摘 要: 軍用電子元器件是國防戰(zhàn)略資源,是整機裝備的核心組成部分。軍用電子元器件標準體系是電子元器件產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性評價、保障活動開展的基石。經(jīng)過多年建設,元器件標準化工作取得了豐碩成果,但同整機裝備配套需求和元器件行業(yè)發(fā)展相比,仍存在一定的差距。回顧了軍用電子元器件標準體系建立實施以來40 余年的發(fā)展歷程,對
0 引言
軍用電子元器件是維護國家利益、強軍強國的重要基石,近年來,已成為西方強國對我國戰(zhàn)略遏制的重要領域。我國整機裝備的研制能力不斷提高,已從解決有無問題階段向自主創(chuàng)新發(fā)展階段躍進,電子元器件的自主保障、性能指標、質(zhì)量可靠性等方面直接關系和影響到整機裝備的服役生存能力和自我保障能力。立足整機裝備自主可控發(fā)展,需要強化整機到元器件的自主創(chuàng)新能力,持續(xù)筑牢根基,不受制于人。隨著中美貿(mào)易博弈的不斷加劇,我國多家企業(yè)被列入“實體清單”,高端電子元器件禁運風險不斷加大,加強關鍵電子元器件自主研發(fā)和生產(chǎn)制造能力迫在眉睫。軍用電子元器件標準體系在滿足整機裝備配套需求方面仍存在一定的差距,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:1)國軍標體系理論和數(shù)據(jù)支撐弱,標準解釋和主動創(chuàng)新支撐不足;2)
1 軍用電子元器件標準體系發(fā)展歷史
我國軍用電子元器件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展始于20世紀50年代,當時,在國內(nèi)相繼建立了一批通用性和專業(yè)性產(chǎn)品生產(chǎn)廠,主要目的是為了做好從蘇聯(lián)引進的武器裝備的適用和維護工作。軍用電子元器件標準化工作也集中于對蘇聯(lián)標準的轉(zhuǎn)化和引用,如工藝、工裝、技術(shù)圖樣、結(jié)構(gòu)和互換性等標準。
20世紀60年代起,在“獨立自主、自力更生”的方針指引下,通過集中設計、聯(lián)合開發(fā),我國初步形成了自己的電子元器件生產(chǎn)體系。電子產(chǎn)品標準化工作主要是通過優(yōu)選產(chǎn)品、壓縮品種規(guī)格,在全行業(yè)內(nèi)組織淘汰落后產(chǎn)品、引導發(fā)展新品種,我國軍用電子元器件逐步地進入自行設計開發(fā)階段。
到70年代,圍繞航天重點工程對高可靠性元器件的配套需求,以及軍用電子元器件自身發(fā)展的需要,全面開展軍用電子元器件標準化活動,以可靠性標準化量化表征、評價,以及對生產(chǎn)過程可靠性控制等方面為工作重點。1978年明確提出軍用電子元器件生產(chǎn)實施“七?!保▽E<?、專人、專機、專料、專檢、??ǎ┕芾砟J教岣哔|(zhì)量與可靠性水平,制定了一大批“七專技術(shù)條件”標準。在70年代末期,“六五”規(guī)劃提出我國電子元器件產(chǎn)業(yè)要實現(xiàn)更新?lián)Q代,目標是經(jīng)過10~15年的努力使我國軍用電子元器件達到美國80年代初期的水平,民用產(chǎn)品則符合IEC 標準的規(guī)定。從20世紀80年代初,在參考和借鑒美國軍用標準(MIL)體系的基礎上逐步建立了電子元器件領域國家軍用標準體系,該體系共涉及電子元件、電子器件和電子材料領域的25 大類33 小類產(chǎn)品。并開展了貫徹
在1989年召開的“七?!?0年工作總結(jié)會上,根據(jù)我國軍用電子元器件標準體系建設的成效和貫標試點經(jīng)驗,原國防科工委針對軍用電子元器件的管理向國軍標過渡,1991年又提出,所有新研制的產(chǎn)品都要依照國軍標的原則,制定相應的企業(yè)標準。在此階段,根據(jù)產(chǎn)品研制的不同目的,以國軍標標準體系為頂層依據(jù),以符合國軍標通用規(guī)范要求為基本原則,滿足不同武器裝備配套可靠性要求,制定了各種形式的企業(yè)軍用標準。自此,我國軍用電子元器件全面進入了貫徹國
貫徹國軍標的形式也隨著時代的發(fā)展、技術(shù)的進步和要求的不斷提高在迭代改進,進入21世紀后,國軍標體系未有大的變動,但在標準數(shù)量及標準對技術(shù)的覆蓋性上有了很大的擴充。在產(chǎn)品貫徹
2
通過近40年的建設,軍用電子元器件國
2.1 國
由于我國電子元器件國家軍用標準體系建設是在參考和借鑒美國軍用標準(MIL)體系的基礎上逐步建立的,在建設初期,主要采用翻譯國外已有標準的方式,快速建立并豐富了國軍標體系,當前國軍標體系中絕大部分基礎標準和重大標準的技術(shù)要求來源于國外標準,約60%為與美軍標對應的標準,約30%
2.2 標準化活力不足、行業(yè)參與度不高
國際上行業(yè)技術(shù)標準主要是以行業(yè)協(xié)會或?qū)I(yè)
2.3 標準制定與實施應用相對脫節(jié)、標準的實施效果評估機制缺乏
國
標準執(zhí)行使用方對標準確定的依據(jù)和理論基礎無從了解,存在理解不到位、執(zhí)行有誤差的情況,甚至導致試驗實施存在爭議。例如:在第三方機構(gòu)沒有參與標準驗證的情況下,理解標準時經(jīng)常按照標準范圍的最高要求進行考核,有時候會導致對產(chǎn)品的考核評價過應力。
2.4 標準的時效性差,無持續(xù)跟蹤、維護機制
美軍標體系(MIL)中對重大基礎標準和重大專業(yè)標準設有專門的維護團隊,主要負責標準相關技術(shù)基礎理論的積累、技術(shù)內(nèi)容的更新、標準技術(shù)的宣貫釋疑和跟新維護,對標準在行業(yè)中的應用效果進行實時的信息收集、處理和評價,并隨時根據(jù)實際的應用評估效果對標準進行技術(shù)更新修訂。美軍采辦文件改革后,對于基礎標準,更傾向于采用行業(yè)標準,該部分職能也轉(zhuǎn)向了由行業(yè)標準團體來完成,也是為了更好地讓標準與行業(yè)技術(shù)相結(jié)合,達到標準實時反饋技術(shù)發(fā)展、標準發(fā)布后對標準的實施效果進行有效評估,更新維護的時效性更強。行業(yè)協(xié)會對某一類或某一專業(yè)的標準有專門的技術(shù)維護工作組,美軍標體系中關于微電路相關的技術(shù)維護主要轉(zhuǎn)到JEDEC 行業(yè)協(xié)會相關工作組,JEDEC 在固體電子學領域有多個委員會和分技術(shù)委員會,分別負責該領域相關標準的制定、跟蹤、維護和行業(yè)推廣;此外,JEDEC 組織設有專門的政府聯(lián)絡委員會(JC13),負責用于軍事、航空和其他環(huán)境下需要高于商用標準的特殊用途條件功能的固態(tài)產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性實現(xiàn)方法標準化工作。美軍標另一大特點是更新維護快,如MIL-STD-883 標準從2000—2005年間更新了3 版,并在新版間隔期間發(fā)布了數(shù)十個Notice (針對具體標準技術(shù)內(nèi)容的修訂通告,與標準等同效力),極大程度地保證了標準有問題及時更新修訂。近年來,由于相關技術(shù)趨于穩(wěn)定,該標準的修訂頻次變低,但仍遠高于同類國軍標的制修訂頻次,我國當前發(fā)布有效的標準仍是2005年發(fā)布的GJB 548B 版(GJB 548C 已報批3年仍未發(fā)布)。此外,由于缺乏固定的維護機制,企業(yè)和用戶需求響應慢,例如:GJB 2438中關于樣品抽樣方案的討論在國內(nèi)開展了近5年仍未在標準技術(shù)中得到相關響應,導致后續(xù)執(zhí)行沒有依據(jù),國軍標與產(chǎn)業(yè)結(jié)合的活力未得到展現(xiàn)。
表1 公開發(fā)布國軍標最新版發(fā)布日期距今情況
注:截止2019年統(tǒng)計數(shù)據(jù)
表2 國
注:截止2019年統(tǒng)計數(shù)據(jù)
3 軍用電子元器件標準體系
3.1 積極推動
美軍標從立項到發(fā)布平均周期為兩年左右,而國軍標一般為3~5年,導致國軍標發(fā)布進度滯后。我國在標準報批和發(fā)布環(huán)節(jié)的管理還有很大的優(yōu)化提升空間,通過改進國
3.2 大力推進
針對
3.3 建立標準實施和應用效果評估機制
加快標準實施過程的應用評估機制的建設。搭建標準編制、標準使用的溝通橋梁,達到標準正確應用、應用數(shù)據(jù)積累、問題反饋編制的良性循環(huán)。一方面,開展可實施性、可操作性等標準本身應用效果的評估;另一方面,以產(chǎn)品為媒介和最終用戶為對象,開展產(chǎn)品可靠性滿足用戶需求的效果評估,建立產(chǎn)品用戶信息反饋渠道,對標準規(guī)定的技術(shù)水平進行評估。
3.4 加強標準實施驗證
打破標準編制組負責標準制訂、標準實施人員自行理解標準的脫節(jié)關系,在全國范圍內(nèi)創(chuàng)新建立標準驗證實施基地、提升標準科學性水平,形成良性的標準編制和標準實施反饋機制。按照產(chǎn)品專業(yè)門類和重大基礎標準,創(chuàng)新建立標準實施驗證基地,建立應用實施經(jīng)驗,鼓勵全行業(yè)參與標準的實施應用,促進標準技術(shù)與生產(chǎn)、檢驗的融合,完善標準制定機制,大力推進標準自主創(chuàng)新,推動國產(chǎn)軍用電子元器件自主發(fā)展。
4 結(jié)束語
軍用電子元器件標準體系建立一直以來都被視為是軍用電子元器件質(zhì)量與可靠性發(fā)展的“牽引繩”和“門檻石”,通過標準來牽引整個元器件領域的質(zhì)量和可靠性發(fā)展,通過標準技術(shù)要求規(guī)定來固化元器件質(zhì)量與可靠性水平。但多年來,我國國軍標體系發(fā)展的模式、機制等問題與牽引技術(shù)發(fā)展、引導產(chǎn)業(yè)進步的矛盾越來越突出,急需在制修訂模式方面進行創(chuàng)新,加強理論基礎科研和數(shù)據(jù)以夯實標準體系基礎;并且,需要進一步地突出標準在研用雙方的橋梁作用,在標準實施周期內(nèi)建立起反饋機制,以確保標準體系的可持續(xù)發(fā)展。
作者:任艷,周圣澤,李宜真,張樹琨
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