Hallo zusammen, für eine Schaltung, bei der ich mir auch eine (kleinere) Serienfertigung durchaus vorstellen kann[1], bin ich auf der Suche nach einem Testkonzept für die Serie. Google hat alles Mögliche ausgespuckt, aber nichts Brauchbares - vielleicht habe ich auch die Suchbegriffe falsch gewählt. Vorab: wenn es eine Standardlektüre zum Thema gibt (sei es DIN/ISO, eine Website oder auch ein sinnvolles Buch), freue ich mich über jeden Hinweis. ------------------------------------------------------------------------ Die Schaltung hat zwei Sensoren, einer digital am µC angebunden, einer analog. Herz ist ein µC (MSP430). Die Anbindung an den Rest der Welt geschieht über ein kombiniertes Busankoppler/Schaltregler-IC mit entsprechender Beschaltung (Quarz, Überspannungsschutz, Verpolschutz, Spule und Kondensator, ...) Die Zielanwendung ist in der Gebäudetechnik, der Anspruch also eher Industrie als Consumerei. Temperaturbereich ist -20°C...60°C. Für den Test gibt es vier Schritte: - Messungen in der Entwicklung an einzelnen Boards aus Serienfertigung. - Optische Prüfung der Lötstellen (AOI) - Test einzelner Teilschaltungen mit Nadeladapter - Test der Gesamtschaltung über die Busschnittstelle Prinzipiell gehe ich davon aus, dass zugekaufte Bauelemente i.O. sind - eine Wareneingangsprüfung ist bei Bauteilen auf Rolle sowieso ein bisschen schwierig. Ich hätte folgenden Ansatz gewählt: 1. Nichtfunktionale Komponenten wie der Verpolschutz lassen sich in der Entwicklung absichern. 2. 100% E-Test der LP und AOI an den Lötstellen zur Sicherstellung der elektrischen Verbindungen 3. Teilfunktionalitäten [Messung bei -20°C/minimale Busspannung und +60°C/maximale Busspannung]: - Busspannung anlegen und Stromaufnahme messen - Vorhandensein der internen Versorgungsspannung (3,3V) prüfen - Quarzfrequenz und -amplitude prüfen - µC programmieren (über Nadeladapter) - Sensorwerte über µC auslesen (Sensor->µC->serielle Schnittstelle->Nadeladapter->PC) und plausibilisieren - Restripple am Schaltregler-Ausgang messen [auch wenn ich noch nicht recht weiß, woher die Testgrenzen kommen sollen] 4. Gesamtfunktion [bei Raumtemperatur]: - Externe Spannung anlegen und Stromaufnahme messen - µC von extern mit endgültiger SW reprogrammieren - Buskommunikation prüfen Fertig. Fragen: - Hört sich das einigermaßen vollständig an (mir ist bewusst, dass mit der unvollständigen Spezifikation keine umfassende Antwort möglich ist)? - Ist eine Messung bei den beiden Ecktemperaturen notwendig/ausreichend, dito di Kombinationen Busspannung/Temperatur, oder braucht es noch mehr? - Wer führt üblicherweise welche Teile des Tests durch? Ich nehme an, der Bestückungsdienstleister (wenn entsprechend ausgestattet), oder machen das in der Regel spezialisierte Firmen? - Welche Dokumentation (Testvorschrift, Testergebnisse) ist notwendig/sinnvoll? Gruß und danke, Max [1] Themen wie WEEE, RoHS, CE, Niederspannungsrichtlinie etc. pp. sind mir bewusst. Dazu gibt es genug andere Threads, darum soll es hier nicht gehen.
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Hallo Max Max G. schrieb: > Fragen: > - Hört sich das einigermaßen vollständig an (mir ist bewusst, dass mit > der unvollständigen Spezifikation keine umfassende Antwort möglich ist)? Nein. > - Ist eine Messung bei den beiden Ecktemperaturen notwendig/ausreichend, > dito di Kombinationen Busspannung/Temperatur, oder braucht es noch mehr? Das entscheidest Du doch selber, anhand des Pflichtenheftes und den Ergebnissen der FMEA(s). > - Wer führt üblicherweise welche Teile des Tests durch? Ich nehme an, > der Bestückungsdienstleister (wenn entsprechend ausgestattet), oder > machen das in der Regel spezialisierte Firmen? Siehe oben. Viele Bestücker können auch einiges testen. Ansonsten gibt es für praktisch alles spezialiserte Testhäuser. WAS da in der Serie getestet werden muss, musst Du aber schon selber festlegen, wenn es nicht bereits durch die bereichsspezifischen Good-Practice's"/Vorschriften oder den Auftraggeber festgelegt wurde. Was DU als "guaranteed by design" festlegst ist auch Deine Entscheidung. Im Streitfall musst Du die Zulässsigkeit aber begründen können, dass z.B. der, von Dir genannte, Verpolungsschutz auch wirklich bei jedem Gerät ohne Test funktioniert. > - Welche Dokumentation (Testvorschrift, Testergebnisse) ist > notwendig/sinnvoll? Same procedure as above ... Grüße Andreas
Max G. schrieb: > Die Zielanwendung ist in der Gebäudetechnik, der Anspruch also eher > Industrie als Consumerei. Temperaturbereich ist -20°C...60°C. Aaalso, a) die Tests udn die Schaltungsanalysen die Du in der Entwicklung machst werden Dir zeigen worauf Du bei den Fertigungstests achten musst um in der Serie stabile Produkte zu erhalten. Ohne diese Analyse (die FMEA/FMEDA ist da nur ein Teil davon) ist es schwierig und bleibt bei Allgemeinplätzen mit dem entsprechenden höheren Risiko der Ausfälle/Spätausfälle. In der Industrie gibt es auch Normen an die Du Dich halten musst, darunetr auch die EMV, aber ich gehe davon aus dass das in deinem Satz "Themen wie WEEE, RoHS, CE, Niederspannungsrichtlinie etc. pp. sind mir bewusst" enthalten sind. b) Denkbare Tests wären: Spannungsversorgung Toleranz, SW richtig geflasht, Kalibrierung der Sensoren richtig, Interfaces funktionieren, Sensorwerte werden richtig an interfaces ausgegeben, ... rgds
Abgesehen von EMV, mechanischen Schwingungen, thermischen Stress, Kondenswasser, Luftfeuchtigkeit usw. kann es in der realen Welt je nach Einstzort viele Möglichkeiten geben, die Euch das Leben schwer machen. Ob die alle in einer DIN zu finden sind? In Vietnam sind z.B. Transistorbeine durch Korrosion/Feuchtigkeit abgefallen...
Andreas H. schrieb: > Siehe oben. Viele Bestücker können auch einiges testen. Ansonsten gibt > es für praktisch alles spezialiserte Testhäuser. > WAS da in der Serie getestet werden muss, musst Du aber schon selber > festlegen, wenn es nicht bereits durch die bereichsspezifischen > Good-Practice's"/Vorschriften oder den Auftraggeber festgelegt wurde. > Was DU als "guaranteed by design" festlegst ist auch Deine Entscheidung. > Im Streitfall musst Du die Zulässsigkeit aber begründen können, dass > z.B. der, von Dir genannte, Verpolungsschutz auch wirklich bei jedem > Gerät ohne Test funktioniert. Danke. Hast du für die Testhäuser auch den einen oder anderen Namen? FMEA ist eine sinnvolle Idee. FMEDA ist nicht sinnvoll, da Anwendung nicht sicherheitskritisch (kein SIL/ASIL-Requirement). Dass ich selbst festlegen muss, was zu testen ist, ist mir schon klar. Ich habe Erfahrungen mit Auftragsentwicklungen, aber bislang keine, bei denen ich mein eigener Auftraggeber bin. Daher meine Anfrage. @6A66: Danke auch dir. Deine Liste unter (b) hört sich schon recht ähnlich zu meinen Ansätzen an. Einen Punkt habe ich noch übersehen: AOI ist für Kleinserien eher nicht realistisch. Wie prüft ihr eure Lötstellen? Nur funktional oder auch per Sichtprüfung? Max
Max G. schrieb: > Danke. Hast du für die Testhäuser auch den einen oder anderen Namen? > Gib mal bei Google "testhaus elektronik <stadt/Bundesland>" ein. Da solltest Du genug finden. > FMEA ist eine sinnvolle Idee. FMEDA ist nicht sinnvoll, da Anwendung > nicht sicherheitskritisch (kein SIL/ASIL-Requirement). Bei FMEDA gehts nicht nur um sicherheitskrtische Fragen, sondern auch um die Diagnostizierbarkeit. Wenn Dein Design nachher aus einer Produktionsstrasse ausgebaut werden muss, um rauszukriegen was kaputt ist, und die Produktionsstrasse dann zwei Tage steht, wird Dein Kunde das "lieben". > > Dass ich selbst festlegen muss, was zu testen ist, ist mir schon klar. > Ich habe Erfahrungen mit Auftragsentwicklungen, aber bislang keine, bei > denen ich mein eigener Auftraggeber bin. Daher meine Anfrage. Dann frage Deinen Auftraggeber trotzdem nach einem Pflichtenheft. Und, als Auftraggeber, klär ab, was notwendig ist. Ich würde beide Schritte penibel trennen. Grüße Andreas
Max G. schrieb: > AOI ist für Kleinserien eher nicht > realistisch. AOI macht IMMER Sinn. Ist aber eigentlich Aufgabe des Bestückers sich selbst zu kontrollieren. Wenn Kondensatoren (Beispiel) hochstehen ist das Seine Aufgabe diese zu finden und nicht Deine. Eine Idee wäre die Baugruppe nach IPC-A-610 zu bestellen, dann müsste die ordentlich gelötet sein und um die AOI musst Du Dich dann normalerweise nicht kümmern. rgds
Max G. schrieb: > 2. 100% E-Test der LP und AOI an den Lötstellen zur Sicherstellung der > elektrischen Verbindungen Ist dir eigentlich klar, in welchen Dimensionen du dich bewegst? Elektrische Tester fangen im Bereich 100 kEur an, AOI wohl eher bei 1 Mio. Gruss Reinhard
Huhu Reinhard Reinhard Kern schrieb: > Ist dir eigentlich klar, in welchen Dimensionen du dich bewegst? > Elektrische Tester fangen im Bereich 100 kEur an, AOI wohl eher bei 1 > Mio. Er sagt ja nicht, dass er Das inHouse machen will. Viele Bestücker (die solche Möglichkeiten haben) bieten es an. /IRONY ON Das reduziert das Problem dann auf wenige XXtausend für die Erstellung des Testprogramms und der Testadapter. Und ist ja bald Weihnachten ;-) /IRONY OFF Grüße Andreas P.S: @TO: Es ist mir immer noch unklar, über welche Stückzahlen Du nachdenkst und was auf dem Board so drauf ist. Eventuell reicht ja ein simpler Funktionstest und DIY-Optical inspection. Du könntest dem Fred etwas mehr Substanz verleihen, wenn Du uns in die Lage versetzen würdest, das ganze etwas realistischer einschätzen zu können. A.
@Reinhard: ja, in etwa schon. Von Inhouse war aber nie die Rede, ich bin zwar ein bisschen wahnsinnig, aber nicht völlig verrückt ;-) @Andreas: Dass Testadapter und Testprogrammerstellung nicht für sechsmarkfuffzig beim Platinenselbstätzer um die Ecke verkauft werden, ist mir auch klar. Deswegen wollte ich ja auch wissen, was beigestellt werden kann und was die Testbude selbst machen will/muss. Beim Googeln kam übrigens für Stuttgart nicht viel Sinnvolles hoch (hat mich etwas überrascht). Ich würde mal mit 100 Stück (Stoffkosten inkl. PCB in diesen Dimensionen rund 20 EUR) loslegen - damit ist das finanzielle Risiko einigermaßen überschaubar. Zum heimischen Löten ist das definitiv zu viel, aber Testen müsste gehen - auch wenn das noch einen Haufen Entwicklungsaufwand für den Test und das Organisieren eines Ofens (Thermostream o.ä.) bedeutet. Wobei man 100 Stück ja fast noch als closed beta deklarieren könnte ;-) Wenn das fliegt, kann man über größere Dimensionen nachdenken - und dann ist das volle Programm wie von euch oben skizziert fällig. Max
Max G. schrieb: > Dass Testadapter und Testprogrammerstellung nicht für sechsmarkfuffzig > beim Platinenselbstätzer um die Ecke verkauft werden, ist mir auch klar. > Deswegen wollte ich ja auch wissen, was beigestellt werden kann und was > die Testbude selbst machen will/muss. Da kannst Du praktisch nix selber machen, außer z.B. die Testboards besorgen. Mir wäre kein Testhaus bekannt, das Dich an ihre Maschinen lassen würde. >Beim Googeln kam übrigens für > Stuttgart nicht viel Sinnvolles hoch (hat mich etwas überrascht). In Stuttgart sitzt z.B. RoodMicrotec. Die sollten sowas machen. > Ich würde mal mit 100 Stück (Stoffkosten inkl. PCB in diesen Dimensionen > rund 20 EUR) loslegen - damit ist das finanzielle Risiko einigermaßen > überschaubar. Zum heimischen Löten ist das definitiv zu viel, aber > Testen müsste gehen - auch wenn das noch einen Haufen > Entwicklungsaufwand für den Test und das Organisieren eines Ofens > (Thermostream o.ä.) bedeutet. Wobei man 100 Stück ja fast noch als > closed beta deklarieren könnte ;-) Ich befürchte, Du gehst das komplett falsch an. - Gibt es einen vollständig funktionsfähigen Prototypen ? (Insbesondere heisst das auch, dass Du eine Platine hast, die mit dem (viiieeelll späteren) Serientypen ungefähr übereinstimmt. Bei Industrial gibts da auch oft Anforderungen bezüglich Abmessungen, Steckern, Spannungsfestigkeit, Isolation etc). - Hast Du alle notwendigen Zulassungsprüfungen mit dem Prototypen gemacht, bzw. weisst Du zumindest schon, welche Prüfungen gefordert sind ? - Ist die Software fertig ? - Ist die Software validiert ? - Ist die Software dokumentiert ? (kein Witz) Was hälst Du davon, erst mal 5-10 Prototypen per Hand zu bauen und dann mit einem Kunden das Ganze weiterzutreiben ? (Wenn Du nicht mal EINEN Kunden findest, dann klärt das die Frage des weiteren Vorgehens ja auch^^). Genau hier gehen nämlich die meisten Projekte beim ersten "Gehversuch" baden. Anfrage bei Bestückern kannst Du dann auch konkret stellen, Testfragen sind dann schon bekannt und meist gelöst. Da kann Dir auch der Bestücker weiterhelfen. Grüße Andreas P.S: Thermostream ? Du hast Sorgen ... Lass das besser im Testhaus machen. Für erste Versuche tuts auch eine Heissluftpistole, bzw. Kältespray ;-) A.
Danke für die sachliche Diskussion, ich hatte schon befürchtet, vollständig zerlegt zu werden. 10 Prototypen wird es in jedem Fall geben, Teile sind schon bestellt. Und ja, Test mit einem/mehreren Betatestern/Erstkunden ist auch eingeplant. Wenn ich nicht mal die Teile an den Mann bringe, wird das Thema leise weinend begraben. Tote Pferde soll man nicht reiten. Zur SW: SW fertig: so lange sie nicht funktional ist, geht auch kein Gerät raus (auch nicht von den 10 Betatestgeräten). SW validieren: du siehst mich heftig am Kopf kratzen. Good point. Zeit für ein sauberes Lastenheft. SW dokumentieren: auch ein guter Punkt, macht mir aber weniger Sorgen (der Code ist einigermaßen sauber strukturiert und dokumentiert). Ansonsten: der Anspruch "Industrial" ist im ersten Anlauf übers Ziel hinausgeschossen, das kam recht klar heraus. Was nichts daran ändert, dass wenigstens am EMV-Test wohl kein Weg vorbeiführt. Da brauche ich ein EMV-Labor, keine Frage. Danke für die Unterstützung. Ich komme aus einer anderen Welt (Automotive-Elektronik), kenne dort die Abläufe einigermaßen (und weiß nur zu gut, warum ich von der Eigenentwicklung von Automotive-Produkten die Finger ganz weit weg lasse). Es juckt mich trotzdem in den Fingern, ein eigenes Produkt an den Markt zu bringen. Auch wenn die Aufwände doch etwas höher sind, als eine LED am Arduino zum Leuchten zu bringen :-/ Max
Max G. schrieb: > 10 Prototypen wird es in jedem Fall geben, Teile sind schon bestellt. > Und ja, Test mit einem/mehreren Betatestern/Erstkunden ist auch > eingeplant. Wenn ich nicht mal die Teile an den Mann bringe, wird das > Thema leise weinend begraben. Und dann hast Du gegenüber Deiner ursprünglichen 100 Prototypen Variante VIEL Zeit & Geld gespart. Für das nächste Projekt ;-) >Tote Pferde soll man nicht reiten. Aha, Du arbeitest also NICHT bei Siemens :-D > > Zur SW: > SW validieren: du siehst mich heftig am Kopf kratzen. Good point. Zeit > für ein sauberes Lastenheft. Ja, macht es wirklich einfacher. Meine Frau schreibt in der Zwischenzeit die Testfälle vor dem Application-Code und ist von der Idee total begeistert. Und meine Frau hat IMMER Recht :/ Manchmal ist es hilfreicht, breits hier einen (nur einen) Kunden reinzuholen. > > Ansonsten: der Anspruch "Industrial" ist im ersten Anlauf übers Ziel > hinausgeschossen, das kam recht klar heraus. Vorsicht. Den Anspruch soll das Gerät ja später schon erfüllen. Man sollte es also im Auge behalten. > Was nichts daran ändert, > dass wenigstens am EMV-Test wohl kein Weg vorbeiführt. Da brauche ich > ein EMV-Labor, keine Frage. Erst wenn es mindestens ein Kunde kaufen würde, der Funktionsumfang und die Einsetzbarkeit also ok ist. EMV-Probleme löst man oft auch durch Redesigns. Wenn Du aber eh noch 1000 Änderungen machst, weil der erste Kunde noch was will, dann verbrennst Du da unnötig Geld. > > Danke für die Unterstützung. Ich komme aus einer anderen Welt > (Automotive-Elektronik), kenne dort die Abläufe einigermaßen (und weiß > nur zu gut, warum ich von der Eigenentwicklung von Automotive-Produkten > die Finger ganz weit weg lasse). Naja, Du wärst zumindest der weltweit erste 1-Mann Tier-1 Zulieferer :-D Aber btw. Bist Du beim Hersteller oder Zulieferer ? Die Zulieferer (Elektronik) haben doch meist gute Beziehungen zu z.B. EMV Labs. Frag vielleicht da mal. Meist freuen sich die Chefs ja sogar, wenn ihre Leute zuhause "basteln". > Es juckt mich trotzdem in den Fingern, ein eigenes Produkt an den Markt > zu bringen. Auch wenn die Aufwände doch etwas höher sind, als eine LED > am Arduino zum Leuchten zu bringen :-/ Das geht hier ja vermutlich jedem so :-) Aber jetzt gefällt mir Dein Plan schon viel besser :-) Grüße Andreas
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