电子元器件全寿命周期质量信息指标体系构建

杨云 任艳 于迪 王浩 李欣荣 周军连

[摘    要] 作为装备的基础组成单元，电子元器件全寿命周期质量数据对于支撑行业决策及装备器件选型、确定产品缺陷及薄弱环节、提升产品质量等具有重要意义，是推动元器件行业高速健康发展、国产电子元器件在装备中应用的依据。通过基于元器件全寿命周期主要业务流程的质量信息需求分析、整理，探索建立了元器件全寿命周期质量信息指标体系，对信息进行统一规划，以支撑元器件质量数据管理及应用工作的顺利开展，从而促进装备质量跨越式提升、自主保障战略的快速推进。

[关键词] 元器件;全寿命周期;质量信息;指标体系

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2019. 15. 029

[中图分类号] F273;TN609    [文献标识码]  A      [文章编号]  1673 - 0194（2019）15- 0062- 04

0      引    言

随着高新装备不断研用，精密化、复杂化、高可靠性化已成为装备发展的主要趋势，而电子元器件作为装备的重要物质基础，其质量可靠性对装备质量提升具有重要影响作用。电子元器件在研制生产、检验检测及使用过程中会产生大量的质量信息，这些信息是定位产品缺陷及薄弱环节、进行质量评价及改进的基础，是提升元器件和装备质量水平的重要依据[1-2]。电子元器件全寿命周期质量信息类型多样、数据量大等特点，这些信息的准确收集、集成管理、深度挖掘及应用对于促进研制单位产品质量提升、提升用户单位装备元器件选用水平、支撑机关科学决策及规划制定有重要的意义。但受限于当前元器件质量数据分散、信息壁垒严重等现状，质量应用价值得不到有效发挥。为此，本文将深入分析、梳理电子元器件质量信息需求，探索构建覆盖电子元器件全寿命周期的质量信息指标体系，用以支撑元器件质量信息管理、共享及应用工作的开展。

1      元器件全寿命周期质量数据信息现状

元器件質量信息是反映产品在研制生产、检验检测、使用等全寿命周期中质量特性要求、状态、变化和相关要素的信息，是实施产品质量管理、控制、监督、评价等工作中使用和产生的各类数据[3]。针对元器件质量信息工作，国外起步较早，建立了相应管理机制、管理机构以及质量信息管理平台，如具有代表性的全国性数据交换网（GIDEP），利用信息化手段实现质量信息的闭环管理与应用。当前我国围绕加强质量信息资源建设也开展了大量工作，部分企业建立元器件质量信息管理机制和管理系统，如“电子元器件基础数据平台”、“电子元器件综合优选及数据共享平台”等，在信息的收集和应用方面已经取得了较好成效。但仍存在诸多问题，元器件质量信息范围不足、信息类型单一，质量信息的开发和利用水平滞后，各渠道、各阶段元器件质量信息壁垒严重，交互不畅，难以满足质量信息应用的要求。

2      构建元器件全寿命周期质量信息指标体系的意义

2.1   为电子元器件质量信息的互连互通提供基础

元器件研制生产质量改进、装备元器件选型、机关决策等工作均需要元器件全寿命周期过程中的多种质量信息，如装备元器件选型时，不仅需要元器件主要性能参数、封装形式、质量等级等产品基础信息，还需要元器件工程曾用信息、失效信息、检测信息等，这些指标信息对提高提升元器件选控水平具有重要作用。然而目前行业内、各企业甚至各部门间信息分类和表征方式的差异，导致信息不能互通，现有的信息链大多处于断裂状态，无法有效的信息支撑。元器件全寿命周期质量信息指标体系的建立，可促进元器件各阶段质量信息的关联、共享，是实现元器件质量信息互联互通的基础。

2.2   为电子元器件质量信息的集成管理提供依据

电子元器件种类众多、全寿命周期质量信息复杂，企业在进行元器件质量信息管理时，往往在质量信息分类、信息项筛选、指标设置等方面存在明显差异，影响了质量信息的完整性，例如对于同类元器件产品、不同科研生产单位提供的产品数据手册中，有的研制单位仅对性能参数进行标注，有的则对可靠性指标和过程质量检验信息进行了说明。元器件全寿命周期质量信息指标体系的建立，可为企业元器件质量信息数据库及信息平台建设工作提供统一的技术指导，是实现元器件质量信息集成管理的依据。

2.3   为电子元器件质量信息利用率提升提供支撑

质量信息分析挖掘与应用工作的开展需要大量准确、规范的质量信息，而当前电子元器件行业质量信息仍处于为相对无序的状态，对质量信息认识程度、要求的不同，信息记录的内容、完整性差异化很大，行业质量信息通用性差，不得不为了满足特定要求重复梳理相关数据，降低了信息的利用率。元器件全寿命质量信息指标体系的建立，可为元器件质量信息利用率的提高提供有效支撑。

3      基于元器件全寿命周期业务流程的质量信息需求分析

元器件全寿命周期质量信息指标体系建立的关键是要明确将哪些质量信息纳入指标体系中，为此本文通过元器件寿命周期阶段相关业务流程的梳理来明确元器件质量信息需求。

3.1   业务流程梳理

元器件业务流程梳理是开展信息需求工作的关键环节，是指对元器件全寿命周期相关各方的业务工作进行整理分析。本文建立的元器件寿命周期主要业务流程如图1所示。由图1可以看出，元器件全寿命周期中，涉及研制生产单位、鉴定检验检测机构、使用单位、主管部门各方，在研制生产周期中，元器件的绝大多数相关信息由元器件研制生产单位产生，而元器件选用过程中产生的主要是由使用单位产生，此外元器件研制生产及使用阶段中鉴定检验、筛选、DPA等工作主要交由第三方鉴定检验检测机构开展，所以寿命周期中大部分检验检测信息由鉴定检验检测机构产生。

经上述梳理，元器件全寿命阶段从元器件研制、检验检测至装备使用阶段包含多个业务流程，每一个阶段又涵盖多个业务环节。现以元器件生产供货业务流程为例，说明各环节产生的主要质量数据类型。该阶段主要业务环节包括：原材料与检验、生产工艺流程、检测试验、入库出货检验和质量跟踪等，如图2所示，各业务环节涉及的质量信息类型主要如表1所示。

4      元器件全寿命周期质量信息指标体系建立

4.1   质量信息体系结构

结合上述元器件全寿命周期业务流程梳理和质量信息需求分析，從中选取各方管理和应用中的共性需求信息，构建了元器件全寿命周期质量信息指标体系，质量信息指标分为基础质量信息指标、检验检测信息指标和使用信息指标，如图3所示。

基础质量信息指标主要是来源于元器件研制生产单位，主要包括元器件产品基本信息、生产单位基础信息、质量管理体系、生产线信息、供货信息、替代信息等。

检验检测质量信息指标主要来源于认证检验检测机构、元器件研制生产单位和用户单位数量，主要包括鉴定检验试验信息、质量一致性检验信息、寿命试验信息、DPA试验信息、入所检验信息、二次筛选试验信息、失效分析信息等。

使用质量信息指标主要来源于元器件使用单位，主要数据包括元器件选用信息、失效信息、质量归零信息、替代应用验证信息等。

4.2   信息指标的组成

元器件质量信息指标要满足行业质量信息管理、应用需求，对各方相关工作的开展形成支撑，因此本文针对指标体系中的各信息类型的指标名称进行了统一规范和定义，以基础信息指标中元器件产品信息为例，其指标名称、格式和指标释义见表3。

5      结    论

在当前高新技术飞速发展的新阶段下，元器件质量信息作为贯穿全寿命周期质量管理的链条，对于准确及时掌握元器件质量状态，提高元器件和装备质量水平具有重大意义。而目前，国内对于元器件全寿命周期质量信息的重视仍有所不足，还没有较完整的指标体系，本文对此进行了一定的探讨，在梳理分析元器件全寿命周期业务流程及共性质量信息需求的基础上，探索建立了元器件全寿命周期的质量信息指标体系，为后续元器件全寿命周期质量信息的管理和应用工作提供依据。

应注意的是，元器件全寿命周期质量信息指标体系的建立只是开展元器件全寿命周期质量管理的初步工作，还应通过制定的规范的数据标准、建立完善的信息交互渠道和机制、利用先进的数据方法和工具、搭建科学的信息管理平台等技术手段，才能实现元器件全寿命周期质量信息的管理与应用。

主要参考文献

[1]付钰，陈煜，邵玉平，等.车辆装备全寿命周期质量信息集成管理研究[J].中国管理信息化，2010，13（15）：83-86.

[2]周小华，杜文平，型号质量信息管理方法研究[J].质量与可靠性，2017（3）：13-16.

[3]周厚明.元器件质量信息及管理平台[C]//全国可靠性物理学术讨论会，2003.

[4]中国人民解放军总装备部.军用电子元器件分类与代码[S] .北京：中国标准出版社，2013.