Question

SPC, FMEA, APQP, PPAP, MSA 5 tools.分别是什么？

Answer 1

1.----------SPC
SPC(Statistical Process Control)即统计过程控制，是20世纪20年代由美国休哈特首创的。SPC就是利用统计技术对过程中的各个阶段进行监控，发现过程异常，及时告警，从而达到保证产品质量的目的。这里的统计技术泛指任何可以应用的数理统计方法，而以控制图理论为主。但SPC有其历史局限性，它不能告知此异常是什么因素引起的，发生于何处，即不能进行诊断，而在现场迫切需要解决诊断问题，否则即使要想纠正异常，也无从下手。
2.----------FMEA
FMEA(Failure Mode and Effect Analysis,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，Flextronics International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
(Manufacturing Process Instruction)和测试工艺TPI(Test Process Instruction)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(screen print)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(Stencil Design)、定期地清洁模板、视觉检测VI(Visual Inspection)、设备预防性维护PM
(Preventive Maintenance)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-pitch Placementmachine)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(reflow profile)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NPI FMEA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。
3.----------APQP
产品质量先期策划APQP是美国汽车工业行动集团提供给供应商在开发新产品（新系统，新部件）时的一种结构化开发方法，以便使新产品（新系统，新部件）能以最高的效率，最低的成本生产出使顾客满意的新产品（新系统，新部件）。主要内容：新产品概念提出和批准；新产品设计及验证；工艺设计及验证；产品及工艺确认；反馈及纠正措施；控制计划。
4.----------PPAP
ppap 生产件批准程序

一. 目的：为规范公司生产件批准程序，确保满足顾客要求，制订本程序。

二. 范围：本程序适用于公司生产件批准的各项活动。

三. 权责：
3.1 项目策划小组：负责制定生产件批准（以下简称“PPAP”）计划。
3.2 营销部：负责联络顾客并了解其对生产件批准的要求。
3.3 各相关部门：负责按照PPAP计划提供所需资料或样品。
3.4 工程部：负责收集、整理和保存PPAP文件和资料。

四. 流程图：无

五. 工作程序：
5.1 在下列情况下，必须在首批产品发运前向顾客产品批准部门提交PPAP批准文件，除非顾客负责产品批准的部门放弃此项要求：
a. 新产品或零件；
b. 对以前提交产品或零件不符合项进行纠正时；
c. 关于生产产品/零件编号的设计记录、技术规范或材料方面的工程更改。必要时，须评审和更新PPAP文件中所有适用的栏目，以反映生产过程的情况。PPAP文件中必须注明包含顾客负责产品批准部门准予放弃人员的姓名和日期。
5.2 下列任何设计和过程更改通知须提交给顾客产品批准部门（顾客可能因此会决定要求提交PPAP批准）：
a. 和以前批准过的产品或零件相比，使用了其它不同的结构或材料；
b. 使用新的或改进的工装(易损工装除外)、模具、模型等，包括附加的或可替换用的工装；
c. 对现有工装及设备进行翻新或重新布置之后进行生产；
d. 把工装或设备转移到其它生产场所或新增的生产场所进行生产；
e. 分承包方对零件、非等效材料或服务(如热处理、电镀)的更改，从而影响顾客的装配、形状、功能、耐久性能要求；
f. 工装在停止批量生产12个月或更长时间后重新投入生产；
g. 涉及由内部制造或由分承包方制造的生产零件有关的产品或过程更改。这些零件会影响到销售产品的装配、形状、功能、性能和/或耐久性。另外，在提交顾客之前，公司必须就分承包方提出的任何申请，先达成一致。
h. 试验/检验方法的更改----新技术的采用(不影响接受准则)。
5.3 由营销部负责与顾客联系生产件批准事宜。当顾客对生产件批准要求时，营销部将顾客的生产件批准程序及有关规定提交给项目策划小组（若顾客未有要求时，公司执行《PPAP手册》第三等级），由项目策划小组制定《PPAP计划表》，经总经理批准后，将具体任务分配给各相关部门。该计划应包括任务的执行部门、项目负责人、完成期限。
5.4 各职能部门按PPAP计划完成相关任务。
5.5 各职能部门对所提供的技术资料或实样的正确性负责，并交工程部汇总。
5.6 营销部负责与顾客联系，并确定PPAP相关资料、实样和提交时间等要求的提交顺序。
5.7 生产件被顾客批准后，本公司应确保其生产条件和工艺与生产件一致。
5.8 工程部应收集和整理本公司生产件批准的文件和资料（PPAP文件包），并存档。存档期限的最低求是产品在用期加一个日历年（必要时，可要求顾客提供），除非顾客另有特殊要求。
5.9 分承包方的生产件批淮：
5.9.1 对为本公司提供材料、零部件及协作加工的分承包方执行生产件批准。
5.9.2 分承包方应向本公司提交生产件样品、尺寸结果、材料试验结果、性能试验结果(适用时)、零件提交保证书。
5.9.3 对分承包方生产件的批准，由营销部会同工程部、品保部进行。
5.----------MSA 5 tools专业TS16949汽车质量体系认证
FMEA是一种可靠性设计的重要方法。它实际上是FMA(故障模式分析)和FEA(故障影响分析)的组合。

Answer 2

SPC即统计过程控制（Statistical Process Control）。
FMEA(Failure Mode and Effect Analysis,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。
APQP一个构造出来的方法用来规定和制定必要的步骤以确定产品会使客户满意，QS9000标准第II部分行业特殊要求标准之一。
PPAP生产件批准程序，QS9000标准第II部分行业特殊要求标准之一。
MSA 5 tools工作程序