01
做好做實FMEA有哪些關(guān)鍵因素?
一是技術(shù),我們不能把FMEA看作孤立的一項活動,,F(xiàn)MEA分析關(guān)聯(lián)了很多技術(shù),比如前期準備工作可能涉及歷史數(shù)據(jù)分析、QFD、結(jié)構(gòu)功能框圖、邊界圖、參數(shù)圖、工序流程圖等內(nèi)容,以及整個FMEA分析的過程和圖紙、技術(shù)規(guī)范、控制計劃等關(guān)聯(lián)輸出。FMEA是產(chǎn)品正向研發(fā)設(shè)計的分析工具。
二是資源,FMEA要想做得好需要一定的資源支撐,需要一些數(shù)據(jù)積累,比如返修數(shù)據(jù)、試驗數(shù)據(jù)等;需要失效模式庫、FRACAS、FMEA標準庫和一些軟件工具等。
三是流程,需要有相應(yīng)的流程去支持什么時候需要規(guī)范,產(chǎn)品及可靠性設(shè)計流程、標準的FMEA操作流程等。
四是管理,最主要的是需要有管理層的支持,要有人專門負責(zé),有一個有效的組織架構(gòu),利用信息化手段做企業(yè)文化支持和持續(xù)的推廣與監(jiān)控。但總的來說,可靠性工作不是可靠性工程師能獨立完成的一項工作,企業(yè)相關(guān)職能部門的技術(shù)人員要全部參與進來,可靠性才能在企業(yè)真正發(fā)揮作用。
02
電子產(chǎn)品的故障模式庫應(yīng)該如何建立?
失效模式庫的建立,一般來說有兩個途徑,一個是外部資源與數(shù)據(jù),可以通過各種手段去收集和整理;另一個是企業(yè)慢慢積累,積累過程又可以分為從歷史失效去學(xué)習(xí),以及通過正向的分析方法,逐步去識別并積累。正向分析雖然投入更大,效果相對也不明顯,但卻是產(chǎn)品可靠性設(shè)計不可或缺的工作之一。
03
設(shè)計過程中如何將確定好的產(chǎn)品的可靠性分解到設(shè)計質(zhì)量和制造質(zhì)量?
在確定設(shè)計質(zhì)量這一塊主要從兩個方向開展:一是正向優(yōu)化設(shè)計。明確了設(shè)計需求后從最底層的實現(xiàn)原理出發(fā)探究產(chǎn)品實現(xiàn)的原理,然后通過正向的優(yōu)化設(shè)計得到產(chǎn)品設(shè)計需求目標;二是反向風(fēng)險攔截。得到了產(chǎn)品的設(shè)計方案后,做DFMEA進行反向風(fēng)險攔截來規(guī)避產(chǎn)品在用戶手里存在的一些風(fēng)險點。這是提升設(shè)計可靠性整體的思路,通過正向和反向的分析與優(yōu)化來提升產(chǎn)品的設(shè)計可靠性,并充分考慮用戶的使用場景后增加產(chǎn)品的設(shè)計裕量。
04
如何做好失效分析?
失效分析有物理失效分析PFA和失效根因分析RCA,PFA分析是RCA分析的一個關(guān)鍵前序環(huán)節(jié),RCA分析是針對產(chǎn)品失效分析問題的完整解決方案。目前,很多企業(yè)都做失效分析,但都只停留在表面。失效分析報告不能停留在找到表面原因就可以了,一定要找到產(chǎn)品的失效根源,把失效分析做深做透,不能有僥幸心理。我們要針對產(chǎn)品的失效原因,在PFA分析的基礎(chǔ)上,通過單板應(yīng)用分析、故障現(xiàn)場分析、模擬驗證等大量工作,查找并確定產(chǎn)品的失效根因,并給出最終的改善建議和措施,協(xié)助客戶最終解決問題。
05
失效機理研究采用的方法有哪些?
失效機理研究采用的方法可分為定性的方法和定量的方法。定量的方法又可分為確定型方法和概率型(或模糊型)方法。失效機理研究所采用的模型按所屬學(xué)科分為理化模型和物理數(shù)學(xué)模型,并可進一步細分為力學(xué)模型、物理模型、化學(xué)模型、材料學(xué)模型、數(shù)學(xué)模型以及它們聯(lián)合作用的復(fù)合模型,具體的有:界限模型與耐久模型、應(yīng)力強度干涉模型、反應(yīng)論模型、失效率模型、最弱環(huán)模型與串聯(lián)模型、繩子模型與并聯(lián)模型、比例效應(yīng)模型、退化模型或損傷積累模型等,可以看出,失效機理的定量研究的內(nèi)容和范圍十分廣泛和充實。
06
什么是可靠性增長試驗?
可靠性增長試驗是通過對產(chǎn)品施加真實的或模擬的綜合環(huán)境應(yīng)力,暴露產(chǎn)品的潛在缺陷并采取糾正措施,使產(chǎn)品的可靠性得以提升的一種試驗。標準的可靠性增長試驗是一個有計劃的試驗—分析—改進(TAAF)的過程,通過對暴露出的問題采取有效的糾正措施,按照預(yù)定的模型曲線達到預(yù)定的可靠性增長目標。實際上,如果產(chǎn)品開發(fā)周期沒那么長,很難實施這種標準的增長試驗,但是可以在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)階段通過不斷的摸底、強化、仿真驗證發(fā)現(xiàn)缺陷,快速分析改進,實現(xiàn)可靠性增長的目的。
07
常用實驗設(shè)計(DOE)方法有哪些?如何選用?
常用實驗設(shè)計(DOE)方法有單因子法、部分因子法、全因子法和響應(yīng)曲面法(如圖所示),所選的DOE方法不同,所需的實驗單元數(shù)和結(jié)果分析的精度不同。企業(yè)需要根據(jù)實驗?zāi)康囊约皶r間、經(jīng)濟成本、人力資源、樣本數(shù)量等實驗限制條件確定可接受的最大實驗次數(shù),并選擇最合適的DOE方法。
08
新選型的替代元器件,只在部分產(chǎn)品上做過測試驗證,如何避免給其他產(chǎn)品帶來的質(zhì)量風(fēng)險?
(1)硬件設(shè)計師要做好正向設(shè)計,明確元器件尤其是關(guān)鍵元器件的規(guī)格要求,只有要求明確了,器件出現(xiàn)問題才能快速、準確定位;
(2)對采購過、滿足規(guī)格要求的幾個廠家的相關(guān)元器件進行前期驗證,增加信心。
09
如何解決器件數(shù)據(jù)太少的問題?
優(yōu)質(zhì)的器件供應(yīng)商,它的器件數(shù)據(jù)是很多的,其數(shù)據(jù)來源如下:
(1)在器件的初始設(shè)計過程中,多次的功能驗證工作;
(2)每一批器件都會做可靠性試驗來管控質(zhì)量,獲得數(shù)據(jù)。
目前國內(nèi)外都有標準的器件認證要求,按照標準流程走下來就可以積累很多數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)特別少的器件,說明其供應(yīng)商的合格程度不夠,器件還不成熟,盡量不要使用。
10
企業(yè)如何進行器件替換工作?
要明確器件的可靠性需求,根據(jù)產(chǎn)品的系統(tǒng)設(shè)計找到符合要求的器件,再定義出詳細的器件規(guī)格。在系統(tǒng)設(shè)計完成之后進行單元設(shè)計,單元設(shè)計會對器件規(guī)格做進一步匹配,提出更明確的要求。如某個MOS管的電壓要求多高,是需要明確定義的?;谠O(shè)計規(guī)格進行降額設(shè)計,提出降額要求。在V模型由底往上的階段中,根據(jù)詳細設(shè)計規(guī)格書提出器件的測試要求,如某個器件上的電壓規(guī)格是多少,通過測試驗證是否符合。