Hedef Kitle: Bu makale, fabrika süreç mühendisleri, OEM/ODM ortak tesislerindeki QA müdürleri, endüstri mühendisliği danışmanları ve okuma kalemi üretim hattını üçüncü taraf denetçiye karşı savunmak zorunda olan B2B ithalatçılar için yazılmıştır. AQL ve ICT'yi bildiğinizi, ancak her B1, B2, F8, K7, KF1, L5, P2, Q6, Q8, T2 ve Y6 biriminde hangi testlerin, hangi sırayla, hangi kapsamda çalıştırıldığını ve seri numarası bazında hangi geçer/kalır verilerinin tutulduğunu bilmek istediğinizi varsayar.
Körfez ülkesindeki bir distribütöre tek istasyonlu test ile ilk 6.000 kalemi gönderdiğimizde, müşterinin deposunda %0,6 hata oranı yakaladık — 1 kHz üzerinde vızıldayan hoparlörlü 36 kalem. Ertesi çeyrekte hattın sonunda 240 saniyelik bir fixture testi ekledik ve aynı hata oranı %0,04'e düştü. Bu, müşteri şikayeti ile mutlu yenileme siparişi arasındaki farktır. Bu makale, test fixture'ının mühendislik dökümüdür: çivili test yatağı donanımı, yazılım dizisi, parametrik kapsam, verim hedefleri ve iki yıl boyunca sakladığımız seri numarası bazında izlenebilirlik verileri.
İki üretim tesisimizden çıkan her birim bu fixture'dan geçer. Fabrikadaki en önemli tek kalite kapısıdır ve OEM ortağı, özel etiketli bir üretim lisansladığında onu devralacağı sistemdir.
1. Fixture Donanımına Genel Bakış
Fixture, ana bilgisayara USB-C kablo ile bağlanan çivili test mastarı, batarya tırnağına 4 telli Kelvin bağlantısı, hoparlör yerine ses analizörü, hoparlör portunda kalibre mikrofon ve OID sensör penceresi üzerinde NFC etiket emülatöründen oluşur. Gövde geometrisi ve batarya tırnağı konumu farklılık gösterdiğinden model başına bir tane olmak üzere 11 fixture varyantı vardır.
| Bileşen | Özellik | Amaç |
|---|---|---|
| Çivili test yatağı | 12 yaylı pogo pin, altın kaplama | Güç, USB-C, ses, GPIO |
| USB-C ana bilgisayar | USB-PD 3.0 tetikleme, 5 V/3 A | Şarj + veri |
| 4 telli Kelvin | Keithley 2000 eşdeğeri, 0,1 mΩ çözünürlük | Batarya empedansı |
| Ses analizörü | 1 kHz referans tonu, 80 dB SPL | Hoparlör + mikrofon |
| NFC emülatörü | 13,56 MHz, ISO 14443-3A | OID sensör penceresi kalibrasyonu |
| Programlanabilir LED sensörü | TSL2561 eşdeğeri | Tanı LED'i renk testi |
| Termal prob | Tip-K, 0,5°C doğruluk | Termal bekletme testi |
Fixture, fabrika MES (üretim yürütme sistemi) sistemine Ethernet üzerinden bağlanır, her test sonucunu cihaz seri numarasına karşı kaydeder ve test günlüğünün 32 bit CRC'sini cihazın kullanıcı verisi bölümüne damgalar.
2. 240 Saniyelik Test Dizisi
Fixture 14 testi sabit bir sırayla çalıştırır. Sıra önemlidir: açılış testleri önce çalışır (böylece ölü bir birim hızlıca elenir), RF testleri en son çalışır (çünkü en uzun ısınma süresini gerektirirler). Birim başına toplam süre 240 saniyedir; bunun 90 saniyesi termal testler arasındaki zorunlu soğuma süresidir.
| # | Test | Süre (s) | Geçme kriteri | Başarısızlıkta önem derecesi |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Açılış öz-testi | 4 | Önyükleme ana ekrana ulaşır | S0 |
| 2 | Batarya gerilimi | 3 | 3,5–4,2 V | S1 |
| 3 | Batarya empedansı | 6 | <180 mΩ (Li-pol) / <120 mΩ (Li-ion) | S1 |
| 4 | USB-C PD görüşmesi | 8 | 5 V/3 A kabul edildi | S1 |
| 5 | Şarj cihazı aşırı akım koruması | 12 | 6,5 A'da 80 ms'de açma akımı | S0 |
| 6 | Flash okuma/yazma | 18 | 8 MB/s okuma, 4 MB/s yazma | S1 |
| 7 | OID sensör kalibrasyonu | 22 | Sapma <0,3 mm | S1 |
| 8 | OID kod tanıma (12 örnek kod) | 30 | 12/12 tanındı | S1 |
| 7 | Hoparlör 1 kHz ton SPL | 12 | 10 cm'de 78–82 dB | S1 |
| 10 | Mikrofon hassasiyeti | 12 | 1 kHz sinüs -26 dBFS'te algılandı | S1 |
| 11 | Tanı LED'i testi | 10 | R, G, B, Y, W hepsi ayırt edilebilir | S2 |
| 12 | Tuş sıçraması | 8 | 6 tuşun tümü <80 ms'de yanıt veriyor | S2 |
| 13 | Termal bekletme | 90 | Yük altında ortam sıcaklığından ΔT < 8°C | S2 |
| 14 | Son açılış + uyku akımı | 5 | Uyku akımı <120 µA | S1 |
Toplam: 240 saniye. Fikstür, ana bilgisayar başına 4 jig'e paralelleştirilebilir; böylece tek bir test hücresi 240 saniyede 4 kalem çalıştırır, yani saatte 60 kalem. 6 test hücreli bir üretim hattı saatte 360 kalem çalıştırır.
3. Teste Göre Parametrik Kapsam
Her test belirli bir parametrik alanı çalıştırır. Geçiş kriterleri tek eşikler değildir; bileşen varyansını hesaba katan pencerelerdir.
3.1 Pil Empedans Penceresi
| Model | Hücre tipi | Nominal empedans | Geçiş penceresi |
|---|---|---|---|
| B1 | Li-polimer 700 mAh | 220 mΩ | 120–280 mΩ |
| B2 | Li-poly 800 mAh | 200 mΩ | 110–260 mΩ |
| F8 | Li-poly 600 mAh | 240 mΩ | 130–310 mΩ |
| K7 / KF1 | Li-ion 14500 800 mAh | 150 mΩ | 80–200 mΩ |
| L5 | Li-poly 1200 mAh | 160 mΩ | 90–220 mΩ |
| P2 | Li-poly 500 mAh | 260 mΩ | 140–340 mΩ |
| Q6 | Li-poly 900 mAh | 180 mΩ | 100–240 mΩ |
| Q8 | Li-poly 1000 mAh | 170 mΩ | 95–230 mΩ |
| T2 | Li-ion 18650 2500 mAh | 90 mΩ | 50–130 mΩ |
| Y6 | Li-ion 18650 2000 mAh | 100 mΩ | 60–140 mΩ |
3.2 OID Sensör Kalibrasyon Penceresi
| Model | Sensör tipi | Kalibrasyon hedefi | Geçer pencere |
|---|---|---|---|
| B1 / B2 / P2 | 30 fps CMOS, 0.3 MP | merkez 0.00 mm | ±0.30 mm |
| F8 / K7 / KF1 | 60 fps CMOS, 1.0 MP | merkez 0.00 mm | ±0.25 mm |
| L5 / Q6 / Q8 / T2 / Y6 | 60 fps CMOS, 2.0 MP | merkez 0.00 mm | ±0.20 mm |
3.3 Hoparlör SPL Penceresi
| Model | Hoparlör | Nominal SPL | Geçer pencere |
|---|---|---|---|
| B1 / B2 / P2 | 23 mm 8 Ω 1 W | 78 dB | 74–82 dB |
| F8 / K7 / KF1 | 28 mm 8 Ω 1,5 W | 80 dB | 76–84 dB |
| L5 / Q6 / Q8 | 28 mm 8 Ω 2 W | 81 dB | 77–85 dB |
| T2 / Y6 | 36 mm 4 Ω 3 W | 82 dB | 78–86 dB |
4. Model Bazında İstasyon Yapılandırması
11 fikstür varyantı; bed-of-nails geometrisi, pil tab konumu ve hoparlör portu adaptörü açısından farklılık gösterir. Yazılım dizilimi 11 modelin tümünde aynıdır.
| Model | Fikstür varyantı | Çevrim süresi | Hücre çıktı kapasitesi | Notlar |
|---|---|---|---|---|
| B1 | FX-B1-v4 | 240 s | 60 kalem/sa | Kompakt gövde, tek düğme sırası |
| B2 | FX-B2-v4 | 240 s | 60 kalem/sa | B1 ile aynı, daha uzun pil tab'ı |
| F8 | FX-F8-v3 | 240 s | 60 kalem/sa | Daha büyük hoparlör, arka yüzde NFC anteni |
| K7 | FX-K7-v3 | 240 s | 60 kalem/sa | Silindirik tutuş, yan düğmeler |
| KF1 | FX-KF1-v3 | 240 s | 60 kalem/sa | K7 ile aynı, farklı OID penceresi |
| L5 | FX-L5-v2 | 240 s | 60 kalem/sa | Dokunmatik ekran, daha büyük pogo dizilimi |
| P2 | FX-P2-v4 | 240 s | 60 kalem/sa | Mini form faktör, tek düğme |
| Q6 | FX-Q6-v2 | 240 s | 60 kalem/sa | Bluetooth + Wi-Fi, daha büyük anten testi |
| Q8 | FX-Q8-v2 | 240 s | 60 kalem/sa | Q6 ile aynı, daha büyük batarya |
| T2 | FX-T2-v1 | 260 s | 55 kalem/sa | 18650 hücre, daha uzun soğuma süresi |
| Y6 | FX-Y6-v1 | 260 s | 55 kalem/sa | T2 ile aynı, daha büyük OID penceresi |
T2 ve Y6, 18650 hücrenin daha uzun bir termal denge süresi gerektirmesi nedeniyle 20 saniye daha fazla sürüyor. Diğer dokuz model 240 saniyelik çevrimi paylaşır.
5. Fikstür Yazılım Mimarisi
Fikstür yazılımı, Windows 11 ana bilgisayar üzerinde çalışan ve test fikstürüyle USB üzerinden, MES ile Ethernet üzerinden iletişim kuran bir Python 3.11 servisidir.
rptest-fixture/
├── host/
│ ├── rptest_service.py (ana servis döngüsü)
│ ├── rptest_mes.py (MES API istemcisi)
│ └── rptest_log.py (CRC-32 damgalama)
├── drivers/
│ ├── usbc_pd.py (USB-PD tetikleme)
│ ├── kelvin.py (4 kablolu batarya empedansı)
│ ├── audio_analyzer.py (hoparlör SPL, mikrofon hassasiyeti)
│ ├── nfc_emulator.py (OID sensör kalibrasyonu)
│ ├── led_sensor.py (TSL2561 RGB okuma)
│ └── thermal.py (Type-K termal prob)
├── sequences/
│ ├── seq_b1.json (model başına 14 adımlık sıra)
│ ├── seq_b2.json
│ ├── seq_f8.json
│ └── ... (her model için bir tane)
├── limits/
│ ├── lim_battery.json (modele özel geçer aralıklar)
│ ├── lim_oid.json
│ └── lim_speaker.json
└── reports/
└── <serial>.json (birim başına test günlüğü)
Sıra dosyaları JSON, sınır dosyaları JSON ve raporlar JSON formatındadır. Geçer aralıklardaki her değişiklik git ile izlenir, iki mühendis tarafından incelenir ve QA yöneticisi tarafından onaylanır. Test kodunda sihirli sayı yoktur.
6. Seri Numarası Bazında İzlenebilirlik
Fikstürden geçen her birim, kullanıcı veri bölümüne damgalanmış 32 bitlik bir CRC ile birlikte çıkar. CRC; test günlüğünü, ürün yazılımı sürümünü, kalibrasyon değerlerini ve operatör kimliğini kapsar. MES, tüm günlüğü iki yıl boyunca saklar.
| Alan | MES'te saklanır | Cihazda saklanır |
|---|---|---|
| Seri numarası | evet | evet |
| Ürün yazılımı sürümü | evet | evet |
| Batarya empedans değeri | evet | özet (geçti/kaldı) |
| OID kalibrasyon X/Y | evet | evet (ham değerler) |
| Hoparlör SPL | evet | özet |
| Mikrofon hassasiyeti | evet | özet |
| Termal denge ΔT | evet | özet |
| Operatör kimliği | evet | hayır |
| Zaman damgası | evet | hayır |
| 32 bit CRC damgası | yok | evet |
CRC damgası, birimin fikstürde test edilip edilmediğini doğrulamak için QA ekibinin el tipi tarayıcısıyla sonraki herhangi bir istasyonda (IQC, IPQC, OQC, paketleme) okunur. Eksik veya geçersiz bir CRC, birimin son QC'den geçmesini engeller.
7. Verim Hedefleri ve Six-Sigma Disiplini
Fikstür, model bazında, vardiya bazında ve operatör bazında ilk geçiş verimini (FPY) takip eder. Yayımlanan hedeflerimiz:
| Model | FPY hedefi | Kritik hatalar (DPMO) | Büyük hatalar (DPMO) |
|---|---|---|---|
| B1 / B2 / P2 | ≥%97,5 | ≤80 | ≤350 |
| F8 / K7 / KF1 | ≥%98,2 | ≤60 | ≤280 |
| L5 / Q6 / Q8 | ≥%98,6 | ≤40 | ≤220 |
| T2 / Y6 | ≥%98,8 | ≤30 | ≤180 |
Hedefin altına düşülmesi durumunda 24 saat içinde 8D raporu düzenlenir. 2023’ten bu yana sevk edilen 47.000’den fazla kalemde hat, ortalama %98,6 FPY elde etmiş olup en iyi ay Q8 üretiminde %99,2 olarak gerçekleşmiştir.
8. İstasyon Sırası ve Verim Trendinin SVG Görselleştirmesi
9. Fiyatlandırma, Teslim Süresi ve Yedek Parçalar
| Servis | Maliyet | Teslim süresi |
|---|---|---|
| Fikstür donanımı (model varyantı başına) | $4.800–$6.400 | 28 gün |
| Fikstür yazılım lisansı | Tek seferlik 1.800 $ + yıllık 360 $ | 7 gün |
| Fikstür kalibrasyonu (NIST-izlenebilir) | Hücre başına 240 $ | 14 gün |
| Operatör sertifikasyonu | Teknisyen başına 400 $ | 2 gün |
| MES entegrasyonu | 1.800 $ lisansa dahildir | 14 gün |
| Yedek pogo pin (100 adet paket) | 80 $ | 7 gün |
Alıcı tavsiyesi: Birden fazla SKU'lu private-label hattı lisanslıyorsanız, paylaşımlı ana bilgisayar yapılandırmasını (ana bilgisayar başına 4 jig) talep edin. Ana bilgisayar başına tek jig ile karşılaştırıldığında, ana bilgisayar donanım maliyetini %60 oranında düşürür.
11. Görsel: SKU Bazında İstasyon Tahsisi ve Verim Eğilimi
Aşağıdaki görselleştirme, SKU bazında istasyon tahsisini (yığılmış) ve hattı genelinde 12 aylık FPY (ilk seferde verim) eğilimini gösteren çizgi grafiğini birleştirir. L5/F8/Q8 hatları, Q3/Q4 okul teslimatları için yoğun çalışır ve FPY, zirve yük altında bile %98,7'nin üzerinde kalır.
