產(chǎn)品分類
Product Category我見過(guò)太多團(tuán)隊(duì),上來(lái)就把樣機(jī)往恒溫恒濕試驗(yàn)箱里一塞,設(shè)個(gè)常用的溫濕度條件,跑完拿報(bào)告就算“完成驗(yàn)證”。這樣做當(dāng)然簡(jiǎn)單,但效率其實(shí)極低:試不全、問(wèn)題定位難、數(shù)據(jù)也沒法復(fù)用。要想真正提升測(cè)試效率,我件事一定是做“環(huán)境矩陣規(guī)劃”,把產(chǎn)品的關(guān)鍵工作場(chǎng)景用溫度、濕度和時(shí)間三維抽象出來(lái),先畫在紙上,再映射到試驗(yàn)箱的程序模式中。比如消費(fèi)電子類產(chǎn)品,我會(huì)重點(diǎn)選典型運(yùn)輸環(huán)境、用戶惡劣使用環(huán)境、以及高濕靜置存儲(chǔ)三類,每類再分1—2個(gè)代表點(diǎn),而不是無(wú)腦鋪滿標(biāo)準(zhǔn)表格。這樣做的好處是:一方面保證測(cè)試覆蓋了真實(shí)高風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景,另一方面通過(guò)減少重復(fù)、低價(jià)值工況,大幅壓縮總測(cè)試時(shí)間。很多人忽略的一點(diǎn)是,試驗(yàn)箱每天的“開機(jī)時(shí)間”其實(shí)是固定成本,你不做規(guī)劃,時(shí)間就浪費(fèi)在無(wú)意義的條件切換和重復(fù)調(diào)試上了。把測(cè)試規(guī)劃成“批量生產(chǎn)的流程”,而不是臨時(shí)起意的實(shí)驗(yàn),這才是效率的起點(diǎn)。

恒溫恒濕試驗(yàn)箱更大的優(yōu)勢(shì),在于空間布局和程式控制能力,而不是“能到多少度、多少濕度”這種參數(shù)。很多團(tuán)隊(duì)只當(dāng)它是一個(gè)“高精度電熱箱”,白白浪費(fèi)了潛力。我自己的做法是,先根據(jù)樣品尺寸和散熱狀況,把空間分區(qū)擺放:上層放發(fā)熱量小、對(duì)溫度梯度不敏感的結(jié)構(gòu)件或材料樣件;中間層放關(guān)鍵功能件;下層則給發(fā)熱量大、需要多點(diǎn)監(jiān)控的樣品,并配合增加溫度探頭。立式結(jié)構(gòu)本身會(huì)有少量上下溫差,但與其苛求“一致”,不如把這個(gè)差異利用起來(lái),分層跑不同風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的樣件,一爐次完成多批次驗(yàn)證。另外,程式控制功能是效率倍增器:我會(huì)把“預(yù)處理→升溫保溫→高濕循環(huán)→干燥恢復(fù)”做成標(biāo)準(zhǔn)程序,給不同項(xiàng)目復(fù)用,只調(diào)整幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。這樣工程師只需要選模板,不用每次重寫步驟,既減少人為操作錯(cuò)誤,又能保證測(cè)試之間可比性。說(shuō)句實(shí)在的,當(dāng)你發(fā)現(xiàn)同一個(gè)箱子,能跑出兩倍的數(shù)據(jù)量,往往不是因?yàn)橄渥幼兒昧?,而是因?yàn)槟汩_始“把箱子當(dāng)生產(chǎn)線而不是當(dāng)烤箱”來(lái)用。

效率不光是時(shí)間短,還包括“測(cè)試一次就把話說(shuō)清楚”。很多問(wèn)題其實(shí)是由上樣方式不一致造成的,導(dǎo)致不同批次結(jié)果無(wú)法對(duì)比。我的做法是:為高頻測(cè)試的產(chǎn)品自制通用治具,比如統(tǒng)一的安裝板、線纜固定件、排線走向和通風(fēng)間距,并在工藝文件中固化下來(lái)。只要進(jìn)入恒溫恒濕試驗(yàn)箱,就必須按照治具規(guī)范固定,這會(huì)大幅降低“這批多了3度,那批少了5度”的爭(zhēng)議。統(tǒng)一治具后,一方面可以減少工程師每次擺放樣件的思考時(shí)間,另一方面同一爐次中樣品受熱和受濕的狀態(tài)趨于一致,問(wèn)題復(fù)現(xiàn)率明顯提高。這種“前期多花兩周做治具,后面兩年都省時(shí)間”的投入,非常值得。

不少團(tuán)隊(duì)還停留在工程師手抄溫濕度記錄的階段,效率低是一方面,更大的問(wèn)題是數(shù)據(jù)精度不夠和缺失嚴(yán)重。恒溫恒濕試驗(yàn)箱通常都支持串口或以太網(wǎng)數(shù)據(jù)輸出,我更推薦把它接入實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),至少做到兩點(diǎn):,自動(dòng)記錄箱內(nèi)設(shè)定值與反饋值,并對(duì)超差發(fā)送提醒;第二,能和產(chǎn)品本身的功能監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)(如電壓、電流、通信日志)按時(shí)間軸對(duì)齊。這樣在分析故障時(shí),可以很快看到“在升溫到65℃、濕度上到90%RH的第10分鐘,電流突然上升”,而不是靠模糊記憶去猜。長(zhǎng)期來(lái)看,這些數(shù)據(jù)還可以做趨勢(shì)分析,幫助你優(yōu)化測(cè)試工況,甚至發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的邊界。說(shuō)白了,把人從低價(jià)值的抄表工作中解放出來(lái),讓工程師專注于分析問(wèn)題,這才是真正的效率提升。
很多公司把標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)成“統(tǒng)一套餐”,不管高風(fēng)險(xiǎn)模塊還是邊緣功能,一律上同樣強(qiáng)度、同樣時(shí)間的恒溫恒濕測(cè)試,結(jié)果就是箱子永遠(yuǎn)排隊(duì),項(xiàng)目永遠(yuǎn)延期。我更推行的做法是“風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)測(cè)試”:根據(jù)產(chǎn)品的失效模式分析,將模塊分為高風(fēng)險(xiǎn)(如電源、通信接口、密封件)、中風(fēng)險(xiǎn)和低風(fēng)險(xiǎn)三檔。高風(fēng)險(xiǎn)模塊跑完整的標(biāo)準(zhǔn)曲線和多輪循環(huán),中風(fēng)險(xiǎn)模塊只跑關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和加速工況,低風(fēng)險(xiǎn)模塊用抽檢加縮短時(shí)間的試驗(yàn)替代。恒溫恒濕試驗(yàn)箱的程式功能可以很好地支持這種策略:你可以把完整曲線拆成幾個(gè)模塊化程序,按風(fēng)險(xiǎn)拼接不同組合,而不是每次從頭寫一條長(zhǎng)程序。這樣對(duì)資源緊張的實(shí)驗(yàn)室尤為重要——有限的箱體時(shí)間要優(yōu)先消耗在高價(jià)值樣品上,而不是“面子工程”式的全覆蓋。最終結(jié)果是:整體風(fēng)險(xiǎn)可控,關(guān)鍵問(wèn)題暴露更早,項(xiàng)目節(jié)奏更可預(yù)測(cè)。

如果讓我只選一個(gè)提升效率的動(dòng)作,我會(huì)選“做程式庫(kù)”。具體做法是:把你們過(guò)去一年里用得最多、復(fù)現(xiàn)問(wèn)題最多、項(xiàng)目最關(guān)鍵的幾個(gè)溫濕度流程,整理成標(biāo)準(zhǔn)程序,統(tǒng)一命名規(guī)范,例如“P01_高溫高濕工作”“P02_低溫存儲(chǔ)”“P03_溫濕循環(huán)加速”等,存入試驗(yàn)箱控制系統(tǒng)和內(nèi)部文檔。每個(gè)新項(xiàng)目,測(cè)試工程師必須優(yōu)先從程式庫(kù)中選用,再在此基礎(chǔ)上做微調(diào),而不是重新發(fā)明輪子。為了避免程式庫(kù)老化,我建議每年做一次“程序體檢”:統(tǒng)計(jì)哪些程式被頻繁使用、有無(wú)暴露出新問(wèn)題,然后淘汰低價(jià)值流程、升級(jí)高價(jià)值流程。這樣一來(lái),恒溫恒濕試驗(yàn)箱本身就變成了“經(jīng)驗(yàn)沉淀的載體”,新來(lái)的工程師只要會(huì)選程式,就能站在老員工的肩膀上工作。別小看這一點(diǎn),成熟團(tuán)隊(duì)和混亂團(tuán)隊(duì)的差距,往往就在這些看似瑣碎的流程化動(dòng)作上。

很多人以為要搞數(shù)據(jù)化,就一定要上很重的系統(tǒng),其實(shí)不然。對(duì)大多數(shù)中小團(tuán)隊(duì),我更推薦用一臺(tái)舊電腦加一個(gè)輕量級(jí)數(shù)據(jù)記錄軟件,配合試驗(yàn)箱的通訊接口和簡(jiǎn)單的多路數(shù)據(jù)采集盒,就能搭起一個(gè)實(shí)用的環(huán)境監(jiān)控平臺(tái)。思路是這樣的:把恒溫恒濕試驗(yàn)箱的溫度、濕度、運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)接入軟件,同時(shí)把被測(cè)產(chǎn)品的關(guān)鍵性能參數(shù)(電流、電壓、信號(hào)質(zhì)量等)也同步采集,通過(guò)時(shí)間戳關(guān)聯(lián)起來(lái)。軟件不需要多,能畫曲線、能導(dǎo)出Excel、能設(shè)置簡(jiǎn)單的報(bào)警就夠用。很多現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試經(jīng)驗(yàn)可以沉淀在這套系統(tǒng)里,比如你會(huì)發(fā)現(xiàn)某些故障總是在溫度變化斜率更大時(shí)發(fā)生,而不是在極限溫度點(diǎn),這會(huì)直接影響你下一代產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和測(cè)試重點(diǎn)。說(shuō)句稍微直白一點(diǎn)的話:別再指望靠“工程師經(jīng)驗(yàn)”扛所有問(wèn)題,把經(jīng)驗(yàn)變成數(shù)據(jù),讓數(shù)據(jù)反過(guò)來(lái)驅(qū)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)升級(jí),這才是把立式恒溫恒濕試驗(yàn)箱發(fā)揮到的用法。