例如:
加速寿命实验的根据是什么?
答:阿伦尼乌斯(Arrhenius)公式。
这是公司一位老法师告诉我的,在此基础上,我通过上网查询和自己推导,[url=https://www.kekaoxing.com/club/thread-1391-1-1.html]https://www.kekaoxing.com/club/thread-1391-1-1.html[/url]
搞清了其根据是化学反应速度与温度的关系公式,一片疑云散开,头脑清亮不少。
作为初入门的菜鸟,想请各位大侠引引路,以便上手快点,切中要害,少走弯路。
我以前的体会是,工程经验一旦上升到数学公式,就变得清楚、简洁、明了。
俗话说纲举目张,可靠性的纲归结到最后,是不是也会是几个公式,一些参数?
果真如此,面对满篇数学符号,想迷路都不可能了。
所以想从使用的角度提几个问题,请前辈和大侠指点,这里先代表我自己和菜鸟们致谢了!
将后面几贴整理到一起:
一.整机可靠性是否主要依赖元器件可靠性?
如果这样就可以一分为二,
一方面一个元件一个元件或者一类元件一类元件地进行分解,这可能是一项必不可少的基础性工作。
另一方面就是考查将元件连接在一起的工艺,如焊接、装配等。
二.如何建立每一个或者一种元件的模型?
如果1是对的,这项工作就绕不过去。
我猜Arrhenius公式是基础,因为它揭示了化学反应速度与温度间的规律。
果真如此,就需要给出一个表,就是各种器件或者材料在Arrhenius模型中的系数
除Arrhenius模型外,针对某一特定的元件,是否有其它更合适的模型?
三.如何建立每种元件的失效统计模型?
Arrhenius模型是元件的理论寿命,任何元件受制作工艺过程的影响,其它寿命一般按某种统计规律分布。
比如60度老化72小时的就是根据这样的统计规律制定的:元件的故障高发期为前三个月,前三个月不失效,一般就会达到理论设计寿命。60度72小时老化就是将这三个月缩短为三天,而且在厂内完成,从而提高交给用户的产品的可靠性。
那么针对每种元件或者每类元件的比较适合的统计学模型是什么,参数是什么?
四.如何验证和实测公式中的参数?
无论是作为元件理论寿命模型的Arrhenius公式,还是作为某一品牌元件的实际的失效统计学模型,即使给出了相关的参数,也只是先验数据。
对于关键器件,需要进行测试,也就是要获得后验数据。
后验数据的获取途径有两个方面,
一是实验室加速寿命测试的数据,
二是从用户返回的质量数据,
后者尤其重要,因为无论先验数据还是加速寿命数据都需要从用户返回的实际质量数据来修正。
先从道理和算法上搞懂,我认为很重要
五.可靠性的范畴
是否可以划成三块:
加速寿命模型、失效统计模型是可靠性最需要关注范围。
原理性设计(如电路图)不属于可靠性范围。
二者的结合部是各种器件材料的物理化学方面的解释,即寿命或者失效为什么会与这些因素有关。
换句话说,可靠性的本质问题是寿命模型是什么(即各种因素的关系是什么),进一步的问题是为什么会这样(如温度和电压为什么会影响寿命),从而与原理性设计接轨,做出一个高可靠性的设计来。
六.可靠性应该关注什么?
关注了大量不去关注也没有什么大问题的事,自然没有效益,老板当然也不会重视,那不是老板的问题,而且做可靠性工作的人头脑中的可靠性模型出了问题。
是否应该这样:从产品故障高发率的现状着手,搞清它的理论模型和统计学模型,通过调整边界条件,如改善散热,或者选耐压更高的管子,从而减少产品的保内返修率,这样的可靠性工作大家一定支持。
进一步应该着手建立所有关键器件(我的定义:一个失效就会整机失效的器件)的理论寿命模型或者失效统计学模型。
进一步搞清这些规律背后的物理化学原因。
这样,菜鸟就有可能成为大师了。
七.整机的可靠性由什么决定?
是否可以这样认为:由每个元件的可靠性数据推算整机的可靠性,是一件事倍功半或者连半都算不上的事?
是否可以采用几条规则即可:
1.列出所有关键器件(我的定义:一个失效就会整机失效的器件),然后再按容易出问题的程度排序,一个一个关注每个器件的寿命模型。
2.修改容易失效处的设计,并通过用户反馈数据进行调整直到满意。
3.了解从采购到制作全部工艺过程现状(有文字说明的和没有文字说明的),以此为基础,对于每个改动要关注。
八.可靠性地图
路标可能让菜鸟明确方向,但将可靠性工作做好,可能需要一张地图。
高速公路——可能只有几个公式,再加上一些对于公式和参数解释
国道——哪些元件适用哪些公式
省道——针对元件的参数
广阔的田野——物理化学规律
驾驶技术——各种实验方法
请老鸟和大侠们组织大家编写这张地图吧。
如果有了纲,我也会把今后工作中的数据填进去,通过大家互相交流,就可以尽早驾御这些浩瀚的标准和数学符号,让国产装备的可靠性提上来!
简单的是好的,复杂的是不能用的!
[[i]本帖最后由zzs_821于2007-8-3109:57编辑[/i]]
系统的分解形式
1。串接子系统:系统的运行是以各子系统全部正常运行为充要条件的。
即:只要有一个子系统失效,本系统就失效。
若各子系统的可靠度分别为:R1,R2,•••,Rn
则总系统可靠度R=R1*R2*•••*Rn
例:一块由10万个元件构成的集成电路,假设其中一个元件损坏整个集成电路就不能使用了,又若各元件的寿命均为最高可靠级:10e10小时(约=114,1552年)
则该集成电路的平均寿命将只有:10e5小时,接近最低可靠级了
2。并接系统:系统失效的充要条件是各子系统全部失效。
即:只要有一个子系统能运行,本系统就能正常运行
若各子系统的可靠度分别为:R1,R2,•••,Rn
则总系统可靠度R=1-(1-R1)*(1-R2)*•••*(1-Rn)
好!!!!!!!!!
[quote]原帖由[i]珠穆朗玛[/i]于2007-9-423:11发表[url=pid=8287&ptid=1392][/url]
对于第一个问题:
“一.整机可靠性是否主要依赖元器件可靠性?
如果这样就可以一分为二,
一方面一个元件一个元件或者一类元件一类元件地进行分解,这可能是一项必不可少的基础性工作。
另一方面就是考查将…
我的理解是,可以肯定整机可靠性主要依赖元器件的可靠性。这部分内容可以看看串接系统、并接系统、混接系统的可靠性计算方法。前提是每一个元器件的可靠度已经计算或统计出来,这样才能计算出整机的可靠度。当然也包括焊接和装配连接件的可靠度等等
[/quote]
可否给些参考资料,尤其是典型算例?
谢谢!
对于第一个问题:
“一.整机可靠性是否主要依赖元器件可靠性?
如果这样就可以一分为二,
一方面一个元件一个元件或者一类元件一类元件地进行分解,这可能是一项必不可少的基础性工作。
另一方面就是考查将元件连接在一起的工艺,如焊接、装配等。”
我的理解是,可以肯定整机可靠性主要依赖元器件的可靠性。这部分内容可以看看串接系统、并接系统、混接系统的可靠性计算方法。前提是每一个元器件的可靠度已经计算或统计出来,这样才能计算出整机的可靠度。当然也包括焊接和装配连接件的可靠度等等。
LZ真是煞费苦心,还把集锦全贴出来了!
不过前面的几层的问题提得的确很好,值得深思!建议网刊采纳!:lol
[quote]原帖由[i]珠穆朗玛[/i]于2007-9-214:39发表[url=pid=8026&ptid=1392][/url]
对第7个问题:
“7.整机的可靠性由什么决定?
是否可以这样认为:由每个元件的可靠性数据推算整机的可靠性,是一件事倍功半或者连半都算不上的事?”
我的感觉正相反,由每个元件的可靠性数据推算整机的可靠…[/quote]
同意!
谢谢提醒.
当初刚进来,觉得数学有点烦.
这两天觉得那些公式再清楚不过了.
先一个一个元件地考虑其可靠性,再推算到整机.
用思维过滤所有细节,对否?
《加速寿命试验统计》这本书很好。可以到下面链接下载。
[url]http://www.kekaoxing.com/standard/book/200703/339.html[/url]
TaskDescription任务描述
TileHorizontally横向平铺
TileVertically垂直排列
TimeIndependent独立时间
TimeStep时间步长
Time,Alignment校准时间
Time,Average时间,平均值
Time,Checkout检查时间
Time,Disassembly拆卸时间
Time,Interchange互换时间
Time,Isolation隔离时间
Time,Preparation准备时间
Time,Reassembly装配时间
Time,Startup启动时间
Time,System时间,系统
Time,Unit时间,单元
TotalEffectProbability总影响概率
TotalMissionTime整个任务时间
TotalPartQuantity全部零件数量
TotalPercentage总百分比
TotalSystemCost全部系统费用
TotalTime(Mct)总时间(Mct)
TrapezoidalQuadrature梯形求积
Unavailability不可用度
UnavailabilityoverTime不可用度与时间关系
UnconditionalFailureIntensity(w)绝对故障强度(W)
Uniform均匀
UniformAxes相同轴
Unreliability不可靠度
UnreliabilityoverTime不可靠度与时间关系
Unreliability/UnavailabilityEvaluation不可靠度/不可用度评估
UpperConfidence上限
UsetimesfromFaultTree每个故障树的使用时间
UserDefinedValues用户定义值
UserDialog用户对话框
UserEnvironment自定义环境
UserLibraries用户库
Wearout耗损
PartCategories元件分类
PartQuality元件质量
Pattern格式
PercentDetected故障检测率
PercentIsolated故障隔离率
PercentSuspension剔除百分比
Percentage,NPV净现值百分比
Prediction可靠性预计
PredictionData预计数据
PrimaryEffect主要影响
Probability概率
Procedure5A5A过程
ProcessGrade过程评分
ProcessVariation过程变量
Qualification规范
Quality质量
QualityLevel质量等级
Quantity数量
QuantityRequired需求数量
RandomVibration随机振动
RangeofRecordNumbers零件编号范围
RangeofTemperatures温度范围
ReasonablyProbable有时发生的
Redundancy冗余
ReliabilityBlockDiagram可靠性框图
ReliabilityConfidenceLevel(%)可靠度置信水平(%)
ReliabilityoverTime可靠度与时间关系
ReliabilityPrediction可靠性预计
ReliabilityPredictionAnalysis可靠性预计分析
ReliabilityPredictionCalculationModels可靠性预计计算模型
ReliabilityPredictionCalculationwithAllocations采用分配值进行可靠性预计计算
ReliabilityPredictionCalculationwithMissionPhases按任务阶段间隙可靠性预计计算
ReliabilityPredictionEngine可靠性预计引擎
Reliability,EachPhase每任务阶段可靠度
Reliability,Mission任务可靠度
Reliability/AvailabilityEvaluation可靠性/可用性计算
Remote很少发生的
Repairable可修的
RepairableComponent可修部件
ReportDesignFiles(*.rds)报告设计文件(*.rds)
ResearchandDevelopment研发
Responsibility/Date职责/日期
RestoreOriginalValues恢复初始数据
Revision版本
Sensitive敏感性
SensitivityPercentage敏感度百分比
Severity严酷度
SeverityResults严酷度结果
ShapeParameter形状参数
Simulation仿真
SpareGate空闲门
SpecifiedValues指定数值
StandardDeratingCurve标准降额曲线
StartTime开始时间
SwitchProb.OfSuccess开关成功概率
SystemTree系统树
Factor因子
FailureEffectProbability故障影响概率
FailureModeProbabilitySpecified规定的故障模式概率
FailureModeRatio故障模式比率
FailureModes-AnyType故障模式-所有类型
FailureModesandEffectsAnalysis(FMEA)故障模式影响分析(FMEA)
FailureProperties故障属性
FailureRate故障率
FailureRate故障率
FailureRateDataSource故障率数据源
FailureRateGoal故障率目标值
FailureRateMultiplier故障率倍数
FailureRateoverEnvironment故障率与环境关系
FailureRateoverStress故障率与应力关系
FailureRateoverTemperature故障率与温度关系
FailureRate,Allocated故障率分配值
FailureRate,EachPhase每任务阶段故障率
FailureRate,Isolated隔离的故障率
FailureRate,Mission任务故障率
FailureRate,ModelUnit故障率,模型单元
FailureRate,Percentage故障率百分比
FailureRate,Specified故障率指定值
FailureRate,TotalMode故障率,全部模式下
FailurewithPeriodicInspection定期检测发现的故障
FailurewithRepair可修故障
Failure/Suspension故障/剔除
FalseGate/Event假值门/事件
FaultDetectionPercentage故障检测百分比
FaultIsolationAmbiguity(S)故障隔离度(S)
FaultIsolationPercentage故障隔离百分比
FaultIsolationRequirements故障隔离要求
FaultTreeFields故障树字段
FaultTreeHierarchy故障树层次结构
FieldData现场数据
FieldMap字段映射
FINDefinitionFIN定义
FINPhase/EffectFIN阶段/影响
FirstYearMultiplier第一年乘因子
FRPercentage故障率百分数
FrequencyoverTime发生频率与时间关系
FrequencySynthesizer频率合成器
Frequent经常发生的
Horiz.Center水平居中
HorizontalBar水平条
Identifier标识符
Increment梯度
IncrementMin.Rating最小降额增量
Induced诱发型
Inductive感性
InfantMortality早期故障期
InhibitGate禁门
InitialDirectory初始字典
InputFormatFiles(*.rif)输入格式文件(*.rif)
InspectionTime检测时间
InstantaneousFailureTime(months)瞬时故障时间(月)
InterestRate利率
Intermediate中继级
IntervalCode时间周期代码
Isolation隔离
Isolation隔离率
ItemCriticality项目危害度
Junction节点
Junction-连接方式-
JunctionTempOverride给定温度值
Justification调整
Legend图例说明
LibraryEvent库事件
LifeCycleCost全寿命周期费用
LogNormal对数正态
LowerConfidence置信下限
MacroFiles(*.rmc)宏文件(*.rmc)
MagnitudeComparator数值比较器
MaintIndex维修性指数
Maintainability维修性
Management关联
Manufacturer制造商
MaximumCorrectiveMaintTime最大修复时间
MaximumCorrectiveMaintenanceTime最大修复时间
MaximumLikelihood(MLE)极大似然法
Maximumquantityofspares备件最大数量
MaximumRating最大降额
MaximumTemperature最高温度
MeanActiveMaintTime平均修复维修时间
MeanActiveMaintenanceTime平均主动维修时间
MeanCorrectiveMaintTime平均预防维修时间
MeanCorrectiveMaintenanceTime平均修复时间
MeanCorrectiveTime平均修复时间
MeanLogisticsDownTime平均后勤准备时间
MeanLogisticsDownTime(inhours)平均故障状态时间
MeanMaintenanceManhoursper每飞行小时平均维修工时
MeanMaintenanceManhoursperFlightHour每飞行小时平均维修工时
MeanMaintenanceManhoursperFlightHour(MMH/FH)每飞行小时平均维修工时(MMH/FH)
MeanMaintenanceManhoursperMaintenanceAction每次维修操作平均维修工时
MeanMaintenanceManhoursperMaintenanceAction(MMH/MA)每次维修操作平均维修工时(MMH/MA)
MeanMaintenanceManhoursperOperatingHour每工作小时平均维修工时
MeanMaintenanceManhoursperOperatingHour(MMH/OH)每工作小时平均维修工时
MeanMaintenanceManhoursperRepair每次修复平均维修工时
MeanMaintenanceManhoursperRepair(MMH/Repair)每次修复平均维修工时(MMH/Repair)
MeanPreventiveMaintTime平均预防性维修时间
MeanPreventiveMaintenanceTime平均预防维修时间
MeanTimeBetweenFailures平均故障间隔时间
MeanTimeToRepair平均修复时间
MeanTimeTorepair(MTTR)平均修复时间(MTTR)
Mechanical机械的
MechanicalPart机械零件
MemoryMapper存储制图
MinAmbientTemp最小环境温度
MinJunctionTemp最小节温
MinQualityLevel最小质量级别
MinRatingParameters(Nominal)最小额定参数值(常规)
MinRatingParameters(WorstCase)最小额定参数值(最坏情况)
MinimalCutsetUpperBound最小割集阶数上限
MinimumTemperatureRating最小额定温度
Minor轻度的
MissionAvailability基于任务剖面可用度
MissionFailureRate基于任务剖面故障率
MissionProfileFile任务剖面文件
MixtureType混合类型
Mode模式
ModeCriticality模式危害度
ModeFailureRate模式故障率
ModePercentage模式百分比
MonteCarloSimulation蒙特卡罗仿真
MTBFSpecifiedMTBF指定值
MTBF指定值Nominal
NoDefect无缺陷
Nominal名义值
Non-LifetimeData非寿命型数据
NORGate异或门
Normal正态
NormalizedUnavailability规范化的不可用度
NOTGate非门
NumberoffailurestosimulateforMTBF仿真MTBF得到的故障数量
Occasional偶然发生的
Occurrence发生频率
OccurrenceRank发生概率等级
OnlineRepairsAllowed允许在线维修
OperatingEnvironment工作环境
OperatingLife工作寿命
OperatingProfile运行剖面
OptimalSpares最佳备件数量
OptimalT0最佳T0值
Optimization优化
[quote]原帖由[i]cliffcrag[/i]于2007-9-210:20发表[url=pid=8018&ptid=1392][/url]
可靠性专业术语集绵这里有比较全的术语介绍,可以参考一下。[/quote]
谢谢!
我拷贝过来,贴在下面:
可靠性专业术语集绵
AchievedAvailability获得的可用度
Across横向
ActionsTaken采取的措施
Activate激活
ActiveValues选定值
Actualquantityofspares实际备件数量
Additive加法因子
AdditiveAdjustmentFactor加法调整因子
Airborne机载
Align排列
AllDataSets全部数据集
AllEffects所有故障影响
Allocated分配值
AlternateP/N可替换元件号
AlternativeCode方案代码
Analytical解析
AND-OR-INVERTGate与或转换门
AppendRecords追加记录
ApproximationRegister近似值寄存器
ARCTIC136北极136
Arguments论点
ArithmeticAccelerator算术加速器
ArithmeticLogicUnit算术逻辑单元
Assembly组件
Assign分配
Availability可用度
AvailabilityConfidenceLevel(%)可用度置信水平(%)
AvailabilityLowerCI可用度下限CI
AvailabilityUpperCI可用度上限UI
AverageBurn-inTemp平均老化温度
AverageBurn-In:Temp平均老化温度
AverageBurn-In:Time平均老化时间
AverageUnavailability平均不可用度
AverageUnavailability(approx)平均不可用度(近似)
AvoidDownscaling禁止缩小图幅
AxisSensitivityFactor轴向敏感因子
Backdrop背景
BarGapRatio条间距比率
Bar/Pictograph条形/象形图
BarringerProcessReliabiltyBarringer过程可靠性
Bayesian贝叶斯
Behavior特性
Bestfit最优匹配
BestFitDistributionAnalysis最优分布分析
Bindtostyle绑定格式
BoardPerimeter板周长
BranchHeight分枝高度
BranchNumber分枝编号
Burn-inData老化数据
Burn-inTemperature老化温度
Calculatecutsets计算割集
Calculatepath(tie)sets计算路集
CalculateTopGateOnly仅计算顶门
Capacitor电容
CarryGenerator载波发生器
Cascade层叠
CaseTempOverride给定壳温值
Catastrophic灾难的
Catastrophic灾难的
CauseofFailure故障原因
CCFGroupCCF分组
CenterHorizontal水平居中
CharacteristicLife特征寿命
Classification分级
CoherentPaths关联路径
CollapseAll全部折叠
CollapseBranch折叠分支
CollapsePhases折叠阶段
CollapseTransfer折叠传递门
ConfidenceIntervals置信区间
ConfidenceLevel置信水平
ConstantDeratedValue固定降额数值
ConstantProbability恒定概率值
Corrective修复
Correlation元器件关联
CostBreakdownStructure费用分解结构
CostEquation费用公式
CostofConfiguration结构费用
Cost/HourofDowntime故障状态的费用/时间
Criticality严酷度
CrossProduct叉积
CumulativeHours累计小时
CustomCategory自定义主类别
CustomSubcategory自定义子类别
Customize定制
CutSetHighlight割集加亮
CutSetSummation割集合计
CyclingRate占空比
DataAcqusitionSystem数据截获系统
DelayElement迟滞单元
Derating降额
DeratingCurve降额曲线
DeratingDefinition降额定义
Description描述
Designator指定者
DesiredAvailability规定可用度
Detail(Diagram)详细列表(图表)
DetailSection详细列表区
DetailsFont明细字体
DetectingMonitor检测设备
Detection检测方法
DetectionEfficiency检测效率
Distribution分布
Dormant休眠
DormantEnvironment非工作环境
DoubleConfidence双侧置信限
EditAlternatives编辑可选方案
EffectProbability影响概率
Efficiency效率
EnterDefaultValuesforNewParts为新元件输入默认值
EquationDefinition公式定义
EstimationMethod评估方法
EventList事件列表
EventTreeGraphical事件树图形
ExperienceName试验名称
Exponential指数
Exponential(WeiBayesBeta=1)指数(WeiBayesBeta=1)
ExposurePercentage作用百分比
ExposureTimePercentage作用时间百分数
ExtraCircuitryFailure其它的线路故障
ExtremelyUnlikely极少发生的
对第7个问题:
“7.整机的可靠性由什么决定?
是否可以这样认为:由每个元件的可靠性数据推算整机的可靠性,是一件事倍功半或者连半都算不上的事?”
我的感觉正相反,由每个元件的可靠性数据推算整机的可靠性,应该是一件事半功倍的事,而不是事倍功半。试想咱们的神五、神六就是因为能根据各个子系统的可靠性推算出整机的可靠性,所以就不必作整机的可靠性测试了,否则还不得造个100台去做可靠性测试呀。那成本该多大呀。
[quote]原帖由[i]zzs_821[/i]于2007-9-209:11发表[url=pid=8016&ptid=1392][/url]
是的。
最好有完整的英文单词。
我已找到一些,您能再发一些上来吗?[/quote]
[url=http://www.kekaoxing.com/club/thread-718-1-1.html]可靠性专业术语集绵[/url]这里有比较全的术语介绍,可以参考一下。
[quote]原帖由[i]zzs_821[/i]于2007-9-209:05发表[url=pid=8013&ptid=1392][/url]
来自:[url]http://zhidao.baidu.com/question/28657665.html?si=3[/url]
Cpk——过程能力指数
CPK=Min[(USL-Mu)/3s,(Mu-LSL)/3s]
Cpk应用讲议
1.Cpk的中文定义为:制程能力指数,是某个工程或制程水准的量…[/quote]
我指的CP是controlplan控制计划。CPK是SPC中用到一个重要参数:P
不过仍然谢谢你提供这么多解释,不过我们可靠性设计版块这些东西都有描述。
[quote]原帖由[i]angel8679[/i]于2007-8-3115:40发表[url=pid=7895&ptid=1392][/url]
你是指通常的可靠性术语么?[/quote]
是的。
最好有完整的英文单词。
我已找到一些,您能再发一些上来吗?
来自:[url]http://zhidao.baidu.com/question/28657665.html?si=3[/url]
FMEA(FailureModeandEffectAnalysis,失效模式和效果分析)是一种用来确定潜在失效模式及其原因的分析方法。
具体来说,通过实行FMEA,可在产品设计或生产工艺真正实现之前发现产品的弱点,可在原形样机阶段或在大批量
生产之前确定产品缺陷。
FMEA最早是由美国国家宇航局(NASA)形成的一套分析模式,FMEA是一种实用的解决问题的方法,可适用于许多工程
领域,目前世界许多汽车生产商和电子制造服务商(EMS)都已经采用这种模式进行设计和生产过程的管理和监控。
FMEA简介
FMEA有三种类型,分别是系统FMEA、设计FMEA和工艺FMEA,本文中主要讨论工艺FMEA。
1)确定产品需要涉及的技术、能够出现的问题,包括下述各个方面:
需要设计的新系统、产品和工艺;
对现有设计和工艺的改进;
在新的应用中或新的环境下,对以前的设计和工艺的保留使用;
形成FMEA团队。
理想的FMEA团队应包括设计、生产、组装、质量控制、可靠性、服务、采购、测试以及供货方等所有有关方面的代表。
2)记录FMEA的序号、日期和更改内容,保持FMEA始终是一个根据实际情况变化的实时现场记录,
需要强调的是,FMEA文件必须包括创建和更新的日期。
3)创建工艺流程图。
工艺流程图应按照事件的顺序和技术流程的要求而制定,实施FMEA需要工艺流程图,一般情况下工艺流程图不要
轻易变动。
4)列出所有可能的失效模式、效果和原因、以及对于每一项操作的工艺控制手段:
4.1对于工艺流程中的每一项工艺,应确定可能发生的失效模式.
如就表面贴装工艺(SMT)而言,涉及的问题可能包括,基于工程经验的焊球控制、焊膏控制、使用的阻焊剂
(soldermask)类型、元器件的焊盘图形设计等。
4.2对于每一种失效模式,应列出一种或多种可能的失效影响,
例如,焊球可能要影响到产品长期的可靠性,因此在可能的影响方面应该注明。
4.3对于每一种失效模式,应列出一种或多种可能的失效原因.
例如,影响焊球的可能因素包括焊盘图形设计、焊膏湿度过大以及焊膏量控制等。
4.4现有的工艺控制手段是基于目前使用的检测失效模式的方法,来避免一些根本的原因。
例如,现有的焊球工艺控制手段可能是自动光学检测(AOI),或者对焊膏记录良好的控制过程。
5)对事件发生的频率、严重程度和检测等级进行排序:
5.1严重程度是评估可能的失效模式对于产品的影响,10为最严重,1为没有影响;
事件发生的频率要记录特定的失效原因和机理多长时间发生一次以及发生的几率。
如果为10,则表示几乎肯定要发生,工艺能力为0.33或者ppm大于10000。
5.2检测等级是评估所提出的工艺控制检测失效模式的几率,列为10表示不能检测,1表示已经通过目前工艺控
制的缺陷检测。
5.3计算风险优先数RPN(riskprioritynumber)。
RPN是事件发生的频率、严重程度和检测等级三者乘积,用来衡量可能的工艺缺陷,以便采取可能的预防措施
减少关键的工艺变化,使工艺更加可靠。对于工艺的矫正首先应集中在那些最受关注和风险程度最高的环节。
RPN最坏的情况是1000,最好的情况是1,确定从何处着手的最好方式是利用RPN的pareto图,筛选那些累积
等级远低于80%的项目。
推荐出负责的方案以及完成日期,这些推荐方案的最终目的是降低一个或多个等级。对一些严重问题要时常
考虑拯救方案,如:
一个产品的失效模式影响具有风险等级9或10;
一个产品失效模式/原因事件发生以及严重程度很高;
一个产品具有很高的RPN值等等。
在所有的拯救措施确和实施后,允许有一个稳定时期,然后还应该对修订的事件发生的频率、严重程度和检测
等级进行重新考虑和排序。
FMEA应用
FMEA实际上意味着是事件发生之前的行为,并非事后补救。
因此要想取得最佳的效果,应该在工艺失效模式在产品中出现之前完成。产品开发的5个阶段包括:
计划和界定、设计和开发、工艺设计、预生产、大批量生产。
作为一家主要的EMS提供商,FlextronicsInternational已经在生产工艺计划和控制中使用了FMEA管理,在产品的
早期引入FMEA管理对于生产高质量的产品,记录并不断改善工艺非常关键。对于该公司多数客户,在完全确定设计和
生产工艺后,产品即被转移到生产中心,这其中所使用的即是FMEA管理模式。
手持产品FMEA分析实例
在该新产品介绍(NPI)发布会举行之后,即可成立一个FMEA团队,包括生产总监、工艺工程师、产品工程师、测试工
程师、质量工程师、材料采购员以及项目经理,质量工程师领导该团队。FMEA首次会议的目标是加强初始生产工艺MPI
(ManufacturingProcessInstruction)和测试工艺TPI(TestProcessInstruction)中的质量控制点同时团队
也对产品有更深入的了解,一般首次会议期间和之后的主要任务包括:
1.工艺和生产工程师一步一步地介绍工艺流程图,每一步的工艺功能和要求都需要界定。
2.团队一起讨论并列出所有可能的失效模式、所有可能的影响、所有可能的原因以及目前每一步的工艺控制,并对这些
因素按RPN进行等级排序。例如,在屏幕印制(screenprint)操作中对于错过焊膏的所有可能失效模式,现有的工艺
控制是模板设计SD(StencilDesign)、定期地清洁模板、视觉检测VI(VisualInspection)、设备预防性维护PM
(PreventiveMaintenance)和焊膏粘度检查。工艺工程师将目前所有的控制点包括在初始的MPI中,如模板设计研
究、确定模板清洁、视觉检查的频率以及焊膏控制等。
3.FMEA团队需要有针对性地按照MEA文件中的控制节点对现有的生产线进行审核,对目前的生产线的设置和其他问题进
行综合考虑。如干燥盒的位置,审核小组建议该放在微间距布局设备(Fine-pitchPlacementmachine)附近,以方
便对湿度敏感的元器件进行处理。
4.FMEA的后续活动在完成NPI的大致结构之后,可以进行FMEA的后续会议。会议的内容包括把现有的工艺控制和NPI大
致结构的质量报告进行综合考虑,FMEA团队对RPN重新进行等级排序,每一个步骤首先考虑前三个主要缺陷,确定好
推荐的方案、责任和目标完成日期。
对于表面贴装工艺,首要的两个缺陷是焊球缺陷和tombstone缺陷,可将下面的解决方案推荐给工艺工程师:
对于焊球缺陷,检查模板设计(stencildesign),检查回流轮廓(reflowprofile)和回流预防性维护(PM)记录;
检查屏幕印制精度以及拾取和放置(pick-and-place)机器的布局(placement)精度.
对于墓石(tombstone)缺陷,检查屏幕印制精度以及拾取和放置(pick-and-place)机器的布局(placement)精度;
检查回流方向;研究终端(termination)受污染的可能性。
工艺工程师的研究报告表明,回流温度的急速上升是焊球缺陷的主要原因,终端(termination)受污染是墓石
(tombstone)缺陷的可能原因,因此为下一个设计有效性验证测试结构建立了一个设计实验(DOE),设计实验表明
一个供应商的元器件出现墓石(tombstone)缺陷的可能性较大,因此对供应商发出进一步调查的矫正要求。
5.对于产品的设计、应用、环境材料以及生产组装工艺作出的任何更改,在相应的FMEA文件中都必须及时更新。
FMEA更新会议在产品进行批量生产之前是一项日常的活动。
批量生产阶段的FMEA管理
作为一个工艺改进的历史性文件,FMEA被转移到生产现场以准备产品的发布。
FMEA在生产阶段的主要作用是检查FMEA文件,以在大规模生产之前对每一个控制节点进行掌握,同时审查生产线的有
效性,所有在NPIFMEA阶段未受质疑的项目都自然而然地保留到批量生产的现场。
拾取和放置(pick-and-place)机器精度是工艺审核之后的一个主要考虑因素,设备部门必须验证布局机器的Cp/Cpk,
同时进行培训以处理错误印制的电路板。FMEA团队需要密切监视第一次试生产,生产线的质量验证应该与此同时进行。
在试生产之后,FMEA需要举行一个会议核查现有的质量控制与试生产的质量报告,主要解决每一个环节的前面三个问题。
FMEA管理记录的是一个不断努力的过程和连续性的工艺改进,FMEA文件应该总是反映设计的最新状态,包括任何在生产
过程开始后进行的更改。
结语
使用FMEA管理模式在早期确定项目中的风险,可以帮助电子设备制造商提高生产能力和效率,缩短产品的面市时间。
此外通过这种模式也可使各类专家对生产工艺从各个角度进行检测,从而对生产过程进行改进。
所推荐的方案应该是正确的矫正,产生的效益相当可观。为了避免缺陷的产生,需要对工艺和设计进行更改。使用统计
学的方法对生产工艺进行研究,并不断反馈给合适的人员,确保工艺的不断改进并避免缺陷产生
来自:[url]http://zhidao.baidu.com/question/28657665.html?si=3[/url]
Cpk——过程能力指数
CPK=Min[(USL-Mu)/3s,(Mu-LSL)/3s]
Cpk应用讲议
1.Cpk的中文定义为:制程能力指数,是某个工程或制程水准的量化反应,也是工程评估的一类指标。
2.同Cpk息息相关的两个参数:Ca,Cp.
Ca:制程准确度。Cp:制程精密度。
3.Cpk,Ca,Cp三者的关系:Cpk=Cp*(1-|Ca|),Cpk是Ca及Cp两者的中和反应,Ca反应的是位置关系(集中趋势),Cp反应的是散布关系(离散趋势)
4.当选择制程站别用Cpk来作管控时,应以成本做考量的首要因素,还有是其品质特性对后制程的影响度。
5.计算取样数据至少应有20~25组数据,方具有一定代表性。
6.计算Cpk除收集取样数据外,还应知晓该品质特性的规格上下限(USL,LSL),才可顺利计算其值。
7.首先可用Excel的“STDEV”函数自动计算所取样数据的标准差(σ),再计算出规格公差(T),及规格中心值(u).规格公差=规格上限-规格下限;规格中心值=(规格上限+规格下限)/2;
8.依据公式:,计算出制程准确度:Ca值
9.依据公式:Cp=,计算出制程精密度:Cp值
10.依据公式:Cpk=Cp,计算出制程能力指数:Cpk值
11.Cpk的评级标准:(可据此标准对计算出之制程能力指数做相应对策)
A++级Cpk≥2.0特优可考虑成本的降低
A+级2.0>Cpk≥1.67优应当保持之
A级1.67>Cpk≥1.33良能力良好,状态稳定,但应尽力提升为A+级
B级1.33>Cpk≥1.0一般状态一般,制程因素稍有变异即有产生不良的危险,应利用各种资源及方法将其提升为A级
C级1.0>Cpk≥0.67差制程不良较多,必须提升其能力
D级0.67>Cpk不可接受其能力太差,应考虑重新整改设计制程。
SPC:StatisticalProcessControl,统计过程控制;
MSA:MeasureSystemAnalyse,测量系统分析
FMEA:FailureMode&EffctAnalyse,失效模式和效果分析
APQP:AdvancedProductQualityPlanning,产品质量先期策划
PPAP:ProductionPartApprovalProcess,生产件批准程序
来自:[url=http://zhidao.baidu.com/question/24907051.html?si=5]http://zhidao.baidu.com/question/24907051.html?si=5[/url]
[[i]本帖最后由zzs_821于2007-9-208:59编辑[/i]]
[url=http://www.kekaoxing.com/design/otherdesign/200707/791_2.html]http://www.kekaoxing.com/design/otherdesign/200707/791_2.html[/url]
附件中是对一个FRACAS软件的介绍
[[i]本帖最后由zzs_821于2007-9-208:51编辑[/i]]
你是指通常的可靠性术语么?
请问哪里能找到缩略语表?:L
楼上真厉害的,不过我认为实际过程中一直涉及这些问题:
1.DFMEA就是包含关键器件,分析其失效模式以及做整个系统的影响。做可靠性预计是需要关注器件的寿命。不过不是很懂器件的模型?是指器件的寿命分布么?一般电子元器件都是按照指数分布来的
2。我们有FRACAS来进行故障记录分析,纠正措施
3。生产前,需要做PFMEA,CP,APQP,这个基本都是根据工序来制定的
[quote]原帖由[i]338[/i]于2007-8-3109:22发表[url=pid=7849&ptid=1392][/url]
整机可靠性我个人认为是主要依赖于元器件,当然不是全部,于可靠性相关的还有各器件的应力水平,及你后面说得工艺等各方面。
关于元器件模型,可以参考一下这个贴子:可靠性模型-台湾http://www…[/quote]
谢谢338:handshake
8.可靠性地图
路标可能让菜鸟明确方向,但将可靠性工作做好,可能需要一张地图。
高速公路——可能只有几个公式,再加上一些对于公式和参数解释
国道——哪些元件适用哪些公式
省道——针对元件的参数
广阔的田野——物理化学规律
驾驶技术——各种实验方法
请老鸟和大侠们组织大家编写这张地图吧。
如果有了纲,我也会把今后工作中的数据填进去,通过大家互相交流,就可以尽早驾御这些浩瀚的标准和数学符号,让国产装备的可靠性提上来!
简单的是好的,复杂的是不能用的!
7.整机的可靠性由什么决定?
是否可以这样认为:由每个元件的可靠性数据推算整机的可靠性,是一件事倍功半或者连半都算不上的事?
是否可以采用几条规则即可:
1.列出所有关键器件(我的定义:一个失效就会整机失效的器件),然后再按容易出问题的程度排序,一个一个关注每个器件的寿命模型。
2.修改容易失效处的设计,并通过用户反馈数据进行调整直到满意。
3.了解从采购到制作全部工艺过程现状(有文字说明的和没有文字说明的),以此为基础,对于每个改动要关注。
[[i]本帖最后由angel8679于2007-8-3114:26编辑[/i]]
[quote]1.整机可靠性是否主要依赖元器件可靠性?
如果这样就可以一分为二,
一方面一个元件一个元件或者一类元件一类元件地进行分解,这可能是一项必不可少的基础性工作。
另一方面就是考查将元件连接在一起的工艺,如焊接、装配等。[/quote]
整机可靠性我个人认为是主要依赖于元器件,当然不是全部,于可靠性相关的还有各器件的应力水平,及你后面说得工艺等各方面。
[quote]2.如何建立每一个或者一种元件的模型?
如果1是对的,这项工作就绕不过去。
我猜Arrhenius公式是基础,因为它揭示了化学反应速度与温度间的规律。
果真如此,就需要给出一个表,就是各种器件或者材料在Arrhenius模型中的系数
除Arrhenius模型外,针对某一特定的元件,是否有其它更合适的模型?[/quote]
关于元器件模型,可以参考一下这个贴子:[url=http://www.kekaoxing.com/club/thread-1370-1-1.html]可靠性模型-台湾[/url][url]http://www.kekaoxing.com/club/thread-1370-1-1.html[/url]
[quote]3.如何建立每种元件的失效统计模型?
Arrhenius模型是元件的理论寿命,任何元件受制作工艺过程的影响,其它寿命一般按某种统计规律分布。
比如60度老化72小时的就是根据这样的统计规律制定的:元件的故障高发期为前三个月,前三个月不失效,一般就会达到理论设计寿命。60度72小时老化就是将这三个月缩短为三天,而且在厂内完成,从而提高交给用户的产品的可靠性。
那么针对每种元件或者每类元件的比较适合的统计学模型是什么,参数是什么?[/quote]
每个元器件的失效统计模型,可以参考一下[url=http://www.kekaoxing.com/club/thread-1298-1-1.html]GJB299B[/url]Mil-HDBK-217F
[quote]4.如何验证和实测公式中的参数?
无论是作为元件理论寿命模型的Arrhenius公式,还是作为某一品牌元件的实际的失效统计学模型,即使给出了相关的参数,也只是先验数据。
对于关键器件,需要进行测试,也就是要获得后验数据。
后验数据的获取途径有两个方面,
一是实验室加速寿命测试的数据,
二是从用户返回的质量数据,
后者尤其重要,因为无论先验数据还是加速寿命数据都需要从用户返回的实际质量数据来修正。[/quote]
这个楼主说得有道理,特别是第二点从市场反馈回来的产品失效数,要好好利用起来,对你产面的设计,生产,还有预计出来龙去脉MTBF修正都有很大的帮助。
楼主一下子抛出来太多的问题了,我简单的回复了一下,都是个人意见,可能有一些是不正确的,欢迎大家讨论交流。:lol
6.可靠性应该关注什么?
关注了大量不去关注也没有什么大问题的事,自然没有效益,老板当然也不会重视,那不是老板的问题,而且做可靠性工作的人头脑中的可靠性模型出了问题。
是否应该这样:从产品故障高发率的现状着手,搞清它的理论模型和统计学模型,通过调整边界条件,如改善散热,或者选耐压更高的管子,从而减少产品的保内返修率,这样的可靠性工作大家一定支持。
进一步应该着手建立所有关键器件(我的定义:一个失效就会整机失效的器件)的理论寿命模型或者失效统计学模型。
进一步搞清这些规律背后的物理化学原因。
这样,菜鸟就有可能成为大师了。
这个只是音译的问题而已,只要你说到这个,人家懂的自然就知道了。
5.可靠性的范畴
是否可以划成三块:
加速寿命模型、失效统计模型是可靠性最需要关注范围。
原理性设计(如电路图)不属于可靠性范围。
二者的结合部是各种器件材料的物理化学方面的解释,即寿命或者失效为什么会与这些因素有关。
换句话说,可靠性的本质问题是寿命模型是什么(即各种因素的关系是什么),进一步的问题是为什么会这样(如温度和电压为什么会影响寿命),从而与原理性设计接轨,做出一个高可靠性的设计来。
Arrhenius是叫阿伦纽斯还是叫阿伦尼乌斯?
论坛上有人说是这个名字,还有人说是那个名字.
名字可能没人去注意,可是你去介绍这个模型的时候,就要去介绍名字.
如果名字都不清楚,还谈什么专业呢?
4.如何验证和实测公式中的参数?
无论是作为元件理论寿命模型的Arrhenius公式,还是作为某一品牌元件的实际的失效统计学模型,即使给出了相关的参数,也只是先验数据。
对于关键器件,需要进行测试,也就是要获得后验数据。
后验数据的获取途径有两个方面,
一是实验室加速寿命测试的数据,
二是从用户返回的质量数据,
后者尤其重要,因为无论先验数据还是加速寿命数据都需要从用户返回的实际质量数据来修正。
先从道理和算法上搞懂,我认为很重要
3.如何建立每种元件的失效统计模型?
Arrhenius模型是元件的理论寿命,任何元件受制作工艺过程的影响,其它寿命一般按某种统计规律分布。
比如60度老化72小时的就是根据这样的统计规律制定的:元件的故障高发期为前三个月,前三个月不失效,一般就会达到理论设计寿命。60度72小时老化就是将这三个月缩短为三天,而且在厂内完成,从而提高交给用户的产品的可靠性。
那么针对每种元件或者每类元件的比较适合的统计学模型是什么,参数是什么?
接着写:
1.整机可靠性是否主要依赖元器件可靠性?
如果这样就可以一分为二,
一方面一个元件一个元件或者一类元件一类元件地进行分解,这可能是一项必不可少的基础性工作。
另一方面就是考查将元件连接在一起的工艺,如焊接、装配等。
2.如何建立每一个或者一种元件的模型?
如果1是对的,这项工作就绕不过去。
我猜Arrhenius公式是基础,因为它揭示了化学反应速度与温度间的规律。
果真如此,就需要给出一个表,就是各种器件或者材料在Arrhenius模型中的系数
除Arrhenius模型外,针对某一特定的元件,是否有其它更合适的模型?
[[i]本帖最后由zzs_821于2007-8-3108:43编辑[/i]]
这里有些加速模型,可供参考一下。当然Arrhenius模型,是在我们加速试验用的最多的计算模型:
Arrhenius
Eyring
逆幂率
温度–湿度
温度—非热
GeneralizedEyring
ProportionalHazards
GeneralLog-linear
CumulativeDamage
至于LZ说的加速寿命实验的根据是什么,暂时也不太清楚,希望其它的了解的朋友介绍介绍。我是看到数学就头晕的人。