供应链管理的信息源泉－－测试

引言

最近一轮全球性IT业的低迷，已经暴露出目前供应链管理的脆弱。供应商、原始设备制造商(OEM)、合同电子制造商(CEM)和分销商在面对相互的利益冲突时显得难以协调。究其原因，仍然是缺乏对市场、技术、产能的准确预测，以及快速灵活的应变能力。改善供应链管理中的这一脆弱环节，将涉及多方面的努力。在此，本文仅针对制造过程中的测试一环，看看测试能为改善供应链管理做些什么；以及反过来，良好的供应链管理能为测试带来些什么好处。 字串3

1 测试是供应链管理的信息源泉 字串6

按NEMI公司在其技术报告《供应链管理》中的说法，所谓供应链就是涉及物资流、金融流和信息流的一种网络，是公司间的一种交互关系。作为供应链的三大要素之一，信息流是供应链管理中进行预测和决策的重要依据。而测试作为制造过程的最后环节，就成为制造过程中最丰富的数据源头。充分利用这些数据，可以为供应链管理提供宝贵的信息。

举例来说，许多大的OEM和CEM都有自己的元器件采购评估委员会，用来统筹对全球范围元器件供应商的认证。通俗地说，在供应链环境下的生存法则就是尽可能"不要吊死在一棵树上"。如有可能，评估委员会将建议和同类产品的多个供应商接洽。但如何评估它们各自产品的质量和可互换性呢？通常的做法是依据供应商的品质保证书和它们在业界的信誉。然而，在高度动态变化的供应链环境下，对元器件的质量和可互换性进行更细致的评估是有必要也有可能的。在大批量生产中，CEM手里握有数万个来自测试的数据点，经过统计处理，可以产生高可信度的有关元器件质量和可互换性的信息。在企业网和互联网的支持下，评估委员会可以从多个工厂方便地获取这些信息，从而可以对元器件质量随季度、批量、供货地域等因素而变化的情况一目了然。

来自测试的数据对供应链管理的贡献并不限于元器件的评估。作为供应链管理系统一部分的企业资源规划(ERP)系统，也可以从测试数据库中提取丰富的信息，其中包括预测生产线的产能。由于测试(在线测试+功能测试)是整个主要制造过程的最后也是最慢的一环，测试的速度事实上决定了整个生产线的吞吐量。利用实际的测试速度和合格率，计划系统可以预测每天有多少合格的产品可以交给客户，而且这种预测可以及时更新，从而提高预测的准确性。 同样的，在OEM和CEM洽谈生产合同的早期，也可以利用PCB的CAD/BOM数据和现存的测试数据预测产能和合格率，从而为合同的制定提供参考依据。

OEM还可以从来自测试数据库的信息中，实时地了解到CEM的生产情况。同时，测试数据将有助于OEM改进产品的设计，更好地实现所谓DFT(Design For Test)的目标。对于致力于在供应链管理基础上构筑虚拟工厂并让它实际运转起来的任何人来说，来自测试的数据都是一个不可或缺的信息源头。

1.1供应链信息流帮助提高测试效益 字串9

测试产生的大量数据可以充实和丰富供应链管理中的信息流，反之，运转良好的供应链管理系统也可以帮助提高测试效益。许多CEM的测试部经理已经认识到，他们现在不但要和自己的生产部门、采购部门和后勤部门打交道，还必需和外面的OEM、供应商、及用户建立起良好的合作关系。

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由于产品设计和产品原型通常来自OEM，而生产、测试则可能发生在CEM遍布在全球各地的工厂中，所以CEM必需从项目的一开始就和涉及该项目供应链上的有关公司紧密合作，从而最大限度地合理利用分布在全球的测试资源，使生产成本尽可能降低，同时测试的故障覆盖满足OEM和用户的要求。 字串8

在供应链管理系统的这一环节，尽可能利用系统中的计算机网络资源来获取信息是必要的，但并不充分。正如我们在前面提到的，供应链还是公司之间的一种交互关系，而这种交互关系首先体现为人和人之间的交互关系。因此，测试部经理必须掌握一定的沟通技巧，使供应链管理中的人机和人际交往都保持畅通。 字串8

1.2基础设施和国际标准 字串6

为了使供应链管理系统充分利用测试数据，同时让测试受益于供应链管理系统，测试系统必须实现连网，并和工厂的供应链管理系统建立接口以相互交换数据。目前，先进的测试系统都提供内置的TCP/IP网络功能，所以把测试系统和工厂的内联网连接起来是十分方便的。使用测试系统供应商提供的实时数据采集软件，可以把数据搜集到专用服务器上。这些数据可以保存为合适的格式，以便和商业化的数据库管理系统挂钩。如果这些数据库管理系统再进一步和工厂的其它系统，如ERP系统，相互连接并最终连接到供应链管理系统上，那么供应链上的其它合作伙伴也可以通过互联网和浏览器来获得相关信息。

为了方便实施和降低成本，互连电子工业协会已经为此制定了国际标准IPC-2547，其中规定了在PCB制造和返修过程中测试及检验的数据记录格式。该标准规定使用XML格式在不同的系统和设备中交换数据，并要求生产线数据库管理软件和供应链管理软件开发商遵循这一标准。 字串4

尽管呼声颇高，供应链管理系统在今天仍然不尽如人意。改善效率的一个方面是尽可能地利用生产线上的数据，尤其是用实时的测试数据来增进其对市场、技术、产能的预测能力。充分地利用供应链上的资源，也有利于提高测试的效益。实现在供应链管理系统中测试数据应用的基础设施几乎是现成的，而且相关的国际标准也已经制定，下一步就是，卷起袖子干吧！

2 有效的生产测试策略

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成本转移是生产运作中经常被考虑和采用的手段。在外包生产、内部资源优化和系统信息互换等现代管理思想的冲击下，如何在整个供应链范围上实现有效的成本转移是对企业系统的新挑战。本节基于测试与成本和测试与管理之间的关系，探讨了不同类型的企业应该采取何种有效的测试策略，实现转移成本和平衡控制点。

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电子制造行业的测试一般分为两类：用于研究的测试和用于生产的测试。用于研究的测试主要希望知道新产品的内在质量水平。而用于生产的测试则主要在于确定系统生产出的产品对外界要求的保证程度，其要点在于如何配置测试系统来保证体系整体的质量水平。 字串2

对生产测试进行的分析着重于考察生产测试的效率，即在一定的生产能力下，如何更多地提供有效产出，这也是生产测试的主要目标。从根本上讲，质量需要通过测试来获得保证，而生产也需要通过测试的配置来实现正常的运行。问题在于，如何合理地安排测试和生产来获得最大的有效产出。

2.1高科技企业的测试策略

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对应不同的系统，应该也必须采取不同的测试策略。对于高科技或者创新产品的企业，重点在于测试系统的管理。一方面由于系统本身有较强的客户质量要求倾向，测试系统的稳定性和保证性上升为主要问题；另一方面，由于这样的企业经常采取小系统的运作方式，成本的合理规划也就变得不容忽视。因此如何在有限的成本空间内提供较稳定和可靠的测试系统就成为优化分析的关键。

成本转移是实际运作中经常被考虑和采用的手段。成本转移一般包括内部的转移和向外转移，向外转移即我们经常谈到的外包。考虑到设计外包可能受到技术保密性的影响，分析的重点一般是生产外包和测试外包。生产外包也就是将生产的全部或部分过程转移出去，由其它企业完成，然后再通过一定的检测手段获得合格产品的方式。通过这样的转移，不仅省去了建立生产环节所需的资源和管理成本，而且产品的错误成本也同时获得了转移。这种成本转移最大的优点在于简化了控制的环节。生产被转移后，对系统管理的要求也变得简单和易于实现，企业可以将主要精力用于新技术的开发和市场的运作。对于高新技术产品来说，这一点至关重要。

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但应该看到，由于外包生产的许多具体环节不是由自身完成，OEM对内部的过程难以做到清楚了解，从而会给最终的测试增加复杂性。另外，作为接受外包的企业，也会将部分或全部的错误和管理成本通过价格进行转移。这种情况下，如何提高自身测试系统以获得可靠产品，与寻找物美价廉的外包承包方来提高自身可让渡成本的空间就成为两个对立的方面。对应于这些问题，企业一般更偏向于让渡较多的成本用于对外包方的过程控制，从而在减少最终测试压力的同时更为有效地对整个流程进行控制。

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内部转移则一般是将内部的测试成本通过系统分析来进行合理的分配，减少不必要的环节并将精力用于对产品质量起关键作用的方面。因此对系统进行架构时，就应尽可能使用较少的测试成本来满足客户的需求。这就要求对整个测试系统进行优化，找到控制的关键方面并进行严格的控制。 字串3

2.2普通企业的测试策略

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生产通用产品的企业在有了一定的市场规模和合理的成本分摊渠道后，可让渡的成本空间一般较大，因此整合和优化的重点在于如何通过生产设备和管理系统的配置，使整个控制和测试系统更加有效地工作，以保障整体的质量稳定性。在实际运作中，流程重构和高新技术的应用就成为改善系统的重要举措。 字串6

流程重构的重点在于使系统内部形成自动的管理体系，对成本--特别是错误成本进行有效控制。最直接的方法就是建立质量体系。对于ISO9000这个名词，大家都已经是耳熟能详了，但很多企业都没有能够完全理解其真正的意义。从根本的出发点来说，质量体系的要求实际上是建立科学的管理系统。从这一出发点，系统要求一定要建立规范的制度以保证整个系统可以在受控的状态下运作，正是这样一个系统使得内部的偏差降到了最小，特别是因为人为的原因而引入的偏差。系统的整体运作更加类似于一部机器而非一个由人组成的集体。通过在各个环节设置质量保证手段，减少了错误向下一阶段深入的可能。系统在透明的状态下运行，错误在产生之前就可以被避免，而即使实际产生了问题，系统本身也能够立即反馈并实施改善。

问题的重点在于系统的效率。一个由系统本身引导，而非人为干涉的运作，如何能够在最大程度保证管理有效性的同时提供更高的效率，实际上就决定了整个流程重构的有效和正确与否。一般的考虑是对系统的控制手段进行深入分析，在哪些方面通过系统自身进行控制会获得高效，哪些方面需要引入人为的干涉。人和系统的优化组合是实现这一目标的难点所在。 字串6

至于更高级的流程重构实际上就涉及到了高新技术的应用问题，主要包括信息系统方面的应用和硬件设备方面的应用。在信息系统方面，通过MIS系统的建立，内部的信息获得了最大程度的共享和最快速的传递。获益的两个方面在于管理层的扁平化节约了系统控制所必须付出的管理成本，而高速的信息传递则为更快的系统反馈提供了可能性。从测试的方面看，系统的高速反馈将极大地降低产生错误成本的可能性。而在偏差被引入时，快速的反馈可以产生防患于未然的效果。 字串9

但目标的实现实际上是通过人的参与来保证的，因此这样的系统对个人的素质就提出了更高的要求。虽然管理层的扁平化减少了过程中人员的数量，但系统中整体的主动性和同步性仍然是较为严重的问题，特别是位于关键点的人，因为系统更加重视这一位置所提供信息的正确性和快速性。不能保证这一点的高效运作，信息系统就只是信息交流的平台，而不能对系统的优化和测试的管理起到实际的作用。

2.3采用高级测试设备的利与弊 字串7

在硬件方面应用高新技术，特别是引入高级测试设备，类似于一种风险投资。从好的方面讲，高级测试设备可以最大程度减少人为的误差，从而在生产过程中实现对错误成本的控制和测试成本的简化。而且设备的效率大大的高于人的效率，更有助于管理成本的节约。高级的测试设备更可以在高效完成测试任务的同时，对不合格品产生的原因进行分析，这有利于系统改善产品质量和进行流程优化。

但弊端也是明显的，为引入高级测试设备所支付的资源对于企业来说一般都具有极大风险性。任何决策的失误都可能带来巨大的甚至是灾难性的损失。完备的财务规划和策略分析是成功的引入高级测试设备的关键。同时，虽然高级测试设备引入后可以降低错误成本和测试成本，但设备的运转和维护费用仍然是一笔庞大的开支。只有真正找到那些确实可以使用测试设备来代替人工作的配置点，并合理地配置相关的设备，才有可能实现对系统的优化和成本的节约。

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2.4从价值链管理的角度看测试与成本

测试中与产品有关的成本，一般包括错误成本(由于错误，缺陷，不良品等造成的报废)和测试成本(花费在测试和系统建立上的成本)。较低的错误成本往往意味着付出较高的测试成本，反之亦然。如何在不提高错误成本的前提下，减少测试成本或者减低测试成本的上升幅度，就成为价值链管理的关键。

从价值链的角度来看，整个系统实际上是一个对价值进行放大的过程。在成本被引入的同时，价值也获得了更大比例的放大。当正确的价值总量超过错误的价值时，系统产生盈利，反之，则造成亏损。因此，测试对于系统来讲实际上是一个过滤器，它使正确的价值顺利地流向下一环节并被放大，并同时阻断错误价值的进一步深入和被放大。综合而言，系统对测试实际上提出了两方面的要求：一方面，如何通过有效的控制来减少错误成本，保证系统的利润；另一方面，如何对测试系统进行合理配置来减少测试成本对利润的抵消。 字串3

测试的目标在于减少不良所造成的损失，而管理的目标在于合理地控制成本。对应不同的系统时，两者的关系又略有不同。在此我们仅把系统简单的分为两类，大系统和小系统，区别的主要方面在于管理。大系统意味着更严密的管理和更慢的反应速度；小系统虽然比较灵活，但管理则相对薄弱，同时在资源方面受到的限制较多，包括人力、物力和财力等。 字串4

因此，对于测试和管理的关系，两种系统的处理方式会完全不同。小系统因为反应速度快、产量小等方面的原因，对测试的控制，尤其是错误成本的控制较容易实现，而对于较高的测试成本却难以承受。所以从小系统的角度，管理的重点在于有效地降低测试成本来保证利润。

大系统在成本上有分摊的渠道，对于同样的问题其出发点一般立足于如何通过让渡测试成本(即通过增加测试成本来降低错误成本)来实现利润，管理的关键在于如何在可让渡的空间内尽可能地建立完善的测试系统。

2.5测试和控制点的选定 字串5

实际的质量要求可以细分为系统质量要求和客户质量要求两个方面。客户质量要求是客户对实际的产品所提出的要求，这样的要求一般比较笼统和模糊。对于生产来说，客户的要求是对最终产品的一个整体的描述或规定，难以直接用于生产的控制和指导，所以一般仅用于对最终产品进行衡量和验证。

系统质量要求指在系统内部进行生产时，对每一道工序所制定的参数要求和测试标准等。系统质量要求一般是将客户要求逐级分解后确定的。这样的要求必须详细和量化，能够对实际生产的每一步进行控制，并保证最终产品的质量水平。由于生产过程中每一项偏差的引入都会叠加到系统的最终产出，因此如何合理有效地分析、制定和实施系统要求就成为生产和测试控制的关键。

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对客户要求和系统要求的不同倾向，会导致对生产和测试控制的指导略有不同。倾向于客户要求时，一般系统只需针对客户要求来进行定制，各方面的要求实际上是唯客户是瞻。虽然对客户的依赖性强，难以满足多变的市场，但能够相对的节约控制成本，而且系统易于设计和管理。大多数的高新技术企业一般就有这样的倾向，因为对它们来说，产品的系统要求缺少可参照的标准，而且高新技术本身的不成熟性也决定了满足客户要求的关键性。控制的重点在于技术的保证性上。

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倾向于系统要求时，一般需要对市场的整体水平进行考察，并对应制定出相对等价或较高的系统要求。与客户要求相比，这样的要求更加细化，需要设定更多的控制环节和付出更多的管理成本。不过这样的产品一般具有质量过硬，市场生命力强等特点。

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大部分通用产品的制造企业都选择了这种倾向，因为市场上有较多的竞争对手，实现优势的主要方面是产品的质量而非技术的先进性。在这种情况下，只有通过将每个环节可能产生的错误和偏差降至最低，才可能提供稳定的产品质量从而最终满足客户的要求。此时，控制的重点在于质量的稳定性上。 字串9

对应不同的要求和系统倾向，系统本身也需要采取不同的控制方式。一般分为两类，生产控制和测试控制。生产控制的重点在于让渡生产设备成本(即通过使用高级的设备保证最终的产品质量，同时减少测试成本和错误成本)，以及让渡管理成本(即建立完善的质量系统进行管理，减少错误成本)。 字串2

对于通用产品来说，由于产品标准化程度高、生产设备高度自动化和流程中可控制因素多等前提条件，一般可以通过生产控制来保证产品质量。制造商往往会通过大规模生产来分摊被让渡的设备成本和管理成本。测试控制的重点在于通过测试去除不合格品从而保证最终产品的质量水平，一般通过较完善的测试手段来保证产品的质量，同时也包括对生产系统本身的稳定性控制。

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对于高科技和创新产品来说，由于产品技术的不确定性和极强的客户质量要求倾向，错误成本难以通过生产控制的方式获得根本性的改善，而客户的要求和测试又是最为关键的控制项目，所以一般采用测试控制。其让渡的测试成本通过相对较高的利润空间来保证，或者直接让客户提供设备来完成相应的测试控制，许多企业倾向于采用后一种方式来避免自己在测试方面的投入过多成本。 字串2

3 在产品设计阶段引入测试 字串7

在研发阶段就应该帮助客户考虑测试对整体成本的影响，包括如何提高测试效率，如何从维护和供应链管理的角度来降低成本等。现在的产品非常复杂。例如，在进行逻辑测试时，要测试几十个，甚至几百个通道，因此在产品的研发阶段就要考虑大规模生产时的测试需要。

泰克公司将目标对准三个行业：计算机、通讯和半导体。考虑到顾客的需要，泰克的产品开发策略是：高性能产品面对国家科研部门和通信企业；中高档产品面向生产；低档产品面向教育部门。

在论及来自客户的成本压力、柔性制造等方面的挑战时，传统测试仪器正在向数字化、网络化和模块化方向发展，以满足客户降低测试成本，提高测试灵活性和应对新测试技术的需要。数字测试仪器是指利用数字技术改造传统测试仪器和集成更多测试功能。以泰克公司为例，他们开发出了以DPO(数字荧光示波器)为代表的新一代数字示波器，不仅兼有ART（模拟实时示波器）的优点，而且能够提供新三维的信号信息：振幅、时间和振幅在时间上的分布。如今，新一代的数字示波器不仅在指标上满足以前的脉冲参数测量、自动测量、统计测量和直方图测量，而且还增加了逻辑触发和波形测试功能。 字串4

网络化仪器，顾名思义，就是让仪器具有组网和互联网接入功能。泰克公司的逻辑分析仪配有以太网接口，这样就能在企业内部共享测试信息，或通过网络对仪器进行错误诊断和软件升级。 字串7

模块化仪器具有开放的系统架构，可互换的模块和即插即用的特点。模块化仪器通过VXI、PCI等工业总线接口，组建成为各种规模的测试系统。模块化仪器充分迎合了当今制造柔性的需要，同时降低了测试成本。

泰克公司从70年代起就提供VXI模块化仪器，2000年又收购了一家从事模块化仪器开发的公司。现在泰克可以提供VXI和PCI等全线模块化仪器，其中既包括软件化的测试模块，也包括硬件化的测试模块，从而最大程度地降低了客户的总体拥有成本并提高了测试灵活性。

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