǎn)時(shí)，只要材料的品質(zhì)和生產(chǎn)工藝不變，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品應(yīng)該是能夠達(dá)到可靠性或壽命要求的。

其次，對于那些對壽命要求特別高的產(chǎn)品，還必須配合批量抽樣壽命測試來進(jìn)一步確認(rèn)。否則，只需要在生產(chǎn)環(huán)境或條件有改變的情況下才進(jìn)行相關(guān)的工藝、材料或產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證。如果這種方法執(zhí)行得當(dāng)，確保壽命和直通率的效果可以做得很好。這也就是工藝和工藝流程管理的好處和重要性。超窄邊框點(diǎn)膠機(jī)

SMT是一門以工藝為中心的技術(shù)

為什么似乎絕大多數(shù)的問題都是和工藝相關(guān)的呢？這是因?yàn)镾MT技術(shù)的一個(gè)特點(diǎn)就是——它是以工藝技術(shù)為中心的。

SMT組裝多為自動化或半自動化的過程，也就是說，產(chǎn)品大多是由設(shè)備組裝出來的；而產(chǎn)品的質(zhì)量也因此似乎是由設(shè)備來決定的。其實(shí)，在設(shè)備和產(chǎn)品質(zhì)量之間，還存在著一個(gè)抽象的，不容我們忽視的“工藝”；也正是由于它的抽象特性，容易被我們所忽視，其實(shí)這是很致命的。

設(shè)備雖然是自動化的，但不可能自動化到懂得如何依照產(chǎn)品的工藝性設(shè)置適合的參數(shù)值。所以一切的設(shè)備，都需要工程技術(shù)人員來設(shè)置其操作的參數(shù)值，這就是工藝設(shè)置（注一）。再好的設(shè)備，如果工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，產(chǎn)品的質(zhì)量也不會好。所以，在設(shè)備和產(chǎn)品質(zhì)量之間，還有著“工藝”這一“東西”相隔，而不是直接關(guān)聯(lián)的。

產(chǎn)品的設(shè)計(jì)也決定產(chǎn)品的質(zhì)量。產(chǎn)品的工藝性越好，或可制造性的設(shè)計(jì)越好，其生產(chǎn)質(zhì)量也就會越好。

什么是可制造性設(shè)計(jì)？簡單來說，就是設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品，必須能夠，并且較容易和穩(wěn)定地用設(shè)備制造出來。而什么決定該產(chǎn)品的設(shè)計(jì)是否容易被制造出來呢？是工藝！

比如在波峰焊接工藝中，對于SOIC，PLCC，QFP等封裝的器件，在焊盤設(shè)計(jì)上都需要有個(gè)“偷錫焊盤”，而且位置必須是在器件離開波峰的一邊。這個(gè)“偷錫焊盤”是用來增加錫的回收拉力，避免過多的錫殘留在后排引腳間而造成“橋接”的。在工藝原理上，基板器件離開熔錫時(shí)，在脫錫的過程中有引腳間向前上方的張力，以及錫槽中往后下方的張力，后者必須足夠大，才能夠把引腳間多余的錫拉回。設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到這一工藝原理，也就是說“工藝”必須是個(gè)把“設(shè)備”和“設(shè)計(jì)”聯(lián)系在一起的“橋梁”。等離子清洗機(jī)

SMT應(yīng)用強(qiáng)調(diào)技術(shù)整合。質(zhì)量、設(shè)計(jì)、材料、設(shè)備都不能夠單獨(dú)地考慮處理，而能把這一切連接在一起的，正是“工藝”。所以，我們說SMT是一門以工藝為中心的技術(shù)，這也是成功處理SMT技術(shù)的關(guān)鍵之所在。

傳統(tǒng)制造做法上的缺點(diǎn)

在“工藝在SMT中的重要性”一節(jié)中，我們提到有關(guān)產(chǎn)品壽命問題是如何通過工藝管理做法來得到保證的。其中的關(guān)鍵在于，如何確保材料的品質(zhì)和工藝的質(zhì)量。（材料多來自外部，我們將在“技術(shù)供應(yīng)鏈管理”中進(jìn)行詳細(xì)討論）在本文中，我們先假設(shè)材料品質(zhì)受控，著重討論一下企業(yè)內(nèi)部的工藝和質(zhì)量控制。

上面我們提到要控制好工藝，使工藝“不變”，即同樣工藝下的產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)該是一致的。那么什么是“同樣”的工藝呢？

拿常用的SMT單面板回流技術(shù)來說，一般的自動化組裝工藝是：（1）自動上板；（2）焊膏印刷；（3）SMD貼片；（4）回流焊接；（5）自動收板。如果現(xiàn)在我們有數(shù)條生產(chǎn)線，它們的設(shè)備配置都支持以上的5個(gè)步驟的工藝，各條線使用的設(shè)備也是相同的型號，這樣是否也算是相同的工藝呢？如果使用不是相同的設(shè)備型號配置，那是不是相同工藝呢？

由于粗的流程都很類似，所以許多用戶都誤以為自己已經(jīng)采用了工藝管理的做法，其實(shí)，只是一種錯誤的理解。從我的觀察中了解，真正較正規(guī)的采用工藝流程管理的SMT用戶的確是很少。以下兩種常見的典型例子可以說明這一點(diǎn)。

di一種類型的傳統(tǒng)制造管理做法：

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)后制造出一兩塊“樣板”，交由制造部的工程師判斷有無制造上的困難，如果沒有就開始投入試生產(chǎn)。一般試生產(chǎn)的做法是把設(shè)備參數(shù)調(diào)整到組裝結(jié)果達(dá)到滿意的合格率后就算合格，開始轉(zhuǎn)入正式批量生產(chǎn)。大批量生產(chǎn)時(shí)，在線上設(shè)立固定的檢查站，把發(fā)現(xiàn)的不良品進(jìn)行工藝改正（如貼片移位、掉件時(shí)補(bǔ)上）或抽出返修。

以上的做法目前還在一些小規(guī)模，管理經(jīng)驗(yàn)不足或產(chǎn)品附加值低的加工企業(yè)中通行。這種通過“制造-檢查-調(diào)整-返修-再調(diào)整”的典型做法已經(jīng)十分落后，其主要問題在于：

1. 不能照顧到成品壽命的問題，甚至產(chǎn)品的直通率也難以保證；

2. 生產(chǎn)效率難以達(dá)到很優(yōu)化，成本難以達(dá)到很低；

3. 生產(chǎn)穩(wěn)定性較差，隨機(jī)性很強(qiáng)；

4. 效益或競爭實(shí)力屬于短期性，容易陷入忙亂的工作狀況，難以做長期改進(jìn)；

5. 不容易進(jìn)入較高檔次的加工競爭。

以上做法我稱它為傳統(tǒng)制造做法，在一些附加值較低的產(chǎn)品制造上還可以接受，但在中、高檔次的電子加工行業(yè)中并不多見。

第二種類型的傳統(tǒng)制造管理做法：

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，如果有新封裝器件時(shí)，設(shè)計(jì)人員會交由工藝工程師協(xié)助判斷是否可以使用。評估方法是通過供應(yīng)商資料、表面判斷，和在必要時(shí)（較不確定時(shí)）做少量試驗(yàn)來決定。除此之外，在CAD布局時(shí)，工藝工程師也會參加設(shè)計(jì)布局評審，確保所有布局符合規(guī)范，所有工藝路線和工藝規(guī)程明確后，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)才算通過。

設(shè)計(jì)通過后，一般會有一個(gè)新產(chǎn)品試制期。試制工作多由中試部接管，對于沒有設(shè)立中試部的，則由生產(chǎn)部接管。由于試制不是由設(shè)計(jì)部執(zhí)行，在試制前還有不少進(jìn)行設(shè)計(jì)工藝性檢查的過程。在小批量試制中，如果沒有問題，或是有問題而又可以通過調(diào)整設(shè)備參數(shù)加以更正的，則試制基本上算是通過。如果有問題而又無法有效地通過調(diào)整來解決的，則按判斷要求設(shè)計(jì)更改或要求來料供應(yīng)商處理。

一旦試制通過開始大批量生產(chǎn)后，生產(chǎn)線在每次開始生產(chǎn)時(shí)進(jìn)行首檢（即生產(chǎn)的頭一兩塊板進(jìn)行詳細(xì)地檢查），確認(rèn)沒有問題后開始常速生產(chǎn)。在生產(chǎn)過程中也設(shè)立檢查站，檢查站大多設(shè)在焊接后的外觀檢查作業(yè)。對于貼片較不穩(wěn)定的，也有在焊接前檢查的，另外還有些采用焊膏印刷后檢查的做法，人工檢查還是較常使用的做法。較有規(guī)模的企業(yè)采用如AOI之類的自動檢查。檢查中發(fā)現(xiàn)問題的，按故障和企業(yè)內(nèi)部情況給予現(xiàn)場改正或批量收集后送返修站進(jìn)行返修。一些企業(yè)對故障的記錄還使用SPC控制圖顯示。如果問題嚴(yán)重，則可能進(jìn)行設(shè)備調(diào)整或停線查找問題原因。在線式五軸聯(lián)動點(diǎn)膠機(jī)

此外，在生產(chǎn)以外的設(shè)備人員可能對關(guān)鍵設(shè)備有一套保養(yǎng)計(jì)劃，進(jìn)行日、周、月、季度和年進(jìn)行不同層次的保養(yǎng)工作，以此保證設(shè)備的可靠性。

以上的做法，看似有一定的工藝管理；因?yàn)槠渲杏性O(shè)計(jì)規(guī)范、有新封裝認(rèn)證、有設(shè)計(jì)審查、有新產(chǎn)品試制、有批量生產(chǎn)前的首檢、有生產(chǎn)過程的產(chǎn)品檢查、有SPC的應(yīng)用、還有設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)等等確保產(chǎn)品質(zhì)量的各種做法。但我們?nèi)绻麖牧硗庖粋€(gè)角度來看，我們每天不斷地重復(fù)以上的工作，而許多產(chǎn)品或設(shè)計(jì)類似的產(chǎn)品都已經(jīng)投入生產(chǎn)很長的時(shí)間，為什么我們還經(jīng)常在生產(chǎn)線上看到重復(fù)而熟悉的問題呢；這是否表示我們所做的一切并沒有真正地起到作用呢？

按道理說，如果材料沒有問題，設(shè)備得到有效維護(hù)，工藝又正確的話，我們現(xiàn)場就不應(yīng)該有質(zhì)量問題了，這就是工藝受控的表現(xiàn)。但是，許多企業(yè)即使推行了以上的做法，工藝也沒有受控，還是會經(jīng)常遇到重復(fù)的故障現(xiàn)象和生產(chǎn)問題。那么，問題究竟出在哪里呢？

問題出在執(zhí)行的細(xì)度和程度上。比如有些工藝工程師把焊膏印刷整體過程當(dāng)作是一個(gè)工藝，但較好的工藝工程師會把焊膏印刷當(dāng)成是“定位”、“填充”、“刮平”、“脫模”和“擦網(wǎng)”五個(gè)不同的工藝。把焊膏印刷整體當(dāng)作是一個(gè)單獨(dú)工藝的工程師，在遇到印刷結(jié)果的外形不良問題時(shí)，可能會試圖通過調(diào)整印刷機(jī)的刮刀壓力、速度等等各種參數(shù)，來解決問題。而把焊膏印刷整體過程當(dāng)作五個(gè)不同工藝的工程師，則會通過觀察印后焊膏外形和位置的特征，來判斷問題是屬于五個(gè)工藝中的哪一個(gè)。因?yàn)椤疤畛洹?、“刮平”或“脫?！辈涣迹鼈兊恼{(diào)整和解決做法是不同的?！疤畛洹眴栴}需要照顧到刮刀的壓力、速度和起跑距離的配合；“刮平”問題需要照顧刮刀的下降程度、壓力和速度的配合；而“脫離”問題則需要照顧模板和基板界面、脫模等待時(shí)間、脫模距離和速度的方面；這其中是有很大區(qū)別的。把工藝當(dāng)成單一和五個(gè)分工藝來處理，差別就在細(xì)度上。如果做得不夠細(xì)，就會造成研究不到位，而問題自然就難以得到徹底的解決。

工藝管理

國內(nèi)的SMT用戶一般在工藝管理上做得不夠細(xì)，這種現(xiàn)象其實(shí)許多從事工藝的業(yè)界朋友都已經(jīng)意識到了。在我多年來和國內(nèi)同行的交流中，經(jīng)常聽到人們認(rèn)為國內(nèi)仍然存在“重設(shè)計(jì)、輕工藝”的現(xiàn)象；這對于SMT這一以工藝為主的技術(shù)來說，是發(fā)展道路上的障礙，而且可能出現(xiàn)的更嚴(yán)重的問題是，這些意識幾乎多在技術(shù)人員的層面，而關(guān)鍵的管理層卻往往沒有這方面的危機(jī)感。

前面我們談到工藝管理的重要性，以及SMT是個(gè)以工藝為核心的技術(shù)。工藝既然是SMT的核心，那我們就非得注重對工藝的管理不可了。不過什么是工藝管理呢；它的特質(zhì)和管理要點(diǎn)又是什么呢？

工藝管理是一門以工藝為出發(fā)點(diǎn)和考慮重心的管理方法。什么是以工藝為出發(fā)點(diǎn)和考慮的重心？比如我們在決定開發(fā)設(shè)計(jì)產(chǎn)品之前，總會評估其工藝性是否合理，是否有效益；在引進(jìn)新生產(chǎn)線之前，總會考慮工藝的具體要求；在決定生產(chǎn)現(xiàn)場應(yīng)該執(zhí)行什么方式和程度的質(zhì)量管理活動之前，也總會先考慮所制造產(chǎn)品的工藝性和現(xiàn)場的工藝能力等等。這些決策都必須參考工藝條件的做法，這就是以工藝為中心的工藝管理法。它涉及到的應(yīng)該是整個(gè)的技術(shù)面，包括產(chǎn)品開發(fā)、基礎(chǔ)工藝研發(fā)、設(shè)備應(yīng)用和維護(hù)、質(zhì)量管理、技術(shù)采購、IT管理和人才管理等等，而不再是停留在單純的處理工藝問題上了。在線視覺點(diǎn)膠機(jī)

簡單地說，工藝管理法有以下幾個(gè)主要方面：

1.建立企業(yè)制造工藝技術(shù)藍(lán)圖；

2.工藝管理平臺的設(shè)計(jì)和建立；

3.以工藝規(guī)范為中心的4大技術(shù)規(guī)范，以及其管理體系的建立；

4.工藝技術(shù)知識和相關(guān)技能的培育；