静电防护管理体系建设实践与思考
2017-07-18李榜华袁媛
李榜华 袁媛
(北京航天控制仪器研究所,北京,100854)
静电防护管理体系建设实践与思考
李榜华 袁媛
(北京航天控制仪器研究所,北京,100854)
文 摘:概括分析某航天标准静电防护管理体系及各要素要求,介绍某静电防护管理体系建设实践,以闭环管理为着力点,通过体系的建设和运行,持续改进,能够不断提升电子产品的静电防护管理水平。
静电防护;管理体系;闭环管理;持续改进。
2011年10月,某型号卫星电源单机装配过程中,一周内发生5次因静电损伤原因造成的质量事故,直接经济损失数十万元;2012年8月,某火箭集成时,因静电导致内部元器件击穿造成重大质量问题;2013年某集团公司航天电子产品就发生了8起静电损失问题,特别是某卫星遥控单元由于静电损伤原因造成卫星在轨发生遥控指令码不能执行的重大质量问题;2014年某挠性IMU在整机功能检测过程中,因引入静电导致挠性IMU频标板的AM26C32MJB芯片输入管脚受损失效,致使产品交付拖期。可见,静电损伤的危害之大。
众多的静电事故一次又一次不断强调着静电防护的重要性,通过对静电损伤问题深入分析,暴露出部分型号研制过程中对静电防护过程控制不到位、规章制度不健全的问题。为此,航天科技集团公司从高层策划,发文通知各有关单位,逐步建立和完善静电防护管理体系。从技术理论上来说,静电防护的基本技术原理并不高深莫测,其难度主要在于如何发现每一处静电隐患,如何解决每一个静电问题,如何让每一环节、每一个场所都避免静电的影响,只靠普及和加强静电防护意识是远远不够的。建立静电防护管理体系是必要的手段。通过体系运行从职责、制度、流程等全方面进行闭环管控、持续改进,形成企业员工强烈的静电防护意识,而非简单的技术处理就能解决。对于产品研制过程中很多环节涉及对静电放电敏感电子产品的处置的单位,开展静电防护体系建设对提高静电防护的能力、型号产品质量与可靠性具有深远的意义。
1 某航天标准静电防护管理体系及各要素要求分析
按照某航天标准 《航天电子产品静电防护管理体系要求》,静电防护管理体系共12个要素,其中总体要求包括2个要素,管理要求包括 10个要素。体系架构如图1所示。
1.1 总体要求
对于 “组织”,提出了 6条要求,要求建立静电防护管理体系,将制度、计划、程序和指导书形成文件,加以实施,保持和改进,并传达至有关人员,使其理解、获取和执行;提出了最高管理者和静电防护负责人职责;要求确定静电防护主管部门,负责静电防护管理体系的建立、日常监督和管理,并审核、验证与本标准要求的符合性;要求规定相关部门及人员的静电防护职责。
对于 “文件”,提出了 4条要求,规定静电防护管理体系应包括方针、目标、管理手册、程序文件和记录;同时对管理手册、文件控制和记录控制提出更加详细的要求。
1.2 管理要求
对于 “策划”,要求确定静电防护目标,目标应具体、量化、可考核,并与静电防护方针保持一致。应识别本单位ESD敏感器件、组件敏感度级别,识别客户的静电防护需求并加以满足,识别本单位与静电放电敏感电子产品的采购、制造、加工、组装、装联、包装、标识、维修、失效分析、测试、检验以及贮存和运输等科研生产活动有关的环节。
对于 “人员培训”,要求对静电防护管理人员、处置或可能接触静电放电敏感电子产品的所有人员应进行有关静电放电及其防护知识的初始性培训和周期性培训。
对于 “防静电工作区”, 提出了 7条要求,包括总则、防静电工作区的划分、配置、接地/等电位连接系统、人员接地、工具盒设备接地和管理要求。
对于 “包装”和 “标识”,应对 ESDS(静电放电敏感)电子产品在 EPA (防静电工作区)内、 外的静电防护包装要求作出规定, 应对ESDS电子产品、静电防护包装和其它相关物品的标识要求作出规定,并在合同、采购订单或其它文件中明确。
对于 “采购和外包”,应确保采购与外包的静电放电敏感电子产品以及静电防护设备、设施和器材等产品和服务满足静电防护要求,应评价产品和服务供应商的相应能力或资质。
对于 “监视与测量”, 应规定监测的项目、技术要求、测量限值、设备、测试方法、频度和管理。
对于 “审核” 和 “管理评审”, 规定了内部审核和管理评审的内容及组织工作程序。
对于 “改进”,提出了应利用静电防护方针、静电防护目标、审核结果、数据分析、纠正和预防措施以及管理评审,持续改进静电防护管理体系的有效性,同时对纠正和预防措施提出了具体要求。
2 静电防护管理体系建设实践
静电防护管理体系建设关键在于最高管理者认识到静电防护重要性,并随时提供必要的资源;系统策划,成立工作组,明确职责和分工,逐步实施;从 “技术+管理”两个方面加强防静电培训,提高全员静电防护意识。
建设静电防护管理体系需要最高管理者决策,只有在最高管理者认识到建设静电防护管理体系的必要性基础上才能顺利实施。我们的做法是,任命参与决策的最高管理层成员为静电防护负责人,成立静电防护管理体系领导组和工作组,发布体系建设实施方案,持续不断加强培训,在主管部门牵头下逐步组织实施。静电防护管理体系建设实施流程如图2所示。
2.1 设置专项工作机构并明确职责
成立静电防护管理体系领导小组,确定静电防护方针和目标,并确保静电防护方针和目标的实现;提供必要的资源,确保静电防护管理体系得以建立、实施和保持。
成立静电防护工作组或静电防护管理委员会,负责静电防护管理体系建设策划、体系文件的编制;负责审查静电防护目标和方针的合理性,程序文件内容的协调性、正确性、完整性;审查静电防护体系对生产现场管控的有效性等;负责静电防护体系运行的监督检查、考核。
明确静电防护管理体系主管部门,作为静电防护管理体系建设日常办事机构,负责静电防护管理体系的建立、日常监督和管理以及审核、验证与相关标准要求的符合性。
各相关部门负责识别所处置的电子产品静电防护要求,提出静电防护需求,按照静电防护管理体系要求落实静电防护控制措施。
2.2 静电防护管理体系文件的编制
在充分分析静电防护管理体系中包含的各要素内容的基础上,策划需要编制的体系文件。组织必须编制静电防护手册,在手册中明确方针、目标,包含总体要求、管理要求及组织这些要素的全部内容。编制相关程序文件,对于明确规定组织需要编制程序文件的要素,结合实际可合并编制,但是程序文件中要包含这些要素的全部内容。对于未明确规定编制程序文件的要素,可以把这些要素的内容融入到其它程序文件中。静电防护管理体系各要素对应的文件如图3所示。
在确定需要编制的体系文件后,需要确定编写组成员和分工以及体系文件编制格式,制定编制和评审计划并分步实施,最终由最高管理者签署发布令。
2.3 静电防护管理体系培训
单位需要持续不断组织开展培训宣贯,以便提高相关人员静电防护意识,将静电防护相关要求潜移默化到员工日常工作中。在建设体系之前,开展静电防护基础知识、静电防护技术等培训,使员工初步认识到静电防护的危害、产生的机理等。在体系文件编制过程中,开展静电防护管理体系培训,深刻理解体系各要素中包含的内容及体系建设过程中相关注意事项,提升体系编制人员知识水平。体系文件发布后,由体系编制人员对各个文件进行宣贯培训,使单位员工明确体系中相关要求及个人需要承担的职责,确保体系发布后能够顺利实施。同时组织人员参加静电防护内审员和监视测量人员培训,有效开展静电防护体系运行过程监督检查、考核,确保体系持续改进。
2.4 静电防护管理体系实施
静电防护管理体系文件发布后,静电防护管理体系领导组发挥了至关重要的作用,由各部门责任人组成的领导组在体系实施过程中能够尽快按照职责分工进行落实。物资管理部门牵头组织对单位静电敏感元器件进行梳理汇总,编制了“静电敏感元器件清单”,同时在物资采购要求中明确了静电防护相关要求。设计人员对设计图样中静电敏感器件进行标识,提出静电防护要求,同时向工艺设计、生产、试验等下游过程进行传递,确保科研生产全过程明确静电防护需求,采取措施有效控制静电损伤。
各部门按照防静电工作区管理程序要求识别防静电工作区,按要求改造接地系统,完善相关静电防护设备、设施及用品配置,按照静电防护监视和测量管理程序进行周期及日常检查并形成记录。单位在开展工艺纪律检查及质量督导工作时,将静电防护作为一项重要项目,发现静电防护体系运行中存在的问题,督促各责任单位及时组织整改并进行闭环检查,促进静电防护管理体系有效实施和保持。
3 关于静电防护管理体系建设的思考
体系化管理是一种有效的、通行的、标准化的管理工具。静电防护体系建设涉及单位绝大多数部门及人员,需要投入必要的人力、财力、物力等资源,在建设过程中应重点考虑以下几个方面内容。
a)最高管理者必须认识到静电防护重要性,进行决策,并随时提供必要的资源。
b)系统策划,成立领导组和工作组,明确职责与分工,逐步实施。
c)静电防护体系文件编制过程中,充分理解各要素相关内容,并将其纳入文件中,体系文件中规定的相关部门和人员的职责要结合现有职能,详细讨论,确保体系发布后能够各司其职。
d)加强监督检查,形成常态,确保体系持续不断改进。
e)从 “技术+管理”两个方面持续不断加强防静电培训,提高全员静电防护意识。
静电防护管理体系建立并运行后,我单位未发生过因静电损伤造成的质量问题,也未曾发生过因ESD敏感产品静电损伤引起的顾客投诉。同时单位精密装配车间因前期的防静电工作改造,为获得中国质量协会星级现场评价的“五星级现场”打下了良好基础,取得了良好的效果。
实践表明,静电防护管理体系是一种有效的静电防护管理手段,以闭环管理为着力点,通过持续改进,能够不断提升电子产品的静电防护管理水平,达到提升产品质量与可靠性的目的。
[1]北京东方计量测试研究所.Q/QJA 118-2013航天电子产品静电防护管理体系[S].北京:中国航天标准化与产品保证研究院,2013.
李榜华 (1986年—),男,工程师,目前从事工艺管理工作。