以PCBA代工为主的电子产品制造服务（EMS）制造商的实力区分方法，一个最重要的方面就是产品品质水平的衡量。制造商的加工制造技术能力水平和企业运作管控状态也都最直接体现在产品品质水平的衡量上。在代工实践中，经常会出现这样或那样的问题造成PCBA返工，其中一个最主要的原因就是没有做好首件三检制，没有把这一基本的质量管理要求落到实处。首件的制作和确认可以有效地消除组装过程中的物料不良、工艺不良、检查标准不良，可以有效地进行看板管理，抓住这条主线进行技术与管理工作，就能使电子产品制造服务上台阶。

 

一、电子制造服务（EMS）及发展 

    对于电子制造业电子制造服务（EMS---Electronic Manufacturing Service）而言，ODM和OEM已经成为主要的PCBA代工生产模式，全球40%左右的电子产品都是由外包生产，而且这个比例还会增长。但是，以代工为主的电子产品制造服务的利润率却是越来越低，近年来我们的劳动力成本连年递增，密集劳动力类型已失去了往日的辉煌，开始变成浸蚀利润的主要开支。对于更多的EMS公司（代工制造商）也正是基于单位产品的折旧成本的下降，所以经常是多家EMS公司抢着外包企业的PCBA组装，甚至是不惜相互压价，希望每天开工两班或三班，从而充分的把昂贵的生产设备满负荷地用起来，以稀释设备的折旧成本，降低单位产品人工成本，降低总成本，创造更多的利益。

 

    以代工为主的电子产品制造服务（EMS）制造商的实力区分，一个最重要的方面就是产品品质水平的衡量。制造商的加工制造技术能力水平和企业运作管控状态也都最直接体现在产品品质上。

 

二、顾客对PCBA品质的要求 

    顾客对代工PCBA组装的品质要求在日益提高，其主要来源为消费市场的驱动，但是都想获取高额利润，尤其是在代工制造行业，利润率的日益偏低与质量要求的不断提高形成了鲜明的对比。PCBA的组装是电子信息产品整机的基础，是整机质量可靠性的重要环节，它又不同于一般的零部件制造，所以在外包代工中需重点控制。这是外包企业，特别是国际化公司所充分认识的，我们在给某世界500强的顾客长期的代工PCBA过程中深有体会。大家普遍以《IPC-A-610E-2010电子组件的可制造性》作为双方的共同标准。

 

    对于PCBA代工厂的技术工作来说，要充分理解标准，并应用到实际组装制造过程中，把每一操作的判定基准量化明示；对于可制造性设计要与顾客保持沟通，并督促顾客进行设计或工艺改进，使得PCBA代工生产顺利进行；对于顾客的不合理的理解要据理力争，使得代工品质保证有据可依、适应PCBA代工厂的实际。

 

三、三检制的重要作用认识 

    首件三检制是一种管理性的检验活动，是验证PCBA代工生产各环节是否符合要求的活动，要以质量控制记录作为证据。它是把PCBA组装制造的缺陷控制在加工制造的过程中，督促实现“产品是制造出来的”的理念，把重点放在建立稳定的、可重复的、可监测的工艺受控目标上，而不是大批量的检查。

 

    那么，何谓首件哪？ 

    首件就是对每班或每个机种产品开始生产的第一件（第一部分）产品。首件检验就是对首件产品进行检查、确认。

 

    首件三检制是重视现场质量的具体表现，对制造过程的质量主要影响因素5M1E（人员、设备、材料、方法、环境、测量）的管理，以确定生产条件是否能满足产品的最终品质要求。其目的是为了预防出现批量性的错误，减少风险。

 

    三检制的基础是首件，首件的比对标准是顾客与PCBA代工厂双方的对于代工实物——样品和指导文件的正确性的约定和确认。样品的正确性不但包括了物料的正确性，还包括了组装（贴装和插装）焊接的正确性、电气性能的正确性。顾客指导文件和样品的一致性，以文件优先，无文件以样件为准。任何时候，大家都要遵循这一基本原则，这对PCBA代工厂是一个保护，对顾客也是一种责任，其目的就是要保证和提高实物质量，避免双方的失误而导致质量损失的发生。

 

    PCBA代工厂技术对样件的确认，依赖于顾客的工作质量，要结合顾客提供的各种技术资料，要印证其完整性和一致性。难度很大，但又不得不做。特别是对于顾客的工程变更ECN尤其要予以关注，对样件要随着工程变更及时改正确认，以便在代工制造过程中作为比对依据，实施直观的看板管理，也可以避免由于变更频繁引起技术指导文件的混乱或使用错误文件而操作失误，导致PCBA代工生产批量不合格发生。

 

    【案例1】：某顾客反馈TC500KHS4 PCBA中的D12，D11发光二极管板面高度不符合要求，要求距离为22mm，实际距离为18mm，导致安装外壳后，发光二极管未露出外壳，批量不合格。

 

    插装二极管抬高22mm靠预成型套管长度来保证。经查，此品种仅有装配清单，装配清单注明了套管的长度。首件三检制应该对抬高要求进行测量，此批首件三检时并未测量，致使将18mm的套管错装上。如果插装前进行了三检制套管长度确认，就可以避免批量不良发生。

 

    【案例2】：某顾客反馈500KW4.2系列TC500KHA8 1.2 PCBA中的多装了C25位置电容，导致批量不合格。

 

    经查，首件三检时没有核对生产令，没有弄清楚生产加工具体品种，只是片面看型号，没有注意到名称上的差别，用错配料卡。如果三检时仔细核对生产令，就可以避免批量不良发生。

 

四、如何实施首件三检制 

    根据GB19001-2008质量管理体系要求、GJB9001B-2009质量管理体系要求的精神，在PCBA代工厂内部要制定可执行的产品实现过程质量管理操作文件，主要是如何对原材料进行质量控制、生产过程的质量控制、产品质量检测的标准和依据、检验能力和检验控制、生产操作人员的技能、生产设备的性能、维护和保养、产品的防护等等。我们这里着重谈谈防止PCBA批量性生产错误的首件三检制，各个工厂都有自己的首件管理办法，但批量性的错误还是时有发生，为什么哪？如何杜绝是值得思考的问题。

 

    首件管理办法规定的是在每个生产工段内，经过工段内所有工序的生产批的最初1～3个PCBA，进行组装物料正确性、焊接正确性、外观完整性的确认，目的是及早发现生产过程中的各种制程问题，避免批量性不合格发生。一般来说，生产首件主要有贴片工段首件、插装工段首件、测试工段首件、出货成品首件几种，可根据PCBA代工厂的具体工段划分增减。

 

    必须明确的是，首件是按作业文件要求，在5M1E（人员、设备、材料、方法、环境、测量）的受控状态情况下制作出来的。进行生产批的首件生产与“三检”，考量PCBA组装过程中的 5M1E是否有任何一个环节发生变化，是否会对产品质量造成影响，生产过程是否处于受控状态。

 

    在每一批次任意品种生产中均要执行，特别是打样PCBA、首次批量生产PCBA更应重视。品质线体检验员要依据顾客原始的BOM、特殊加工要求来专检，对PCBA的符合性进行确认。要拚弃有些PCBA代工厂将顾客原始BOM转换成插装配料卡+贴装配料卡供生产、物料、检验使用的做法，因为它对于个人的依赖性很大，完全取决于BOM转换人员的责任心和对PCBA的理解能力，没有体系的监督防范，对于PCBA代工厂大量的顾客和品种，很难做到万无一失。我们在给某顾客做变频器类PCBA代工过程中就发生了因BOM转换遗漏、ECR变更、样件确认错误而造成的批量性错误，甚至已经做成整机卖给用户，给PCBA代工厂和顾客均造成不良影响和损失。如果有品质与技术的相互独立运作，在三检制的首件检查过程中，就完全可以避免这类错误。

 

    那什么是三检？三检就是自检、互检、专检。 

    首先是自检，生产操作员工对自己工位生产的产品进行自我检验，通过对照作业指导书、样件等进行自我确认，发现异议立即通过生产工程师解决。其次是互检，各工段长或拉长或线体预备员对生产的产品进行的检验，也是通过对照作业指导书、样件等进行确认，发现异议立即通过生产工程师解决。第三是专检，线体检验根据顾客原始BOM、特殊加工要求、样件等对产品进行检验，确认生产的首件是否符合顾客要求，对产品是否符合生产技术文件要求做出判定，同时对生产条件和工艺参数能否批量生产合格产品做出评价。对于“三检”OK的PCBA保留至批次生产结束。

 

    确认首件是否符合要求，在首件检验后要保留必要的记录，如填写“首件检验记录表”。 

    （1）首件检验是在生产开始时（上班或换班）或工序因素调整后（换人、换料、换活、换工装、调整设备等）对制造的第1～3个PCBA产品进行的检验。目的是为了尽早发现过程中影响产品品质的系统因素，防止产品成批报废。 

    （2）首件检验由操作者、非操作者、检验人员共同进行。操作者首先进行自检，非操作者进行互检，合格后送检验人员专检。当然，为了节省时间也可以互检和专检同时进行。 

    （3）检验人员应按规定在检验合格的首件上做出标识，并保留到该批产品完工。 

    （4）首件未经检验合格，不得继续加工或作业。 

    （5）首件检验必须及时，以免造成不必要的浪费。

 

    4.1 首件三检的控制要求 

    （1）产品图纸、工艺文件、BOM、特殊加工要求等技术文件的规定是否协调统一。 

    （2）贴装元器件的参数、位置、极性、角度等是否满足技术文件的要求。 

    （3）原材料质量是否合格（焊极颜色、元器件外观、正负极等）。 

    （4）操作工人是否严格按照设计图纸、技术标准、工艺文件进行操作。 

    （5）产品焊接或固化质量是否符合有关技术文件的要求。

 

    4.2  标识与记录 

    经“三检”合格的首件，由检验在产品上挂首件标识并保存，直至整批加工完成后一并转入下道工序。标识和保存的目的在于能够在整批出现质量问题时可追溯是否执行了首件“三检”和首件“三检”是否发生错漏检。 

    参与首件“三检”的所有人员均应在“首件检验单”上签名，签名应工整、完整以保留产品质量的可追溯性。

 

    4.3  PCBA检验内容 

    （1）焊点情形，保证焊接的牢靠，达到电气性能的良好性。譬如：错焊、漏焊（空焊）、虚焊（假焊）、冷焊；连锡、少锡、多锡、空洞、锡珠、锡渣、堵孔；焊接部位有无热损伤、起铜皮、锡裂等。 

    （2）物料零件情形，保证所装物料的正确性，安装到位。譬如：错件、反向、缺件、立碑；多件、混料；安装不良浮高、偏移，引脚过长、无脚等。 

    （3）PCB情形，防止印制板不良，发生潜在失效。譬如：扭曲变形板污渍、异物，.破裂，断路、翘皮、裸（漏）铜等。 

    （4）工程变更情形，防止工程变更遗漏造成批量性错误的产生。如果遇到“三检”合格的产品，出现关键工序调整、材料代用、更换操作者等要重新进行首件三检，以保证变化的有效性。

 

五、总结 

    首件三检制是PCBA代工生产过程中非常重要的品质控制环节，在全体员工中要达成共识，这既是对顾客的承诺，也是对生产员工的保护，把生产过程中的错误和缺陷消除，以取得效益与质量的共赢。