國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(以下簡稱“儀器開發(fā)專項”)可靠性工作培訓(xùn)的間隙，記者采訪了工信部電子五所(以下簡稱“五所”)負責(zé)服務(wù)儀器開發(fā)專項可靠性工作的技術(shù)團隊，向工信部電子五所專家重點了解了此次培訓(xùn)班舉辦的背景和緣由以及與相關(guān)單位開展可靠性工作的情況。希望對大家進一步提高可靠性意識、了解可靠性工作、掌握可靠性技術(shù)有所幫助，為提高國產(chǎn)科學(xué)儀器的可靠性發(fā)揮更大的作用。

　　科學(xué)儀器可靠性培訓(xùn)的背景

　　據(jù)五所專家介紹：高度重視成果落地，形成功能完備、質(zhì)量可靠、成本可控的儀器產(chǎn)品，是儀器開發(fā)專項的一個重要目標(biāo)。對于科學(xué)儀器開發(fā)專項而言，要形成可用、好用與耐用的儀器產(chǎn)品，必須要經(jīng)歷工程化與產(chǎn)業(yè)化過程。可靠性是其中一項非常重要的工作，在儀器開發(fā)專項實施可靠性工程具有非常重要的意義。從2011年儀器開發(fā)專項啟動以來，五所一直積極參與儀器開發(fā)專項可靠性技術(shù)支撐與服務(wù)工作。

　　編制科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)可靠性工作指南

　　為了使科學(xué)儀器開發(fā)專項成果落地和打造出皮實耐用的儀器，科技部在儀器開發(fā)專項管理過程中，提出了明確的工程化與產(chǎn)業(yè)化要求、可靠性指標(biāo)和考核要求。為了幫助專項承擔(dān)單位切實做好可靠性工作，在科技部指導(dǎo)下，五所編制了“科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)可靠性工作指南”，經(jīng)過儀器行業(yè)的多輪研討、修改，在2013年10月，科技部正式發(fā)布了該指南。

　　組織可靠性培訓(xùn)

　　在2013年底，科技部組織全國近200家項目單位1000余人參加了包括可靠性工作指南在內(nèi)的全國視頻培訓(xùn)。2014年，科技部進一步委托五所開展儀器開發(fā)專項可靠性專題培訓(xùn)工作，共收到全國各地承擔(dān)單位報名回執(zhí)320份。為保證培訓(xùn)質(zhì)量，此次培訓(xùn)分三期舉行。2014年3月13-15日，開展了第一期培訓(xùn)，共有來自參與儀器專項49家承擔(dān)單位的113名學(xué)員參加。據(jù)悉，4～5月份，五所還將舉辦第二期、第三期可靠性培訓(xùn)，讓承擔(dān)專項的儀器企業(yè)都有機會學(xué)習(xí)可靠性專業(yè)知識。

　　五所專家談到：通過宣傳、推廣和深入開展可靠性培訓(xùn)，有助于國內(nèi)儀器企業(yè)提高對可靠性及其工作重要性的認識，幫助企業(yè)技術(shù)人員掌握可靠性專業(yè)知識和基本技能，有助于承擔(dān)單位在專項實施中積極開展可靠性工作。相信隨著政府的引導(dǎo)、專業(yè)機構(gòu)的支撐與幫助，將有越來越多的儀器企業(yè)逐步接受和掌握可靠性管理思想、要求和做法。

　　可靠性工作貫穿科學(xué)儀器研制與生產(chǎn)全過程

　　可靠性工程作為系統(tǒng)工程，貫穿于科學(xué)儀器設(shè)備的整個壽命周期，不但覆蓋儀器研發(fā)與生產(chǎn)過程，而且在產(chǎn)品投入使用后，還要收集信息、分析問題和持續(xù)改進，提升產(chǎn)品可靠性水平。根據(jù)五所專家們長期從事可靠性工程的經(jīng)驗，他們建議在科學(xué)儀器研制與生產(chǎn)的各階段開展以下可靠性工作：

　　(1)在立項論證階段，明確產(chǎn)品使用環(huán)境條件，確定產(chǎn)品可靠性要求與指標(biāo)。

　　(2)在方案設(shè)計階段，結(jié)合產(chǎn)品特點制定可靠性工作計劃并逐步付諸實踐，建立分包方可靠性管理要求和研制過程故障管理相關(guān)要求，制定可靠性設(shè)計準(zhǔn)則和元器件優(yōu)選辦法，將可靠性指標(biāo)和責(zé)任分解至各分包方，并對分包方設(shè)計部分的可靠性進行預(yù)計，確定設(shè)計方案的可行性和比較不同方案可靠性。

　　(3)在樣機研制階段，對數(shù)字樣機進行可靠性仿真分析以盡早改進和優(yōu)化設(shè)計，在樣機研制中實施可靠性設(shè)計準(zhǔn)則和元器件優(yōu)選辦法并進行檢查，在樣機研制后開展環(huán)境應(yīng)力篩選以剔除早期故障，并對核心部分開展可靠性強化試驗以快速提高可靠性。

　　(4)在項目驗收階段，應(yīng)針對環(huán)境條件要求完成環(huán)境適應(yīng)性驗證，針對可靠性指標(biāo)要求完成可靠性指標(biāo)驗證，必要時還需要在電氣安全性、電磁兼容性、軟件質(zhì)量等方面完成驗證。

　　(5)在樣機批產(chǎn)階段，還應(yīng)逐步建立工藝加工平臺，對工藝進行調(diào)整與改進，形成成套工藝文件，組織現(xiàn)場檢查與工藝評審，建立生產(chǎn)過程可靠性控制方案，完善質(zhì)量與可靠性檢測平臺，完成對首件的工藝和可靠性鑒定，保持生產(chǎn)過程的物料控制、進貨檢驗、例行試驗等工作。

　　在可靠性工作指南編制過程中，考慮到現(xiàn)階段科學(xué)儀器企業(yè)的現(xiàn)狀、儀器開發(fā)專項的特點，五所專家們還針對性地剪裁選出了14個工作項目。整個指南包括三部分：第一部分是可靠性工程管理，這也是最重要的一部分。我們多年的從業(yè)經(jīng)驗表明，較大比例的可靠性問題是管理不到位導(dǎo)致的，而可靠性工程管理需要的是建立制度、執(zhí)行制度及監(jiān)督執(zhí)行。第二部分是可靠性設(shè)計分析，設(shè)計是可靠性的根本保證，物料是可靠性的物質(zhì)基礎(chǔ)，分析是方案對比與優(yōu)化設(shè)計的手段?？紤]到儀器行業(yè)可靠性現(xiàn)狀。第三部分是可靠性試驗驗證，主要目的是查找實物樣機缺陷，實施改進與驗證，采取糾正措施，避免問題帶入產(chǎn)品階段或使用中，提高儀器樣機的可靠性水平;同時，也是驗證儀器可靠性水平的一個重要手段。

　　企業(yè)可在項目論證、方案設(shè)計、樣機研制、工程化、產(chǎn)業(yè)化等不同階段，針對不同對象的特點和需要，選擇不同的可靠性工作項目。在前三個階段，關(guān)鍵是做好可靠性工作計劃和預(yù)算、嚴(yán)格實施可靠性工程管理、認真開展可靠性設(shè)計分析、充分做好可靠性試驗驗證。在工程化和產(chǎn)業(yè)化階段，應(yīng)完善可靠性工程能力建設(shè)和在研發(fā)階段建立的可靠性工作基礎(chǔ)上選擇必要的項目持續(xù)貫徹執(zhí)行。

　　儀器企業(yè)應(yīng)如何看待與做好可靠性工作

　　讓儀器更可靠 提升用戶信心

　　五所專家這樣談到可靠性工作的意義：現(xiàn)在國內(nèi)一些用戶常愿意花大價錢買國外儀器、而不愿意買相對便宜的國產(chǎn)儀器，主要是因為對國產(chǎn)儀器的可靠性不放心，尤其是某些對安全性與可靠性要求高的重大行業(yè)用戶?？煽啃运讲顜淼挠绊懯嵌喾矫娴模菏紫葎訐u重大行業(yè)使用產(chǎn)品的信心，往往一些行業(yè)進不去或銷量做不上去;新產(chǎn)品開發(fā)難持續(xù)投入，技術(shù)創(chuàng)新受到制約;影響整個企業(yè)的發(fā)展，最終導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)發(fā)展乏力。

　　由此可見，對于企業(yè)來說，如果不把可靠性做好，很難有一個跨越式的發(fā)展。我們知道，每個企業(yè)都有發(fā)展和質(zhì)量戰(zhàn)略目標(biāo)。其實，一個真正強大的企業(yè)更需要有可靠性戰(zhàn)略目標(biāo)。近年來，越來越多的儀器企業(yè)重視可靠性工作，將可靠性作為企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的武器。一些企業(yè)已經(jīng)在產(chǎn)品開發(fā)時提出了明確的可靠性目標(biāo)，并結(jié)合產(chǎn)品研發(fā)流程開展了一些可靠性工作項目。有的企業(yè)甚至在未來10年內(nèi)各代產(chǎn)品開發(fā)規(guī)劃中提出了明確的可靠性提升的量化目標(biāo)。

　　將可靠性工作列入科學(xué)儀器開發(fā)的一項重點工作，將有利于儀器企業(yè)研發(fā)與生產(chǎn)出更加可靠的產(chǎn)品，有利于提升企業(yè)自身競爭力，必將提升國內(nèi)儀器用戶的信心，促進企業(yè)自身發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

　　算清成本賬 樹立好口碑

　　談起和國外企業(yè)的對比，五所專家表示，國外與國內(nèi)在可靠性意識和文化方面存在一定差距。相對而言，國外儀器企業(yè)更加重視可靠性工作，已經(jīng)形成全員意識和文化。從培訓(xùn)課上國外知名儀器公司介紹的情況來看，國外公司在儀器研發(fā)與生產(chǎn)過程中，做了大量的可靠性保證和充分的可靠性測試工作，這些工作對用戶認可公司儀器具有重要的作用。

　　國內(nèi)企業(yè)對強制要求貫徹執(zhí)行比較好，可靠性在多數(shù)行業(yè)還不是強制要求，國內(nèi)一些企業(yè)對可靠性工作還不太重視。國外和國內(nèi)很多統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，前期投入一定的經(jīng)費開展可靠性工作，以后可以節(jié)省更多的售后成本，可為企業(yè)帶來更大的潛在利潤。可靠性是保持企業(yè)長期健康發(fā)展的一個重要因素。

　　例如，一個企業(yè)一年的出貨量是100萬臺，如果返修率每降低1%，每年就可以少修1萬臺，如果修一臺的成本是2000元，節(jié)省成本就達2000萬，而在一個項目中實施可靠性工程的費用遠低于此項成本。這也是近年來國內(nèi)一些龍頭企業(yè)與我所合作開展可靠性工作的一個重要原因。

　　對于某些科學(xué)儀器來說，由于批量小，可靠性工作即便降低返修率，產(chǎn)生的直接經(jīng)濟效益可能不太顯著;但是，如果儀器可靠性不過關(guān)，產(chǎn)品不能用、不好用、不耐用，儀器將不會有市場，價格無法得到提升，企業(yè)也將無法立足，也就無法從小做大、從弱做強。

　　注重人才培養(yǎng) 強化組織管理

　　為了研發(fā)出皮實耐用的儀器，儀器企業(yè)管理者不但應(yīng)高度重視可靠性工作，而且還應(yīng)注重研發(fā)人員可靠性專業(yè)技能的培養(yǎng)和提升。要研發(fā)出一個皮實耐用的科學(xué)儀器產(chǎn)品，遠非可靠性培訓(xùn)及其獲取的知識可以解決。實際上，做好可靠性工作，專業(yè)人才是最重要的。短期來說，可借助專業(yè)單位的力量來支撐;但是，長期來說，需要頂層管理者不斷推動企業(yè)的可靠性管理，要靠企業(yè)自身技術(shù)條件和人員能力提升。

　　確保投入 等待時機

　　五所專家還談到他們常常遇到的一些情況：一些企業(yè)在項目前期可靠性工作規(guī)劃不足，在希望開展工作時不具備條件，既沒有專門人員來做可靠性工作，也沒有樣機可做可靠性工作，也沒有經(jīng)費保障開展可靠性工作。由此可見，要實施可靠性提升工程，必須要早作規(guī)劃，確保各方面投入，否則可靠性工程無法實施。另外，值得注意的是，可靠性是一種“使能”技術(shù)，可靠性工程要真正見到效果需要投入來保證、時間來檢驗。

　　例如，北京某家公司2009年引進可靠性專家和實施可靠性工程。通過一系列的可靠性培訓(xùn)、學(xué)習(xí)、研討和實施工作，2011年初步形成可靠性工作體系和工程能力。以2011年統(tǒng)計得到的產(chǎn)品可靠性水平為基準(zhǔn)，2012年產(chǎn)品可靠性水平提升50%，2013年產(chǎn)品的可靠性水平提升了100%。該公司用了5年時間形成了一定的可靠性管理與技術(shù)能力，產(chǎn)品的返修率降低了一半，可靠性的提升極大增強了企業(yè)信心和市場競爭力。

　　五所為科學(xué)儀器可靠性工作做的努力

　　五所專家們表示：作為可靠性專業(yè)機構(gòu)，五所希望支撐好政府做好可靠性管理、服務(wù)好企業(yè)做好可靠性工作。五所主要提供全面的可靠性解決方案，幫助企業(yè)建立可靠性工作體系和管理制度，指導(dǎo)開展可靠性基礎(chǔ)設(shè)施與設(shè)備能力建設(shè)，通過培訓(xùn)和實踐掌握可靠性相關(guān)技能，協(xié)助企業(yè)做一些短缺能力的相關(guān)測試，共同制定企業(yè)可靠性相關(guān)規(guī)范文件，共同研究改進設(shè)計方法，解決企業(yè)產(chǎn)品品質(zhì)問題。

　　多年來，五所致力于為儀器設(shè)備行業(yè)提供可靠性服務(wù)。早在2011年，應(yīng)中國儀器儀表學(xué)會的邀請，五所在深圳年會上做了關(guān)于儀器全壽命周期可靠性管理的大會報告。2012年，五所和一些企業(yè)做了一對一的交流培訓(xùn)，并與個別企業(yè)建立了合作關(guān)系。2013年，五所還在數(shù)十家儀器企業(yè)免費進行了內(nèi)部交流與培訓(xùn)，進一步與一些承擔(dān)儀器開發(fā)專項的單位建立了合作關(guān)系，提供可靠性支撐技術(shù)服務(wù)。其中最典型的是，在某單位承擔(dān)的儀器開發(fā)專項項目中，五所承擔(dān)了其中的一個任務(wù)專門做可靠性支撐，負責(zé)整個研發(fā)項目的可靠性規(guī)劃、實施和與驗證。

　　為助力國內(nèi)科學(xué)儀器的發(fā)展，五所建立了專門的團隊支持科學(xué)儀器可靠性工作，希望可靠性專家能夠更多地走到企業(yè)中去，支撐一些儀器企業(yè)扎扎實實開展儀器可靠性工作，提供必要的服務(wù)，幫助大家解決一些問題。

　　最后，五所專家們表示：可靠性工作從教育宣貫到普遍推廣還有很長的路要走，希望與政府、企業(yè)一起共同努力，幫助立志做強、做大的儀器企業(yè)做好可靠性工作，讓他們成為儀器行業(yè)的標(biāo)桿，從而帶動更多儀器企業(yè)重視該項工作，最終推動我國科學(xué)儀器行業(yè)的進步。