工藝優(yōu)化：數(shù)據(jù)分析

        如果你能測(cè)量出你所談?wù)撌挛锏拇笮?，并且用具體的數(shù)值來(lái)表示，說(shuō)明你對(duì)它有相當(dāng)?shù)牧私?；但如果你不能測(cè)量，也不能用具體數(shù)值來(lái)表示，那你所知道的就只能算是一些皮毛、不能令人滿意。這只是認(rèn)知的開(kāi)始，不要以為自己已經(jīng)登上了科學(xué)的舞臺(tái)。這是一百多年前著名物理學(xué)家開(kāi)爾文勛爵說(shuō)過(guò)的話。我的好友 Rick Short提出一種更先進(jìn)的觀點(diǎn)：“凡是能夠測(cè)量出來(lái)的都是可以控制的”。
    我曾經(jīng)嘗試著把數(shù)據(jù)分析的概念用到日常生活中，而不只是局限于技術(shù)領(lǐng)域。我希望能夠充分發(fā)揮數(shù)據(jù)分析的作用，我還想把高爾夫球打得更遠(yuǎn)。作為一名中等水平的高爾夫球手（在天氣不錯(cuò)的情況下我能打出80桿），我對(duì)自己擊球的距離一直都感到很不滿意——一般都不到230碼。擊出遠(yuǎn)距離的球的一個(gè)關(guān)鍵因素是高爾夫球棒頭的速度。近市場(chǎng)上出現(xiàn)一種廉價(jià)的雷達(dá)設(shè)備，它能夠在擊球時(shí)準(zhǔn)確地測(cè)量高爾夫球棒頭的速度。我用這個(gè)設(shè)備測(cè)量了自己的擊球速度，一般只有每小時(shí)80英里。按照雷達(dá)提供的數(shù)據(jù)，我反復(fù)試了很多次，擊球速度很快就提高到每小時(shí)100英里了。我可以根據(jù)連續(xù)不斷的反饋信息做出調(diào)整，改進(jìn)擊球動(dòng)作，提高擊球速度。順便說(shuō)一下，高爾夫王子Tiger Woods不必?fù)?dān)心，他的擊球速度在每小時(shí)125英里以上，我是趕不上的。

    與此類(lèi)似，科學(xué)的數(shù)據(jù)分析方法是建立世界水平smt組裝工藝的關(guān)鍵。我所能想到的好的smt例子是監(jiān)測(cè)模板焊膏印刷工藝。眾所周知，大約有三分之二的缺陷都與模板印刷工藝有關(guān)。因此，能決定成品率的因素是均勻涂布在印制電路板（PWB）焊盤(pán)上體積一致的焊膏。制定數(shù)據(jù)分析smt工藝優(yōu)化計(jì)劃至關(guān)重要的一步是，有一個(gè)能夠測(cè)量印刷在焊盤(pán)上焊膏體積的系統(tǒng)性方法。制定這個(gè)方法究竟有哪些步驟呢？顯然，這些步驟可能會(huì)隨著你的預(yù)算和smt工藝的復(fù)雜性而變化。

    制定一個(gè)合理的方法通常包含以下步驟：

    1、選擇一個(gè)工具來(lái)測(cè)量印刷在焊盤(pán)上焊膏的體積。這個(gè)工具要像立體顯微鏡一樣簡(jiǎn)單，或者要像價(jià)格高達(dá)250,000美元的激光掃描測(cè)量系統(tǒng)一樣復(fù)雜。

    2、根 根據(jù)測(cè)量系統(tǒng)的重復(fù)精度和生產(chǎn)性分析來(lái)決定你典型的印制電路板組裝件測(cè)量工具的精度。

    3、建立前后一致的數(shù)據(jù)采集程序（例如，每隔一百塊印制電路板測(cè)量一塊電路板上十個(gè)焊盤(pán)上的焊膏體積）。

    4、收集一些適合通過(guò)軟件來(lái)轉(zhuǎn)換和分析的數(shù)據(jù)。人們通常把這類(lèi)數(shù)據(jù)稱(chēng)為統(tǒng)計(jì)工藝控制（SPC）數(shù)據(jù)。

    5、當(dāng)你在收集這些統(tǒng)計(jì)工藝控制數(shù)據(jù)時(shí)，把生產(chǎn)線終的失效數(shù)據(jù)制成Pareto表（例如，由大到小的次序是短路、開(kāi)路、元件丟失等的數(shù)量）。人們把統(tǒng)計(jì)工藝控制數(shù)據(jù)視為“變化數(shù)據(jù)”，把失效模式數(shù)據(jù)稱(chēng)為 “特征數(shù)據(jù)”。

    6、根據(jù)你的統(tǒng)計(jì)工藝控制數(shù)據(jù)，使用失效模式和后果分析（FMEA）來(lái)了解失效模式（使用統(tǒng)計(jì)工藝控制數(shù)據(jù)來(lái)理解Pareto數(shù)據(jù)）。
我們來(lái)看一個(gè)例子，你經(jīng)過(guò)幾個(gè)月“監(jiān)測(cè)”收集到前后一致的統(tǒng)計(jì)工藝控制數(shù)據(jù)，而且一次合格率（FPY）很高，達(dá)到95%。在分析失效Pareto 表時(shí)，發(fā)現(xiàn)與統(tǒng)計(jì)工藝控制表中的數(shù)據(jù)沒(méi)有關(guān)聯(lián)作用。這個(gè)信息和低失效率表明，只有少量的失效屬于“常見(jiàn)的原因”，或者是在控制良好的工藝中偶爾出現(xiàn)的隨機(jī)變化。

    突然間，一次合格率下降到85%。Pareto分析表明基本上所有的新故障都是由短路造成。只要看一下統(tǒng)計(jì)工藝控制數(shù)據(jù)就會(huì)明白一切——用模板印刷到焊盤(pán)上的焊膏體積增加了20%。后續(xù)的分析表明，焊膏的粘度低于技術(shù)規(guī)范的要求。粘度下降會(huì)增加印刷上去的焊膏體積，引起短路。盡管這個(gè)例子相當(dāng)簡(jiǎn)單，但是能夠說(shuō)明基本原理是正確的。

    對(duì)大多數(shù)打算制定這種數(shù)據(jù)分析方法的人來(lái)說(shuō)，接受六西格瑪培訓(xùn)可能是一種行之有效的辦法。一個(gè)成功的六西格瑪計(jì)劃的基石是不斷提高和改進(jìn)數(shù)據(jù)分析。所以，無(wú)論是高爾夫球、適當(dāng)?shù)挠?jì)劃或者是smt工藝，好的辦法是進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。