軍工電子裝備用元器件的質量控制

陳靜

摘 要：元器件是組成武器裝備的最小單元，是整機可靠性的基礎，本文分析了元器件的質量控制過程，從元器件的選用、采購、監制驗收、二次篩選、合理使用等環節進行了質量控制，總結了元器件質量保證的要求和經驗。

關鍵詞：武器裝備；元器件；質量控制

中圖分類號：F273.2 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）24-0074-02

在中國武器裝備日益飛速發展的今天，軍用雷達的可靠性要求也越來越高，元器件是組成武器裝備的最小單元，是雷達整機可靠性的基礎，元器件質量也逐漸成為影響軍事裝備綜合效能發揮的關鍵因素。雷達用元器件質量管理面臨人工事后把關、全員參與不夠、質量信息不能共享、質量問題處理不及時、協同性不高、技術狀態更改不受控等問題，使元器件質量不能長效提升。為了提升元器件質量，應從元器件的設計選型控制、元器件生產廠家關鍵過程監管、元器件采購、驗證、使用等環節入手，進行全流程的質量管控，通過基礎數據信息綜合分析和知識整合有效提高雷達用元器件質量可靠性和風險預防能力，為裝備整體作戰效能充分發揮奠定基礎。

1 元器件的選用管控

1.1 建立選用原則和目錄

電子元器件的選用是產品設計的關鍵環節，為了實現產品設計準化、規范化，增強元器件選用前期質量管控能力，應建立元器件選用目錄，在選用元器件時應注意以下事項：①按照“先國內、后國外，先成熟、后新品”的原則進行選用，選擇符合各產品領域雷達所需功能、性能、環境、安全性、質量和可靠性要求的元器件。②選用元器件的質量等級必須滿足單機設計可靠性指標的要求，若選購不到高質量等級的元器件，應采取冗余設計等措施。③對選用目錄外、新品、專用、首次進口、不一致元器件的選用控制應做明確的規定，制定各種管理辦法和審批流程。實現新增優選元器件申請審批、非優選裝機審批、優選狀態調整審批、跨優選等級選用審批等審批流程，指導使用人員開展元器件優選管理工作，避免因不了解元器件優選管理要求造成科研精力浪費[1]。

1.2 建立元器件信息庫

建立元器件信息庫能夠綜合反映元器件的質量信息，為元器件選型提供依據，建立元器件信息庫可以從以下三方面入手[2]：

（1）將產品從元器件設計選型、生產廠家關鍵過程監管、元器件采購、驗證、使用中的所有信息存入信息庫，以保證元器件信息的可追溯性。（2）對在使用過程中失效的元器件進行失效分析，并把失效原因和失效模式存入元器件信息庫。（3）使用部門根據元器件的相關信息及時調整供貨廠家及不能滿足產品使用要求的元器件，有選擇地提高部分元器件的質量等級，進一步保證電子元器件的質量。

2 元器件的采購管控

2.1 元器件采購信息化質量管理

為了保證對供應商的質量要求和質量信息的收集、傳遞、集成、統計和分析在完整性、實時性、準確，應應用PDS（產品研發系統）、ERP（企業資源管理系統）、SRM（供應鏈管理系統）、MES（制造執行系統）等信息化系統的技術支持，建立了一體化的全流程元器件供應鏈質量信息管理系統。將核心企業內部的信息與SRM（供應鏈管理系統）和MES（制造執行系統）進行交互，將SRM（供應鏈管理系統）和MES（制造執行系統）信息與各供應商之間進行交互，實現元器件供應鏈質量信息的全要素全流程的剛性管控，實現質量要求的識別、落實、反饋、驗證、管理及有效傳遞，實現關鍵過程實時監控、質量問題閉環處理、檢驗測試數據管理分析和供應商質量評價等功能[3]。

2.2 采購風險控制

為了對采購風險進行管控，應運用PMDS（采購管理決策系統），并基于SRM（供應鏈管理系統）、ERP（企業資源管理系統）、PDS（產品研發系統）、QMS（質量管理系統）等精益平臺的基礎數據，實現數據整合、知識提煉、分類匯總，建立面向管理層、項目團隊、協同部門、供應商以及物資采購職能的五類管理報表及決策流程，并對采購過程異常事件如計劃變動、成本變化、質量風險、問題供方處置等實現按風險級別自主決策，推送管理層決策，并將決策結果傳遞供方，落實供方改進提高，實現元器件質量風險的智能化管控，全面提升元器件采購質量風險的控制能力。

3 元器件質量保證過程中的管控

3.1 由關注“入所檢驗”，向關注“關鍵過程”轉變

關鍵元器件僅僅靠測量其功能特性和觀察外觀質量是不夠的，對其結構和工藝的可靠性和質量控制的嚴格程度，必須通過對制造過程的觀察才能了解，使用方對元器件進行下廠監制驗收，尤其是對重點工序的監制，對下廠監制和驗收人員應經過嚴格的培訓，考核合格后才能上崗，并要求熟悉有關標準、規范，對產品生產工藝試驗方法有所了解，責任心強，工作認真。對需下廠監制和驗收的每一種元器件都應制定監制驗收規范，并對規范的正確性和版本的有效性進行嚴格的確認，對監制驗收過程中發現的問題制定問題檢查單，并采取糾正措施，跟蹤落實，對監制驗收的元器件按批編寫監制驗收報告。元器件實施下廠監制驗收可起到預先控制和質量把關的良好效果，可有效地提高元器件的質量和可靠性水平，促使國內元器件廠的整體技術水平與質量管理上一個新的臺階。

3.2 多維度評定，針對性開展二次篩選

元器件二次篩選是針對不同失效模式進行的試驗，從而剔除達不到預期固有可靠性水平或不合格的元器件，元器件二次篩選是現行軍用電子元器件質量與可靠性管控的重要環節，是檢驗元器件批合格率、質量一致性的主要手段，可以淘汰由于制造缺陷造成的早期失效產品，從而提高元器件整批使用可靠性。隨著元器件小型化、集成化的發展，企業可“因地制宜”，有針對性的開展元器件二次篩選工作，主要從元器件歷年二次篩選情況、生產過程使用情況、質量保證等級、技術成熟度、供應商生產過程的控制能力等多方面對元器件進行綜合評定，根據評定結果并結合DPA（破壞性物理分析）進行分類管控，提高工作效率、降低質量成本及元器件問題發生率，為元器件使用可靠性提供重要保障[4]。

4 元器件的合理應用

4.1 過程防護

隨著電子技術的不斷發展，人們對電子產品的可靠性越來越關注，這同樣促使企業對電子元器件生產過程中的防護關注程度不斷上升。因此，應在生產過程中實施各種防護措施，提高元器件的可靠性，例如針對MSD（潮濕敏感器件）的保管、周轉、高溫貼裝、包裝等要求都應做詳細的規定。針對焊膏的使用、元器件搪錫、BGA類器件、SMT器件使用、元器件焊接都應制定專門的技術標準規范、作業指導書和Checklist（檢查單）等。如制定產品防護管理體系、潮濕敏感器件防護體系、BGA類器件作業指導書、產品特殊工藝要求等，規范元器件生產過程中工作標準，有效的提升元器件業務活動規范化水平。

對于使用過程中失效的元器件，應通過失效分析中心對元器件進行失效分析（FA），對失效機理進行精確定位，并通過歸零方式和分析與糾正措施系統（FRACAS）進行閉環處理。

4.2 狀態更改控制

一個雷達裝備是由十多個分系統、幾百部設備和幾萬個元器件、零部件組成的復雜系統，參與研制、生產協作的單位有幾百家，技術接口、組織接口非常復雜，要保證整個系統的統一性和協調性，必須嚴格控制各個組成部分的技術狀態。為了防止采購的元器件在其技術狀態控制方面出現外部變更不受控（供方端技術狀態不受控，未經所內歸口管理部門許可擅自變更）、內部變更不受控（研究部門直接向供方下達變更要求，物資、質量、科技部未得到變更信息，無法及時進行技術狀態控制）、“小改出大錯”的現象出現，應制定元器件技術狀態變更審批流程，并對技術狀態更改實行專題審查，且嚴格執行，持續提升交付元器件的質量。

5 結語

裝備高技術、新技術含量增加，電子化、信息化程度提高，重要功能的獲得往往依靠關鍵電子元器件的技術突破，裝備的研制風險常常表現為電子元器件的質量控制，裝備的進步，元器件首當其沖；裝備的質量，元器件關系重大。因此，應站在雷達用電子元器件發展戰略和總體規劃的角度，積極創造條件，消除或減少任何可能制約雷達用元器件質量進步的客觀因素的影響，提高雷達用元器件質量保證的整體實力，以此來提高武器裝備的質量。

參考文獻

[1]羅輯，趙和義.軍用電子元器件質量管理與質量控制[M].國防工業出版社，2004.

[2]劉靚燕.淺析航天電子元器件質量控制與可靠性保障[J].科技與創新，2017，（1）：11-13.

[3]黎晨.軍用電子元器件質量控制分析[J].科學家，2016，（4）：34-34.

[4]蘇紅艷.關于軍工產品電子元器件質量控制的分析與探討[J].科技創新與應用，2015，（25）：142.