航空新研電子元器件技術(shù)狀態(tài)控制探討

盧曉青 劉 靖

（1.中航工業(yè)綜合技術(shù)研究所，北京 100028 ； 2.空軍駐華北地區(qū)軍事代表室，北京 100068）

新研元器件（以下簡(jiǎn)稱新品）一般是指直接為國(guó)防重點(diǎn)工程或武器裝備配套，國(guó)內(nèi)無(wú)現(xiàn)成產(chǎn)品或產(chǎn)品達(dá)不到使用要求而需組織展開(kāi)科研試制的電子元器件。新品研制商需要采取新的電路設(shè)計(jì)、新的工藝乃至新型材料實(shí)現(xiàn)元器件的特定指標(biāo)。經(jīng)驗(yàn)表明，這些新技術(shù)的運(yùn)用造成其可靠性水平往往達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)貨架元器件水平。為了保證系統(tǒng)的可靠性，GJB 3404–1998《電子元器件選用管理規(guī)定》中明確要求新研制元器件必須從嚴(yán)控制，在工程應(yīng)用層面上，這種控制首先是新品種類的控制，其次是新品技術(shù)狀態(tài)的控制。

本文通過(guò)對(duì)工程應(yīng)用中航空新研元器件選用流程分析，結(jié)合型號(hào)研制中新品技術(shù)狀態(tài)控制常見(jiàn)的問(wèn)題，提出新研元器件技術(shù)狀態(tài)的控制方法，促使新品技術(shù)狀態(tài)管理更加規(guī)范有效。

1 航空新研電子元器件選用流程

新研電子元器件選用高階流程如圖1所示。

1.1 新品申報(bào)

由應(yīng)用單位申報(bào)新品。申報(bào)的新品應(yīng)有明確的應(yīng)用背景，應(yīng)用單位需提出清晰的技術(shù)指標(biāo)、質(zhì)量要求而且必須有較大的需求量，申報(bào)時(shí)特別需要明確當(dāng)前市場(chǎng)沒(méi)有或無(wú)法采購(gòu)到此種符合型號(hào)需求的貨架元器件。

1.2 新品立項(xiàng)評(píng)審

國(guó)家管理部門(mén)撥款研制的新品，先要通過(guò)內(nèi)部評(píng)審（型號(hào)或院所級(jí)）明確新品研制的合理性后，才能提交上級(jí)管理部門(mén)評(píng)審，確定立項(xiàng)與否。自籌經(jīng)費(fèi)研制的新品只需經(jīng)過(guò)內(nèi)部評(píng)審即可確定是否立項(xiàng)。

內(nèi)部評(píng)審控制內(nèi)容主要圍繞新品項(xiàng)目的合理必要性、是否滿足型號(hào)要求、環(huán)境要求、可靠性指標(biāo)、研制單位研制能力評(píng)判等方面進(jìn)行。

圖1 新研元器件選用高階流程

1.3 初樣研制交付與驗(yàn)證

研制單位依據(jù)新品研制合同要求，進(jìn)行技術(shù)方案設(shè)計(jì)并試制初樣樣品。初樣完成的標(biāo)志是其外形尺寸及電性能指標(biāo)能滿足合同（或技術(shù)協(xié)議）要求，并具有可測(cè)性。在初樣的方案設(shè)計(jì)中，必須包括可靠性設(shè)計(jì)。

使用單位將新品初樣裝入系統(tǒng)分組件以檢測(cè)新品的系統(tǒng)性能適應(yīng)性、驗(yàn)證新品元器件的設(shè)計(jì)及工藝方案。使用方進(jìn)行初樣檢測(cè)后，須向研制單位書(shū)面反饋使用意見(jiàn)。

初樣完成后，研制單位根據(jù)新品技術(shù)協(xié)議和相應(yīng)國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)的要求，編制新品項(xiàng)目企業(yè)軍用標(biāo)準(zhǔn)初稿，并編寫(xiě)《編制說(shuō)明》。

1.4 正樣研制交付與驗(yàn)證

研制單位依據(jù)使用單位的使用意見(jiàn)，在初樣的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)和試制。正樣階段樣品必須全面滿足系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)，同時(shí)通過(guò)環(huán)境考核摸底試驗(yàn)。正樣階段強(qiáng)調(diào)可靠性設(shè)計(jì)和工藝合理化設(shè)計(jì)。

使用單位將正樣裝入組件或組件以上系統(tǒng)，進(jìn)行電性能測(cè)試及環(huán)境試驗(yàn)，正樣必須滿足系統(tǒng)環(huán)境及可靠性要求。如正樣裝機(jī)合格，使用單位書(shū)面反饋使用意見(jiàn)。

正樣完成后，研制單位向使用單位提供《詳細(xì)規(guī)范》報(bào)審稿，使用單位審核后，填寫(xiě)《企業(yè)軍用標(biāo)準(zhǔn)用戶評(píng)價(jià)意見(jiàn)表》，簽署并加蓋公章后返還研制單位。

1.5 詳細(xì)規(guī)范

為了保證研制質(zhì)量，需要依據(jù)相關(guān)要求針對(duì)新品制定企業(yè)軍用標(biāo)準(zhǔn)，即新品《詳細(xì)規(guī)范》。詳細(xì)規(guī)范正文一般由范圍、引用文件、要求、質(zhì)量保證規(guī)定、交貨要求和說(shuō)明事項(xiàng)6部分組成，附錄有無(wú)視具體要求而定。 詳細(xì)規(guī)范是“為支持裝備訂購(gòu)，規(guī)定訂購(gòu)對(duì)象應(yīng)符合的要求及其符合性判據(jù)等內(nèi)容的一類標(biāo)準(zhǔn)”。其明確了新品外形、安裝、接口、規(guī)格參數(shù)、技術(shù)性能指標(biāo)、質(zhì)量與可靠性保證要求及產(chǎn)品驗(yàn)證判據(jù)，涵蓋了元器件總規(guī)范沒(méi)有規(guī)定的要求及型號(hào)特殊要求。

詳細(xì)規(guī)范是保證元器件質(zhì)量的規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn)，是研制單位生產(chǎn)、檢驗(yàn)、驗(yàn)收元器件的技術(shù)依據(jù)，是用戶部門(mén)型號(hào)設(shè)計(jì)師選用元器件、物資部門(mén)訂購(gòu)元器件、質(zhì)量部門(mén)鑒定和檢驗(yàn)元器件的基本依據(jù)，對(duì)保證型號(hào)產(chǎn)品可靠性意義重大。

1.6 鑒定試驗(yàn)

新品鑒定試驗(yàn)必須在鑒定檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)認(rèn)可的實(shí)驗(yàn)室或設(shè)備上進(jìn)行，鑒定試驗(yàn)項(xiàng)目按經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)的《詳細(xì)規(guī)范》鑒定試驗(yàn)條款來(lái)進(jìn)行。新品通過(guò)鑒定試驗(yàn)的就意味著其性能指標(biāo)、可靠性要求、工藝條件等均符合系統(tǒng)要求，可以小批量生產(chǎn)并裝機(jī)使用。

1.7 設(shè)計(jì)定型

新品全部滿足合同（或技術(shù)協(xié)議）的要求、工藝穩(wěn)定、具有經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)確認(rèn)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)《詳細(xì)規(guī)范》及鑒定檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)出具的鑒定試驗(yàn)合格報(bào)告、經(jīng)使用單位在整機(jī)使用合格后，研制單位可向主管部門(mén)提出設(shè)計(jì)定型申請(qǐng)。

在工程使用中，新品的設(shè)計(jì)定型必須通過(guò)新品檢測(cè)機(jī)構(gòu)考核，具有小批量生產(chǎn)能力，并得到用戶認(rèn)可。

2 工程中新品技術(shù)狀態(tài)控制常見(jiàn)問(wèn)題與后果

依據(jù)技術(shù)狀態(tài)控制定義：“技術(shù)狀態(tài)基線建立以后，為控制技術(shù)狀態(tài)項(xiàng)目的更改而對(duì)提出的更改建議（工程更改、偏離、超差）所進(jìn)行的論證、評(píng)定、協(xié)調(diào)、審批和實(shí)施活動(dòng)”。由以上流程說(shuō)明分析可以看出，新品經(jīng)正樣驗(yàn)證后即可認(rèn)為技術(shù)狀態(tài)基線基本建立。

在工程應(yīng)用上為了保證型號(hào)的可靠性，原則上在工程初樣（C）階段就要求使用鑒定后的新品，少數(shù)新品經(jīng)型號(hào)線特批的可使用正樣。由于型號(hào)研制在試樣階段，各類指標(biāo)還在不斷調(diào)整中，因此技術(shù)狀態(tài)控制要求與新品不同步。但在型號(hào)的研制過(guò)程中，往往忽略了新品元器件的獨(dú)立與獨(dú)特性，沒(méi)有建立或完善新品技術(shù)狀態(tài)控制要求。

2.1 使用方?jīng)]有獨(dú)立的新品技術(shù)狀態(tài)控制方法

首先，在新品鑒定前，大部分更改沒(méi)有必要的文字記錄，更沒(méi)有審批程序，這樣在詳細(xì)規(guī)范制定時(shí)，會(huì)遺漏一些內(nèi)容，而這些內(nèi)容往往與新品技術(shù)參數(shù)有關(guān)，只有熟知系統(tǒng)性能的人員才掌握。這種更改可能使已發(fā)現(xiàn)的參數(shù)匹配等問(wèn)題拖延至系統(tǒng)聯(lián)試時(shí)才能解決，導(dǎo)致研制進(jìn)度的拖延及研制成本的提高。

其次，《詳細(xì)規(guī)范》的審核人員覆蓋專業(yè)不全?！对敿?xì)規(guī)范》的內(nèi)容覆蓋了設(shè)計(jì)與質(zhì)保范圍，審核人員必須具有型號(hào)知識(shí)及元器件專業(yè)的知識(shí)。如果審核人員不具備元器件專業(yè)知識(shí)，對(duì)采標(biāo)的合適性、質(zhì)量一致性檢驗(yàn)的正確性以及對(duì)型號(hào)的可靠性獨(dú)特要求無(wú)法全面考慮，這樣勢(shì)必造成新品無(wú)法滿足整機(jī)要求。在工程上，此類問(wèn)題在系統(tǒng)或整機(jī)聯(lián)試時(shí)才會(huì)大規(guī)模暴露，表現(xiàn)形式是驗(yàn)收合格的新品上機(jī)合格率低，造成研制、生產(chǎn)進(jìn)度的大幅拖延及研制成本的極大提高。

第三，《詳細(xì)規(guī)范》的更改沒(méi)有依據(jù)國(guó)軍標(biāo)進(jìn)行。由于缺乏完善的更改制度，許多更改是在型號(hào)的部分專業(yè)進(jìn)行，整個(gè)型號(hào)線無(wú)法全面掌控更改范圍與程度。其后果是各系統(tǒng)使用不同版本的《詳細(xì)規(guī)范》，乃至同批次整機(jī)使用的新品處于不同技術(shù)狀態(tài)。在整機(jī)聯(lián)試故障時(shí)才可能暴露問(wèn)題，加大排故難度。

第四，《詳細(xì)規(guī)范》的版本可追溯性弱。新品技術(shù)狀態(tài)控制不完善時(shí)，《詳細(xì)規(guī)范》的版本控制是不嚴(yán)格的。其結(jié)果是新品裝機(jī)的狀態(tài)追溯困難，一旦整機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題，新品狀態(tài)無(wú)法回溯，加大故障定位難度。

2.2 研制方獨(dú)自更改技術(shù)狀態(tài)

新品技術(shù)文件主要是指研制方的圖樣及工藝文件等等，其技術(shù)狀態(tài)控制一般由研制單位負(fù)責(zé)。研制方如果出現(xiàn)內(nèi)部配套元器件斷檔或工藝優(yōu)化時(shí)會(huì)采取一些更改，在新品元器件鑒定后這些更改很有可能會(huì)在系統(tǒng)或整機(jī)聯(lián)試時(shí)出現(xiàn)故障。這類故障需要做失效分析才有可能被發(fā)現(xiàn)，對(duì)系統(tǒng)性能具有較大隱患。

3 新研電子元器件技術(shù)狀態(tài)控制方法探討

由于新品技術(shù)狀態(tài)控制早于整機(jī)，新品技術(shù)狀態(tài)控制隸屬于型號(hào)技術(shù)狀態(tài)控制，但有獨(dú)立性，所以在型號(hào)研制的方案階段，型號(hào)應(yīng)制定專門(mén)的新品質(zhì)量控制要求，明確新品元器件的質(zhì)量控制要求。

詳細(xì)規(guī)范包含的內(nèi)容符合GJB 3206–1998《技術(shù)狀態(tài)管理》中“技術(shù)狀態(tài)文件”的定義，其集“功能技術(shù)狀態(tài)文件、分配技術(shù)狀態(tài)文件、產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)文件”為一體，因此，使用方對(duì)新品技術(shù)狀態(tài)控制應(yīng)以詳細(xì)規(guī)范為主體，同時(shí)考慮新品其他技術(shù)文件對(duì)型號(hào)影響，需要由研制、使用方共同控制。

3.1 詳細(xì)規(guī)范更改控制

新品正樣后、鑒定前，尤其是新品正樣已應(yīng)用于型號(hào)的狀態(tài)下，當(dāng)需更改其技術(shù)狀態(tài)時(shí)，應(yīng)由提出更改方人員以書(shū)面方式提出更改要求并簽字，使用方型號(hào)主管設(shè)計(jì)人員確認(rèn)同意。更改單雙方各存留一份。此時(shí)的新品技術(shù)狀態(tài)更改，可以等同于備忘式更改，其目的是為了可以形成更加全面的《詳細(xì)規(guī)范》。

新研元器件鑒定后，在部件或整機(jī)試驗(yàn)后經(jīng)證實(shí)確需更改的，只要涉及新品《詳細(xì)規(guī)范》的任何內(nèi)容，應(yīng)使用正式的更改協(xié)調(diào)單。從技術(shù)狀態(tài)控制要求來(lái)講，此時(shí)的更改是屬于新品Ⅱ類及以上更改，為確保更改到位，須由研制單位、使用單位共同填寫(xiě)協(xié)調(diào)單，寫(xiě)明更改內(nèi)容，經(jīng)使用方型號(hào)主管副總師以上人員批準(zhǔn)，雙方單位蓋章才能生效。生效的協(xié)調(diào)單由雙方分別歸檔。

更為重要的是：此時(shí)新品技術(shù)狀態(tài)的更改必須在更改后的器件上做出標(biāo)識(shí)，同時(shí)考慮庫(kù)存品、在制品的處理，必須考慮其它與其相關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品或器件的協(xié)調(diào)處理。所有相關(guān)產(chǎn)品的變更記錄要存檔。

3.2 詳細(xì)規(guī)范更改實(shí)施

新品鑒定前，當(dāng)研制單位形成新品《詳細(xì)規(guī)范》送審稿時(shí)，研制方將雙方確認(rèn)的更改內(nèi)容納入其中，使用方審核時(shí)除依據(jù)總體要求審核，還需審核更改單內(nèi)容是否完全納入其中。

新品鑒定后的更改，研制單位將新品《詳細(xì)規(guī)范》及所有的協(xié)調(diào)單，整理成新版，重新確定版本號(hào)，送由使用方審核蓋章確認(rèn)。如該新品屬于國(guó)家撥款研制項(xiàng)目，新版本號(hào)的《詳細(xì)規(guī)范》依據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)定提交《補(bǔ)充技術(shù)協(xié)議書(shū)》及用戶意見(jiàn)等技術(shù)文件提交新品管理部門(mén)，由管理機(jī)關(guān)重新確認(rèn)。

新版本號(hào)《詳細(xì)規(guī)范》除由管理部門(mén)蓋章確認(rèn)外，研制方與使用方均須蓋章并存檔，其管理與使用方法與使用單位其他技術(shù)文件、圖樣一致。

3.3 新品技術(shù)文件控制要求

當(dāng)新品研制方技術(shù)文件涉及以下內(nèi)容時(shí)，須由使用方共同參與執(zhí)行技術(shù)狀態(tài)控制，以保證交付產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)、規(guī)格、質(zhì)量等級(jí)和使用條件等能夠滿足型號(hào)的使用要求。

一是新品鑒定后，凡進(jìn)行設(shè)計(jì)更改及重大的工藝變更前，研制單位需要將更改原因、各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)（包括采用新工藝后的可靠性情況）等通知使用單位，使用方通過(guò)相關(guān)試驗(yàn)后才能確定變更與否，變更經(jīng)雙方型號(hào)主管領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)生效；

二是新品鑒定后，若其配套使用的關(guān)鍵元器件或原材料斷檔時(shí)，調(diào)整、更改前研制方須書(shū)面報(bào)使用方同意并歸檔；

三是新品鑒定后，若其配套使用的關(guān)鍵、重要原材料的供應(yīng)單位或技術(shù)狀態(tài)發(fā)生更改前，研制方須書(shū)面報(bào)使用方同意并歸檔。

4 結(jié)論

新研元器件技術(shù)狀態(tài)控制是型號(hào)質(zhì)量控制的重要組成部分，其技術(shù)狀態(tài)文件的完整與適用性是型號(hào)產(chǎn)品優(yōu)劣的重要基礎(chǔ)。在工程實(shí)踐中，型號(hào)新品技術(shù)狀態(tài)控制是較為薄弱的環(huán)節(jié)，如能結(jié)合有關(guān)國(guó)軍標(biāo)及技術(shù)要求進(jìn)行新品技術(shù)狀態(tài)管理，新品管理將不再成為型號(hào)研制生產(chǎn)的瓶頸問(wèn)題。