軍工院所元器件自主可控管理工作探討

摘? 要：簡要介紹電子元器件自主可控的重要意義，對元器件自主可控管理方面開展的工作進行了探討，提出了目前元器件自主可控中存在的主要問題，提出了元器件自主可控工作開展建議。

關(guān)鍵詞：電子元器件;自主可控;國產(chǎn)化替代

引言

隨著我國科技水平的不斷提高，國內(nèi)關(guān)鍵元器件和電子材料產(chǎn)業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新方面取得了較大進展，目前一些中低端的元器件已經(jīng)實現(xiàn)了國產(chǎn)化，各武器裝備所使用的元器件的國產(chǎn)化程度也在不斷提高，但還是存在一些核心元器件和高端芯片仍然需要依賴進口，如微處理器、多核的可編程邏輯器件、半導(dǎo)體存儲器等，成為制約我國武器裝備發(fā)展的瓶頸之一。

一、元器件自主可控的重要意義

由于武器裝備使用進口電子元器件，在安全隱患、質(zhì)量風(fēng)險等方面存在諸多問題，在國防和安全建設(shè)中，如果不能實現(xiàn)電子元器件的自主可控，則始終會受制于人。

1、出口限制與禁運

以美國為首的西方國家，對我國實行嚴(yán)格的出口政策和相關(guān)限制我國高新技術(shù)及產(chǎn)品出口，美國商務(wù)部制定了商品管制清單，嚴(yán)禁將清單內(nèi)的電子元器件出口到相關(guān)國家和地區(qū)，這種電子元器件的禁運政策給我國高性能的裝備的研制和生產(chǎn)造成了很大影響。

2020年突如其來的新型冠狀病毒肺炎疫情襲卷全球，美國“禁令”舉措導(dǎo)致眾多元器件生產(chǎn)廠商停工停產(chǎn)，馬來西亞、菲律賓等諸多東南亞國家的“封城”、“封國”限制舉措而引發(fā)的半導(dǎo)體的測試、封裝工廠產(chǎn)能下降，對全球元器件供應(yīng)鏈造成重大沖擊，一旦進口器件斷供將給我國高性能的裝備的研制和性能造成較大影響。

2、安全隱患

進口電子元器件可能會在設(shè)計、制造、封裝、測試等環(huán)節(jié)被認為植入后門，這些后門可竊取我國裝備的數(shù)據(jù)甚至摧毀設(shè)備，嚴(yán)重危害我國武器裝備的信息安全。

3、質(zhì)量與可靠性風(fēng)險

部分武器裝備使用了一些工業(yè)級的進口元器件，這些工業(yè)級元器件無法獲取相關(guān)的質(zhì)量證明文件，個別已經(jīng)停產(chǎn)的元器件甚至是翻新件，而且部分大規(guī)模集成電路國內(nèi)也無相應(yīng)的測試手段，其性能參數(shù)、可靠性水平只能隨設(shè)備測試，無法預(yù)先開展檢測和篩選工作，導(dǎo)致在設(shè)備使用過程中可能存在參數(shù)異常、早期失效等情況，進口電子元器存在的質(zhì)量風(fēng)險將嚴(yán)重影響武器裝備的研制、生產(chǎn)以及使用。

二、元器件自主可控工作的實施

為提高武器裝備元器件的自主可控水平，需要根據(jù)“需求牽引、技術(shù)推動”的原則，結(jié)合單位的自身組織結(jié)構(gòu)特點，成立自主可控推進工作組，完善自主可控體系架構(gòu)，按照總體、專業(yè)技術(shù)和技術(shù)基礎(chǔ)逐級對元器件自主可控工作進行分解，按分工內(nèi)容進行責(zé)任落地，貫徹型號“兩總”把關(guān)、管理部門協(xié)調(diào)，自上而下、層層推進的方針，形成有論、有管、有控、有查的持續(xù)循環(huán)推進。

在推進自主可控的國產(chǎn)中，需要根據(jù)項目情況實施分類管控，對于預(yù)研、新研、在研、在產(chǎn)/在役項目進行分類落實，根據(jù)工程型號研制階段的特點分別制定自主可控的要求，進行分批、分階段實施。對新立項型號，基于國產(chǎn)元器件進行系統(tǒng)設(shè)計，以元器件100%國產(chǎn)化作為目標(biāo)和設(shè)計要求，嚴(yán)格控制進口元器件規(guī)格、數(shù)量、經(jīng)費比例;對在研、定型、批生產(chǎn)型號積極開展進口元器件國產(chǎn)化替代工作;對暫不能進行國產(chǎn)化替代的元器件采取戰(zhàn)略儲備，在保障型號使用的同時加強技術(shù)跟蹤，待條件成熟時進行替代。

1、新立項型號

在型號立項前期，在進行總體技術(shù)方案論證時將元器件國產(chǎn)率指標(biāo)作為技術(shù)方案論證的輸入，同步制定元器件選用方案，在型號總體的具體論證和設(shè)計工作中對指標(biāo)的可實現(xiàn)情況進行深入分析，并在各分系統(tǒng)及單機的設(shè)計方案中逐級分解落實，從設(shè)計方案上基于國產(chǎn)化元器件進行方案設(shè)計，同時在型號總體、各分系統(tǒng)的設(shè)計過程中設(shè)立進口元器件選用專項審查，加強電子元器件選用過程控制和管理，并對元器件的可靠性開展國產(chǎn)化替代驗證等工作。

2、在研和定型、批產(chǎn)型號

對已經(jīng)在研、定型、批產(chǎn)型號對使用的元器件進行詳細統(tǒng)計，細化國產(chǎn)化元器件的情況，分類制定詳細的自主可控實施方案，充分利用其它項目已取得的國產(chǎn)化效果，對使用的進口元器件逐個進行國產(chǎn)化替代可行性論證，對選用的進口元器件國產(chǎn)化可行性與國內(nèi)研制生產(chǎn)單位進行充分對接，根據(jù)型號研制進度制定國產(chǎn)化研制計劃。同時，根據(jù)型號的特定使用要求，對國產(chǎn)化元器件進行一系列的驗證，確定其可靠性后進行裝機應(yīng)用。

3、暫時不能替代的元器件

為保障部分型號研制任務(wù)的順利完成，各單位需要對暫時不能開展國產(chǎn)化替代工作的元器件，如大規(guī)模FPGA、MPU、DSP等，一方面要納入“負面清單”進行重點管理，一方面也要加強國產(chǎn)化技術(shù)跟蹤，加強與國產(chǎn)廠家研制能力和進展的溝通，對于可以通過技術(shù)攻關(guān)完成研制的集成電路器件，應(yīng)進行充分的風(fēng)險分析和評估。同時，根據(jù)型號研制、批生產(chǎn)需求計劃，預(yù)測和識別采購周期較長或采購有風(fēng)險的進口元器件，進行采購儲備，保障型號的使用。

三、元器件自主可控工作中遇到的問題

雖然，在元器件自主可控方面開展了大量工作，并取得了一定的成效，但是在實踐過程中仍然還存在一些問題。

1、研用信息不對稱

受各種因素影響，國內(nèi)很多廠家進行產(chǎn)品研制一般根據(jù)裝備對元器件的具體需求進行定向研制，對元器件的選型指南、產(chǎn)品技術(shù)資料等信息的推廣和發(fā)布渠道也不夠暢通，導(dǎo)致設(shè)計師選用和了解國產(chǎn)元器件的渠道受限。同時，部分研制單位對元器件使用單位的需求掌握不夠充分，導(dǎo)致很多研制的產(chǎn)品研而少用、研而不用。國產(chǎn)電子元器件研用雙方對元器件需求和已有產(chǎn)品信息的不暢通、不對稱等，極大地影響了元器件自主可控工作的順利推進。

2、兼容性與可靠性問題

為了滿足小型化要求，一些武器裝備選擇了部分表貼進口電子元器件，但是由于設(shè)計、管殼工藝、原材料等差異，對應(yīng)的國產(chǎn)化替代元器件可能存在無法完全兼容的問題，如封裝形勢不同、工作頻率不同、工作電壓不同。而且，考慮到研制進度和技術(shù)風(fēng)險，整機單位多選用原位替代的國產(chǎn)化方案，且應(yīng)用驗證試驗多為性能、工藝和環(huán)境適應(yīng)性驗證，有些可靠性問題也難以在常規(guī)的元器件級測試和篩選過程中發(fā)現(xiàn)，難以暴露因管腳或工藝不匹配導(dǎo)致的問題，從而影響國產(chǎn)元器件在武器裝備上的使用。

3、進度與項目研制進度沖突問題

由于進口元器件國產(chǎn)化難度普遍較大，研制周期較長，而且研制完成后還需要進行大量的鑒定、應(yīng)用驗證、鑒定等工作，但是，目前裝備型號項目的研制周期趨于越來越短，所以，存在國產(chǎn)化器件研制進度很難在時間上滿足型號項目整體研制進度要求。

4、項目經(jīng)費不足問題

在元器件自主可控工作中，不僅元器件研制需要投入大量的經(jīng)費，各參與單位還需要投入大量的人力、物力和財力對國產(chǎn)元器件進行鑒定、評估分析、應(yīng)用研制等工作，需要足夠的項目經(jīng)費予以支撐。

四、采取的措施建議

1、加強多方協(xié)作與技術(shù)對接

從立項到研制完成各階段，元器件使用單位需加強與元器件研制單位、專業(yè)技術(shù)支撐單位的聯(lián)系和技術(shù)對接，通過多種渠道獲取國產(chǎn)元器件信息，元器件研制單位也應(yīng)充分發(fā)揮熟悉元器件需求及應(yīng)用環(huán)境的特點，加強新元器件產(chǎn)品信息成果發(fā)布，將進口電子元器件及國產(chǎn)替代產(chǎn)品信息、國產(chǎn)高端元器件產(chǎn)品信息提供給設(shè)計師參考和使用，保證研用信息的互融共通。

2、建立進口元器件國產(chǎn)替代信息庫

通過對裝備所使用的進口元器件清單進行梳理，對其進行國產(chǎn)兼容產(chǎn)品推薦，對國內(nèi)主流廠家及優(yōu)選廠家的元器件進行推薦，建立完善的進口元器件國產(chǎn)化替代信息庫，便于各環(huán)節(jié)開展自主可控工作能夠基于數(shù)據(jù)庫信息支撐，提高產(chǎn)品國產(chǎn)化率。

3、建立國產(chǎn)元器件應(yīng)用驗證信息庫

對研制出的國產(chǎn)化元器件需要進行應(yīng)用驗證，建議建立國產(chǎn)元器件的應(yīng)用驗證信息平臺庫，將國產(chǎn)元器件在應(yīng)用驗證過程中存在的問題進行匯總并進行動態(tài)管理，建立國產(chǎn)元器件的適用性、成熟度評價信息，避免不同單位進行重復(fù)驗證，為各單位提高型號元器件的自主可控水平提供強有力的信息支撐。

4、提前策劃主要元器件的國產(chǎn)化研制工作

根據(jù)裝備研制任務(wù)的配套需求，以需求為牽引，結(jié)合本單位的科研發(fā)展規(guī)劃、發(fā)展目標(biāo)及國家電子元器件發(fā)展現(xiàn)狀，提出本單位電子元器件的總體需求，在此基礎(chǔ)上形成國產(chǎn)電子元器件的戰(zhàn)略需求規(guī)劃，為國內(nèi)電子元器件的總體發(fā)展提供技術(shù)支撐，為裝備的關(guān)鍵元器件國產(chǎn)化提供依據(jù)。

5、鼓勵使用國產(chǎn)元器件的支撐政策

建議各單位按照型號特點，設(shè)立國產(chǎn)化替代驗證和優(yōu)化設(shè)計驗證專項基金，支撐在研在產(chǎn)項目自主可控專項指標(biāo)的驗證與評估;建立元器件自主可控專項基金，對元器件國產(chǎn)化比例較高、應(yīng)用效果好的部門、型號項目進行獎勵，鼓勵型號項目做好主要元器件的選型規(guī)劃。

結(jié)論

元器件自主可控制既是一項國家戰(zhàn)略，也是一項體系工程，需要從管理、總體到技術(shù)人員從觀念、機制和管理上進做出變革，以100%選用國產(chǎn)元器件作為理念，確保裝備所使用的電子元器件都能自主可控，以型號需求來牽引元器件國產(chǎn)化，在條件保障、產(chǎn)品設(shè)計、應(yīng)用驗證平臺上進一步深化研究，提升武器裝備的自主可控能力。

參考文獻

[1]? 方怡，元器件國產(chǎn)化應(yīng)用管理的探討[J] .質(zhì)量與可靠性，2013（4）：46-49

[2]? 畢錦棟，鄭麗香，周軍連，林長苓，蘇瑜，劉志斯，電子元器件國產(chǎn)化替代工作探討.電子元器件質(zhì)量管理

作者簡介：王娟，1982年12月出生，女，漢族，碩士研究生，工程師，主要從事采購選型管理。