Выбор контролируемых параметров при производстве радиоэлектронной аппаратуры Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

УДК 006.083 А.Н. Енин

СГГ А, Новосибирск

ВЫБОР КОНТРОЛИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ

В настоящее время все больше предприятий и организаций внедряют в практику деятельности международные стандарты серии ИСО 9000 версии 2000 года. Основой требований этих стандартов является процессный подход к разработке, внедрению и поддержанию в рабочем состоянии систем менеджмента качества (СМК), направленных, в первую очередь, на повышение удовлетворенности потребителей за счет создания качественной продукции с определенными свойствами. Применительно к радиоэлектронной аппаратуре (РЭА) одной из характеристик, отражающей свойство продукции, является надежность. Для того чтобы убедить потребителя в достоверности информации о качестве поставленной продукции, а также иметь эту информации при ее создании, производителю необходимо иметь объективные методы оценки надежности изделий, основанные на точных измерениях. Без точных измерений невозможно обеспечить высокое качество и требуемую надежность изготавливаемой продукции. Причем удельный вес измерительных операций, задействованных в технологических процессах производства РЭА, возрастает в зависимости от сложности изделий. Для контроля качества при производстве РЭА на всех стадиях процесса производства часто используется сложная измерительная техника, применение которой обусловливает выбор контролируемых (измеряемых) параметров надежности составных частей (электронных компонентов, собранных на них плат, узлов, блоков) и изделия в целом.

В соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 9001-2001 [1] для повышения удовлетворенности потребителей предприятия, разрабатывающие и выпускающие РЭА, должны определять критерии и методы, необходимые для обеспечения результативности процессов, задействованных в СМК. Для оценки результативности процессам СМК необходимо выбрать соответствующие характеристики, для которых необходимо определить контролируемые (измеряемые) параметры. Обоснованность и правильный выбор контролируемых (измеряемых) параметров является основой при определении соответствующих методик измерений и контрольных операций технологического процесса. В свою очередь, достоверность полученной информации при проведении измерений является залогом объективной оценки результативности процессов производства и, как следствие, обоснованного применения соответствующих воздействий на технологический процесс и конструкцию изделия для улучшения качества и надежности выпускаемой продукции. Ассоциативная связь вышеприведенных понятий в рамках СМК приведена на рис. 1.

<

Основные (непосредственно добавляющие ценности)

Процессы СМК

/

Вспомогательные (косвенно добавляющие ценности)

Требование <4-----Качество <--------^ Удовлетворенность

потребителей

Характеристика

Контролируем ьь

(измеряемые)

параметры

Надежность

измерений

Метод

Результативность

Решение на улучшение

Метод оценки Критерий оценки

Рис. 1

Выбор контролируемых (измеряемых) параметров процессов для оценки надежности составных частей и изделия в целом, методик измерений, средств измерений и соответствующих контрольных операций технологического процесса осуществляется на стадиях разработки, уточняется при производстве продукции и может включать следующие этапы:

- Проверку наличия обоснований выбора состава контролируемых (измеряемых) параметров, по которым будет определяться надежность;

- Выбор методик измерений контролируемых (измеряемых) параметров;

- Выбор контрольных операций технологического процесса, в которых задействованы процессы измерений;

- Оценку правильности обоснований выбора состава контролируемых (измеряемых) параметров;

- Оценку правильности выбора состава контролируемых (измеряемых) параметров;

- Оценку правильности выбора методик измерений контролируемых (измеряемых) параметров и контрольных операций технологического процесса, в которых задействованы процессы измерений выбранных контролируемых (измеряемых) параметров.

Выбор состава контролируемых (измеряемых) параметров, а также соответствующих им методик измерений и контрольных операций технологического процесса проводится на этапах эскизного и технического проектов в процессе разработки изделий. Основные этапы выбора состава контролируемых (измеряемых) параметров и соответствующие им методики измерений и контрольные операции технологического процесса приведены на рис. 2.

Оценка правильности обоснования выбора состава контролируемых параметров состоит в оценке полноты и правильности выполнения разработчиком операций 1- 8.

Работы по выбору контролируемых (измеряемых) параметров могут включать:

- Оценку выбранных задач системы измерений (контроля);

- Оценку состава выбранных (сформированных) параметров, подлежащих контролю (измерению) применительно к задачам системы измерений и соответствующий критерий их выбора - "да (учитывается, подлежит измерению)" или "нет (не учитывается, измерению не подлежит)";

- Оценку системы (способа) контроля.

Задачи системы измерений (контроля) составных частей и изделия в целом могут включать решение таких вопросов как:

- Контроль функционирования;

- Контроль технического состояния;

- Настройка, регулировка, юстировка, калибровка;

- Поиск отказов;

- Прогнозирование технического состояния на стадиях технологического процесса и в ходе эксплуатации.

Рис. 2

Измеряемыми (контролируемыми) параметрами при их формировании могут быть:

- Полнота контроля;

- Глубина поиска отказавшего сменного изделия;

- Затраты на метрологическое обеспечение при производстве РЭА, включая стоимость применяемых средств измерений;

- Условная вероятность ложного отказа;

- Условная вероятность необнаруженного отказа;

- Продолжительность контроля составных частей и РЭА в целом;

- Продолжительность поиска отказавшего элемента;

- Предел суммарной абсолютной погрешности измерений.

Система измерений (контроля) выбранных параметров включает такие способы как непрерывный или периодический контроль, а также контроль по требованию.

Основными методами выбора контролируемых (измеряемых) параметров могут служить:

1. Метод, основанный на оценке надежности РЭА, который применим для выбора параметров в задачах контроля технического состояния аппаратуры [2];

2. Метод, основанный на оценке показателя качества надежности РЭА, который применим для выбора параметров в задачах контроля технического состояния аппаратуры [3, 4];

3. Метод, основанный на анализе модели аппаратуры, который применим для выбора параметров в задачах контроля технического состояния и поиска отказов [5];

4. Метод, учитывающий производственные параметры, который применим для задач прогнозирования технического состояния РЭА [6];

5. Метод, основанный на анализе топологической модели аппаратуры, который применим для выбора контролируемых параметров для оценки работоспособности аппаратуры [7].

Оценка правильности выбора контролируемых параметров проводится в процессе приемки технического проекта, разработки рабочей конструкторской и технологической документации, проведения испытаний опытного образца разрабатываемого изделия.

Оценка правильности выбора методик измерений состоит в оценке правильности назначения допустимых отклонений контролируемых

параметров, оценки единства измерений и достоверности контроля параметров, а также целесообразности разработки новых методик измерения параметров для оценки надежности (блок 9 на рис. 2).

Выбор контрольных операций технологического процесса, в которых задействованы процессы измерений выбранных контролируемых

(измеряемых) параметров, а также соответствующие средства измерений, осуществляется на этапе разработки конструкторской и технологической документации в ходе разработки изделий. В ходе промышленного производства, в зависимости от изменений, вносимых в конструкцию и технологию изготовления изделий, состав контрольных операций может уточняться.

Оценка правильности выбора средств измерений состоит в оценке качества средств измерений, а также в оценке правильности решения вопросов поверки (калибровки) средств измерений (блок 10 на рис. 2).

Оценка правильности выбора контрольных операций, в которых

задействованы процессы измерений, состоит в оценке качества системы измерений и контроля, полноты охвата процессами измерений

контролируемых параметров по всему технологическому циклу, а также оценки полноты и правильности изложения вопросов метрологического

обеспечения в конструкторской и технологической документации (блок 11 на рис. 2).

Таким образом, представленные в статье подходы к выбору контролируемых (измеряемых) параметров помогут решить вопросы обеспечения результативности процессов производства через оценку надежности выпускаемой продукции.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. ГОСТ Р ИСО 9001-2001. Системы менеджмента качества. Требования. М.: ИПК Издательство стандартов, 2001.

2. Цапенко М.П. Измерительные информационные системы. М.: Энергия, 1974.

3. Евланов Л.Г. Контроль динамических систем. М.: Наука, 1973.

4. Радиотехнические системы/ Под ред. Ю.М. Казаринова. М.: Советское радио,

1968.

5. Гурин А.И., Кострикин А.И., Яринич Л.А. Логический поиск неисправностей. Моск. обл.: ИПК "Машприбор", 1996.

6. Гаскаров Д.В., Мозгалевский А.В. Техническая диагностика (непрерывные объекты). М.: Высшая школа, 1975.

7. Методика выбора диагностических параметров для проверки работоспособности непрерывных объектов, представленных топологическими моделями, с учетом непрерывности проверок. ВНИИНМАШ, Горьковский филиал, 1980.

© А.Н. Енин, 2005