可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)督工作探討

劉國(guó)寶，蔡文勝

（空軍駐西北地區(qū)軍事代表室,陜西　西安　710065）

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可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)督工作探討

劉國(guó)寶，蔡文勝

（空軍駐西北地區(qū)軍事代表室,陜西西安710065）

摘要：簡(jiǎn)要地介紹了可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)的概念及基本認(rèn)識(shí)。以某型計(jì)算機(jī)為例,研究了可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)督工作的內(nèi)容、步驟和方法,并在此基礎(chǔ)上總結(jié)了軍事代表實(shí)施可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)督工作的重點(diǎn),對(duì)于提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性,推動(dòng)質(zhì)量監(jiān)督工作的創(chuàng)新發(fā)展,具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)；質(zhì)量監(jiān)督；技術(shù)狀態(tài)

0　引言

20世紀(jì)90年代初,美國(guó)波音公司考慮到市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要,為了減少產(chǎn)品的研制費(fèi)用,并在產(chǎn)品研制的早期得到高可靠性的產(chǎn)品,從而提出了可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)方法[1]。由于該方法可以有效地解決現(xiàn)代電子產(chǎn)品高可靠性、低開發(fā)成本和短研制周期等問題,在西方發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,并取得了顯著的效果。但是,由于商業(yè)機(jī)密和技術(shù)保密等原因,我國(guó)對(duì)于如何高效率地實(shí)施電子產(chǎn)品可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)的研究起步較晚,可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)只是在部分型號(hào)的產(chǎn)品中得到了初步的應(yīng)用[2]。

根據(jù)GJB 5712-2006《裝備試驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)督要求》的要求,可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)督工作是軍事代表業(yè)務(wù)工作的重點(diǎn)內(nèi)容之一,因而軍事代表必須認(rèn)真對(duì)待,積極地對(duì)其進(jìn)行深入的研究,采取切實(shí)可行的措施,做好產(chǎn)品試驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)督工作,切實(shí)地把好產(chǎn)品試驗(yàn)質(zhì)量關(guān)。

1　對(duì)可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)的認(rèn)識(shí)

1.1概述

可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)亦被稱為高加速壽命試驗(yàn),共有3個(gè)目的: 1）盡可能地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和工藝缺陷、薄弱環(huán)節(jié)和性能參數(shù)的變化趨勢(shì),并不斷地采取糾正措施,使其在投入批產(chǎn)之前就達(dá)到設(shè)計(jì)成熟,以得到在使用中不出故障的“健壯”產(chǎn)品；2）找出產(chǎn)品耐應(yīng)力的極限,包括工作應(yīng)力極限和破壞應(yīng)力極限,并確定產(chǎn)品的工作應(yīng)力裕度和破壞應(yīng)力裕度,為確定高加速應(yīng)力篩選的應(yīng)力水平提供依據(jù)；3）使設(shè)計(jì)和研制周期保持最短,使產(chǎn)品及早地交付使用。

可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)是一種激發(fā)試驗(yàn)。產(chǎn)品通過(guò)可靠性強(qiáng)化試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)存在的缺陷并加以設(shè)計(jì)改進(jìn)后,可以獲得更快的增長(zhǎng)速度、更高的固有可靠性水平、更低的使用維護(hù)水平、更好的環(huán)境適應(yīng)能力和更短的研制周期。

可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)有如下幾個(gè)技術(shù)特點(diǎn)。

a）它不要求模擬環(huán)境的真實(shí)性,但是強(qiáng)調(diào)環(huán)境應(yīng)力的激發(fā)效應(yīng),以便于實(shí)現(xiàn)研制階段產(chǎn)品可靠性的快速增長(zhǎng)。

b）它是一種加速應(yīng)力試驗(yàn),采用步進(jìn)應(yīng)力方法,所施加的環(huán)境應(yīng)力是變化的,而且是遞增的；施加的應(yīng)力可以超出規(guī)范極限甚至達(dá)到破壞極限。

c）對(duì)產(chǎn)品可利用三軸六自由度振動(dòng)臺(tái)施加振動(dòng)應(yīng)力和高溫變率。

d）通過(guò)可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)可以找出產(chǎn)品能夠承受的應(yīng)力的極限,但不能夠評(píng)估產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)。

1.2試驗(yàn)樣品

試驗(yàn)樣品至少應(yīng)有2個(gè)（除非另有規(guī)定）,并且應(yīng)該具備產(chǎn)品規(guī)范要求的功能和性能。試驗(yàn)樣品在設(shè)計(jì)、材料、結(jié)構(gòu)、布局和工藝等方面應(yīng)能夠基本上反映未來(lái)產(chǎn)品的特點(diǎn)。試驗(yàn)樣品可以不經(jīng)環(huán)境試驗(yàn)就直接進(jìn)入可靠性強(qiáng)化試驗(yàn),但是必須經(jīng)過(guò)全面的功能、性能試驗(yàn),以確保其已經(jīng)達(dá)到了技術(shù)規(guī)范規(guī)定的要求。

1.3試驗(yàn)剖面和試驗(yàn)時(shí)間

試驗(yàn)剖面包括低溫步進(jìn)應(yīng)力、高溫步進(jìn)應(yīng)力、快速溫變循環(huán)步進(jìn)應(yīng)力振動(dòng)步進(jìn)應(yīng)力和綜合環(huán)境應(yīng)力[3]?？傇囼?yàn)時(shí)間包括低溫步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn)、高溫步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn)、快速溫變循環(huán)步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn)、振動(dòng)步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn)和綜合環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)的時(shí)間,具體的試驗(yàn)時(shí)間由試驗(yàn)的實(shí)際情況來(lái)決定。

2　軍事代表對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督的方法

2.1審簽試驗(yàn)大綱

可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)屬于新型的可靠性試驗(yàn)項(xiàng)目,目前沒有相應(yīng)的國(guó)軍標(biāo)文件指導(dǎo)?？傮w上,對(duì)于可靠性強(qiáng)化試驗(yàn),目前主要參照國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行,提出可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)的內(nèi)容和試驗(yàn)方法。以某型號(hào)計(jì)算機(jī)為例,編制試驗(yàn)大綱,必須以總體下發(fā)的《關(guān)于某型號(hào)新研成件開展可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)的通知》和產(chǎn)品規(guī)范為依據(jù)。可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)需進(jìn)行以下項(xiàng)目的試驗(yàn):溫度步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn)、快速溫變循環(huán)試驗(yàn)、振動(dòng)步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn)和綜合環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)。軍事代表要考核試驗(yàn)大綱是否將產(chǎn)品規(guī)范中的高低溫工作溫度真實(shí)地轉(zhuǎn)化為了溫度步進(jìn)初始溫度、是否將輸入電壓范圍真實(shí)地轉(zhuǎn)化為了電應(yīng)力拉偏電壓、是否將交付試驗(yàn)掛飛振動(dòng)量值真實(shí)地轉(zhuǎn)化為了振動(dòng)步進(jìn)起始振動(dòng)量值。在找到產(chǎn)品溫度和振動(dòng)工作極限后,或雖未發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的工作極限,但產(chǎn)品已經(jīng)完成了設(shè)定的試驗(yàn)剖面后停止試驗(yàn)。

對(duì)于試驗(yàn)大綱,軍事代表要重點(diǎn)檢查試驗(yàn)大綱中規(guī)定的試驗(yàn)方法、步驟和技術(shù)要求是否正確；試驗(yàn)大綱是否有對(duì)試驗(yàn)設(shè)備、儀器、受試產(chǎn)品和夾具做出了明確的規(guī)定；試驗(yàn)大綱中規(guī)定的應(yīng)力施加方式是否滿足產(chǎn)品規(guī)范；試驗(yàn)大綱中是否為數(shù)據(jù)采集和分析、故障判定和處理確定了準(zhǔn)則等。

2.2試驗(yàn)前的監(jiān)督

為了保證試驗(yàn)質(zhì)量,軍事代表應(yīng)在產(chǎn)品開始試驗(yàn)前對(duì)試驗(yàn)的準(zhǔn)備工作進(jìn)行檢查。針對(duì)可靠性強(qiáng)化試驗(yàn),軍事代表專門督促承試單位編制了試驗(yàn)工作組簽名表、受試產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)記錄表、試驗(yàn)設(shè)備檢查表、測(cè)試儀器儀表檢查表、試驗(yàn)工作檢查意見表、可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)日志、試驗(yàn)設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測(cè)記錄表、試驗(yàn)檢測(cè)記錄表、故障報(bào)告表和故障分析報(bào)告表,以及糾正措施報(bào)告表等格式化文件,承試單位應(yīng)嚴(yán)格地按其要求實(shí)施記錄,并確保記錄數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、完整、清晰,具有可追溯性。

軍事代表在產(chǎn)品試驗(yàn)前需要檢查的內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面。

a）對(duì)試驗(yàn)大綱、試驗(yàn)實(shí)施細(xì)則（或試驗(yàn)規(guī)程）等技術(shù)文件進(jìn)行審查。重點(diǎn)檢查試驗(yàn)方法的科學(xué)性和適宜性。

b）對(duì)試驗(yàn)設(shè)施、設(shè)備、器材、儀器和儀表進(jìn)行檢查。承試單位填寫試驗(yàn)設(shè)備檢查表和測(cè)試儀器儀表檢查表,重點(diǎn)檢查試驗(yàn)設(shè)備、設(shè)施和儀器儀表的檢定狀態(tài),確保其檢定合格并在有效的檢定期內(nèi),必要時(shí)可以重新組織對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)或檢定。

c）對(duì)試驗(yàn)樣品進(jìn)行檢查。督促填寫受試產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)記錄表,重點(diǎn)檢查試驗(yàn)樣品的技術(shù)狀態(tài)是否明確并被記錄。

d）對(duì)試驗(yàn)環(huán)境及試驗(yàn)操作人員的資格進(jìn)行檢查。

檢查結(jié)束后,督促有關(guān)人員填寫試驗(yàn)工作檢查意見表。

2.3試驗(yàn)過(guò)程的監(jiān)督

軍事代表應(yīng)監(jiān)督試驗(yàn)按照試驗(yàn)大綱、試驗(yàn)實(shí)施細(xì)則等技術(shù)文件規(guī)定的項(xiàng)目、內(nèi)容和程序進(jìn)行,對(duì)試驗(yàn)全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督,監(jiān)督試驗(yàn)人員規(guī)范、正確地操作,采用自動(dòng)測(cè)試的,應(yīng)事先確認(rèn)數(shù)據(jù)處理過(guò)程和方法的正確性。試驗(yàn)中,不得隨意地增減試驗(yàn)項(xiàng)目、變更試驗(yàn)順序、中止試驗(yàn)或中途更換元器件、零部件、組件、試驗(yàn)設(shè)備或儀器儀表等。需要變更時(shí),應(yīng)征得軍事代表的同意并履行批準(zhǔn)手續(xù)。試驗(yàn)的原始記錄應(yīng)完整、準(zhǔn)確,并經(jīng)軍事代表簽署。

試驗(yàn)中故障的處理應(yīng)按照試驗(yàn)大綱和試驗(yàn)實(shí)施細(xì)則的相關(guān)要求執(zhí)行。在試驗(yàn)過(guò)程中,出現(xiàn)異?；蛭催_(dá)到技術(shù)要求時(shí),應(yīng)中止試驗(yàn),記錄故障現(xiàn)象、發(fā)生時(shí)機(jī)和試驗(yàn)狀態(tài),填寫故障報(bào)告表,分析原因,填寫故障分析報(bào)告表、糾正措施報(bào)告表,做出結(jié)論。當(dāng)故障出現(xiàn)的原因與產(chǎn)品無(wú)關(guān)時(shí),經(jīng)處理后可以恢復(fù)試驗(yàn)。試驗(yàn)中斷處理按相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

2.4試驗(yàn)后的監(jiān)督

可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)結(jié)束后,軍事代表應(yīng)會(huì)同承制單位對(duì)試驗(yàn)過(guò)程的工作質(zhì)量和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的正確性、符合性和真實(shí)性進(jìn)行評(píng)價(jià),對(duì)試驗(yàn)樣品進(jìn)行檢查、分析,對(duì)試驗(yàn)報(bào)告和試驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行審查、確認(rèn)。

3　對(duì)軍事代表做好試驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)督工作的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)

軍事代表想要做好可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)的質(zhì)量監(jiān)督工作,可以從以下幾個(gè)方面努力。

3.1嚴(yán)格控制試驗(yàn)樣品的技術(shù)狀態(tài)，確保試驗(yàn)驗(yàn)證的充分性

由于研制階段產(chǎn)品技術(shù)的狀態(tài)不一,因此,試驗(yàn)前軍事代表應(yīng)特別關(guān)注試驗(yàn)樣品的技術(shù)狀態(tài)。一方面,如果試驗(yàn)樣品的技術(shù)狀態(tài)與規(guī)定的技術(shù)狀態(tài)不完全相符,那么試驗(yàn)結(jié)果的有效性就將有待商榷；另一方面,承制單位有時(shí)為了降低試驗(yàn)成本等原因,喜歡借用以往的試驗(yàn)結(jié)論,但是,由于產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)存在差異,因而盲目地借用以往的試驗(yàn)結(jié)論,往往會(huì)帶來(lái)隱患。軍事代表在辦理此類借用時(shí)需要謹(jǐn)慎地對(duì)待。所以,建議試驗(yàn)樣品最好能與后續(xù)的定型狀態(tài)保持一致。

3.2高度關(guān)注試驗(yàn)應(yīng)力的施加過(guò)程，如實(shí)地找出產(chǎn)品的工作極限

開展可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)前,首先要找出產(chǎn)品的工作極限,軍事代表應(yīng)特別關(guān)注試驗(yàn)應(yīng)力的施加情況。試驗(yàn)室模擬環(huán)境時(shí),最容易出現(xiàn)的問題也是應(yīng)力施加的問題。一方面,要對(duì)試驗(yàn)條件的誤差和試驗(yàn)溫度的穩(wěn)定做出相應(yīng)的規(guī)定；另一方面,要對(duì)試驗(yàn)箱（臺(tái)）進(jìn)行監(jiān)控。試驗(yàn)值班人員應(yīng)將當(dāng)班期間試驗(yàn)設(shè)備的運(yùn)行情況記錄在試驗(yàn)設(shè)備運(yùn)行檢測(cè)記錄表中,確保試驗(yàn)箱（臺(tái)）的環(huán)境條件始終保持在規(guī)定的誤差范圍內(nèi)?？紤]到模擬試驗(yàn)環(huán)境的真實(shí)性,軍事代表還應(yīng)專門要求承試單位安裝相應(yīng)的傳感器對(duì)試驗(yàn)樣品周邊的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控,確保產(chǎn)品如實(shí)地按照規(guī)定的試驗(yàn)條件進(jìn)行試驗(yàn)。

3.3故障分析處理徹底，降低缺陷未被發(fā)現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)

可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)的目的就是盡可能地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和工藝缺陷、薄弱環(huán)節(jié)和性能參數(shù)的變化趨勢(shì)。在試驗(yàn)的過(guò)程中,軍事代表要格外地重視故障的分析處理,特別是一些偶發(fā)故障的處理。這種故障往往一閃而過(guò),難以重復(fù)或者難以被發(fā)現(xiàn),承制單位有時(shí)將其解釋為偶發(fā)干擾、測(cè)試設(shè)備問題等。如果軍事代表不堅(jiān)持對(duì)其進(jìn)行處理,可能會(huì)給產(chǎn)品埋下問題隱患。對(duì)于試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的所有問題,均應(yīng)如實(shí)地填寫故障報(bào)告表。軍事代表要督促承制單位對(duì)問題進(jìn)行深入的分析,對(duì)故障原因進(jìn)行定位,督促其制定糾正或預(yù)防措施并驗(yàn)證措施的有效性。針對(duì)試驗(yàn)中出現(xiàn)的問題,要區(qū)分是步進(jìn)試驗(yàn)中出現(xiàn)了問題,還是快速溫變或綜合環(huán)境試驗(yàn)中出現(xiàn)了問題。若是前者,則經(jīng)分析處理后可以恢復(fù)試驗(yàn)；若是后者,則需要進(jìn)行歸零分析,必要時(shí)可以召開歸零評(píng)審會(huì)。

4　結(jié)束語(yǔ)

文中的計(jì)算機(jī)已按試驗(yàn)大綱的規(guī)定完成了可靠性強(qiáng)化試驗(yàn),找出了產(chǎn)品工作時(shí)能夠承受的溫度極限和振動(dòng)極限。目前,該型計(jì)算機(jī)已交付使用,質(zhì)量穩(wěn)定,試驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)督工作達(dá)到了預(yù)期的效果。

可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)作為一種新型試驗(yàn)技術(shù),已經(jīng)成為了保證和提高產(chǎn)品的固有可靠性的有效手段之一,其應(yīng)用前景非常廣闊,而且能夠產(chǎn)生較好的軍事和經(jīng)濟(jì)效益,但與此同時(shí),其也給質(zhì)量監(jiān)督工作提出了新的挑戰(zhàn)。軍事代表想要實(shí)施好可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)督工作,還有很多方面需要不斷地學(xué)習(xí)和研究,這就要求軍事代表必須更新觀念,深入研究質(zhì)量監(jiān)督工作的新情況、新問題和新需求,不斷地創(chuàng)新質(zhì)量監(jiān)督工作制度,保證質(zhì)量監(jiān)督工作持續(xù)改進(jìn),確保產(chǎn)品的質(zhì)量水平穩(wěn)步提高。

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Discussion on the Quality Supervision of Reliability Enhancement Test

LIU Guo-bao, CAI Wen-sheng
（Air-force Military Representative Office in Northwest Region, Xi’an 710065, China）

Abstract:Firstly, the concept and basic understanding of reliability enhancement test are introduced briefly. Next, taking a computer as an example, the content, process and method of quality supervision of reliability enhancement test are studied. And on this basis, the focus during the military representative implements quality supervision of reliability enhancement test is summarized, which is of great significance to improve the quality and reliability of product, and promote the innovation and development of quality supervision work.

Key words:reliability enhancement test；quality supervision；technical state

作者簡(jiǎn)介：劉國(guó)寶（1985-），男，江蘇鹽城人，空軍駐西北地區(qū)軍事代表室工程師，主要從事裝備質(zhì)量管理與監(jiān)督方面的研究工作。

收稿日期：2015-09-15修回日期：2015-09-22

doi:10.3969/j.issn.1672-5468.2016.01.008

中圖分類號(hào)：TB 114.2

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1672-5468（2016）01-0036-04