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嘉峪檢測網(wǎng) 2022-06-15 23:56
幾年前,針對某些產(chǎn)品在交付綜合試驗以及之后的系統(tǒng)級試驗中問題不斷,暴霹出各種類型的質(zhì)量問題,于是乎參照電子元器件、原村料的入所(廠)復驗、復測的模式,開始論證電子產(chǎn)品的入所(廠)復驗方案以及條件建設。
當時做這件事的初衷是好的,也就是通過驗收試驗后、進入系統(tǒng)試驗前的某種特定的復驗,針對重點單機的重要接口(軟硬件)、指標以及系統(tǒng)匹配性等層面,開展具體的驗證,將問題提早暴露。但實際上到最后,囿于成本、投入以及增加工作后本身的意義等諸多因素,最初策劃的復驗沒有走下去,但通過梳理,在前期測試覆蓋性、測試數(shù)據(jù)包的提供等諸多環(huán)節(jié)也向前走了一步。
最近,針對總裝我們又提出了類似的想法,也就是在總裝廠,針對各系統(tǒng)提交的設備,能做哪一些較之外觀檢查、證明性文件檢查之外的較為深入的工作。
以下針對這兩方面的工作,進行一些分析,以便于更加逼近問題的源頭和發(fā)力的重點方向:
一、單機驗收后交付系統(tǒng)使用之前
1、配套廠的確信和我們的不確信
我們與之交互的主要是靠任務書,問題多發(fā)的主要是較為復雜的單機設備,依靠圖紙生產(chǎn)的簡單單機一般不太會出現(xiàn)一進入系統(tǒng)試驗問題不斷的情形。而任務書在傳遞技術要求層面有其先天性的缺點,也就是結果導向性太強,更多的要求也就集中于所謂的功能、性能指標的要求,這些要求來自于經(jīng)過加入一定偏差、干擾后的數(shù)學仿真,以及對于電氣產(chǎn)品諸如機械、電氣、軟件接口及重量等相關的基本要求。
就這部分內(nèi)容的滿足性而言,在經(jīng)過了單機層面的相關試險后,配套廠是確信的,尤其是就其中某一個有一定難度和高度的指標更是相當確信。但設備在系統(tǒng)中運行起來之后,在與其他單機/系統(tǒng)的開始了頻繁的信息流交互之后,容易出現(xiàn)在系統(tǒng)使用工況、臨界、邊界條件下的不適應。
而這恰恰是系統(tǒng)和總體的不確信。
另外一個我們的不確信正是配套方極其確信的諸如接口環(huán)節(jié),因生產(chǎn)過程而引入的一些層次不高的問題。
當在系統(tǒng)測試過程中不斷出現(xiàn)問題,尤其是非技術原因?qū)е碌膯栴}增多時,系統(tǒng)會越發(fā)不確信,包括對配套方的技術實力、任務要求實現(xiàn)的完備性,當一個新研復雜單機進入系統(tǒng)之后,這一點表現(xiàn)得尤為突出。
一個新研產(chǎn)品進入系統(tǒng),必定會有諸多的技術問題,但在當前一般為非技術問題所掩蓋,實際上復雜單機在進入系統(tǒng)級測試之后,也包括系統(tǒng)級的專項測試,必定是會發(fā)生和解決諸多的技術問題,這個不容置疑。
其實,這里面始終包含了四個層面的問題:
1)技術本身
總會有認知不到和技術水平未達到的環(huán)節(jié),承認與否,這個是現(xiàn)實存在的,所以針對配套方的承諾也好、自信也好,要有一個清醒的應對,那就是針對性的試驗驗證,怎么快速地通過試驗去暴露一些問題,改進一些環(huán)節(jié),所說的試驗包括單機出廠前的專項試驗。
2)技術要求的傳遞和理解一致
在任務書中,一些冰冷的以數(shù)據(jù)和圖表表征的要求,有時會因理解不一致而凸顯其二義性,所以必定要有針對性地做好技術指標的協(xié)調(diào)一致和確認,最好是在達成一致后在任務書中細致地明確下來。
3)系統(tǒng)測試工況的傳遞
單機對系統(tǒng)使用工況的不掌握,其只知道輸入和輸出,而不知道在整個鏈路上信息流的交互,命令的響應,以及諸多并行、串行工作以及些許偏差而引入的整個系統(tǒng)的不匹配,自然這是系統(tǒng)關注的點,既然存在類似情形,那么系統(tǒng)就有必要在軟件協(xié)議之外,將系統(tǒng)使用工況對單機進行必要的說明,讓其考慮并嘗試通過試驗去驗證一些工況下單機響應、輸出的正確性。
4)單機生產(chǎn)過程的質(zhì)量管控
為了趕工期,這個一定普遍存在,導致我們放松過程的管理閉環(huán),使得一些細致的確認性工作無暇顧及,這些最終顯性化為質(zhì)量管理水平低下,出現(xiàn)許多層次不高的問題,實際上形勢也未必像看到的那么嚴峻,最為關鍵的就是在當前研制模式下,如何將工作策劃好,將一些事情做在前面,避免趕工引入慌亂而導致問題發(fā)生。
2、在哪個階段如何做到確信
經(jīng)過上面分析來看,需要聚焦任務源頭、輸入、生產(chǎn)/試驗的過程。
1)在技術轉(zhuǎn)化為工程實現(xiàn)的進程中,總會有一層窗戶紙,從原理層面來講過于簡單,但到了具體實現(xiàn)層面,受制于各個環(huán)節(jié)的偏差,一般會偏離預期,所以技術實現(xiàn)和轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品之時,更多的工作在于糾偏,在于重要參數(shù)和整體性能的優(yōu)化,而這個優(yōu)化只能在方案之初、生產(chǎn)調(diào)試、專項驗證試驗過程中去實現(xiàn)。
2)產(chǎn)品使用方視角來看,一定是參數(shù)越優(yōu)越好,無論是個別參數(shù)還是整體指標的滿足性,但作為承擔方,需要從中找到一個平衡點,技術難度、可靠性、質(zhì)量水平、成本都要去考慮,因此就需要雙方就技術要求的細節(jié)和指標達成一致意見,同時要對要求的理解達成一致,補充必要的細化要求納入任務書。
3)系統(tǒng)測試、使用工況的有效傳遞,能夠很好地在源頭進行單機測試的針對性設計,通過單機測試盡量覆蓋系統(tǒng)測試和使用工況,在先期測試中盡可能多的暴露問題,消除和補短板,這個工況并非專指測試、使用環(huán)境,最為關鍵的就是在相關測試和使用流程中命令的響應和數(shù)據(jù)的交互,以及在與不同分系統(tǒng)的命令響應和數(shù)據(jù)交互的集合之中,按照既定模式運轉(zhuǎn)的順暢性。
4)而生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制,是規(guī)避所有層次不高問題的有效環(huán)節(jié),大部分隱藏著的問題,也就是在這一階段埋下,此處需要強調(diào)的依舊是工藝、規(guī)程的細化和量化,以此規(guī)避掉錯誤、遺漏、多余物等問題。
總而言之,就是要在前期在設計生產(chǎn)過程中,規(guī)避掉非系統(tǒng)匹配性問題(接口不匹配不包含于此),而其中的難點就在于系統(tǒng)使用工況的模擬,當前90%以上的單機做不到這一層次,所以進入系統(tǒng)后問題不斷。
3、接入系統(tǒng)之前究竟要確認什么
1)接口和技術狀態(tài)的確認
針對首次接入系統(tǒng)的設備,主要指的是新研或借用產(chǎn)品首次接入系統(tǒng),此時需要關注的就是設備的電氣接口、軟件接口的確認,通過這些軟硬件接口確認,規(guī)避平時常說的燒設備情形。之所以聚焦在硬件接口和軟件接口,就時因為初始化后硬件、軟件接口輸出可能存在無序狀態(tài),一些隨機的輸出會造不小的麻煩。
針對成熟產(chǎn)品,需要確認的就是設備的技術狀態(tài)是否是預期的,是否已經(jīng)按照要求進行了軟硬件的升級。在一個項目研制過程中,產(chǎn)品的技術狀態(tài)總是在不斷地迭代變化過程之中,也就形成了一系列的產(chǎn)品,囿于各類型試驗數(shù)目較多,容易造成產(chǎn)品技術狀態(tài)非預期或非最終狀態(tài),因此整個產(chǎn)品再介入系統(tǒng)之前需要就此進行細致的確認。
2)關鍵數(shù)據(jù)的確認
其實這是我們提出復測的真正起因,也就是源于我們得不到足以表征產(chǎn)品質(zhì)量水平的過程數(shù)據(jù)和結果測試數(shù)據(jù),而得不到的原因有兩個:一是一些關鍵過程本身就測試不到(其實萬物皆可度量,主要看需不需要測,想不想測,在什么時間點測);二是即使能測試到也未按照數(shù)據(jù)包要求提供相關數(shù)據(jù)。
在產(chǎn)品驗收過程中,我們接觸較多的是過程工藝參數(shù)、檢驗以及最終測試的數(shù)據(jù),通過這些數(shù)據(jù)的分析和確認,可以得出某產(chǎn)品質(zhì)量是否受控和達標的結論。
既然產(chǎn)品已經(jīng)驗收,那么這些數(shù)據(jù)是否就不必在產(chǎn)品接入系統(tǒng)前忽略呢?這里面又會有幾種情形,一種就是已驗收產(chǎn)品是誰驗收的,這個是比較關鍵的,如果不是系統(tǒng)使用方,則其完全有必要對相關數(shù)據(jù)進行確認;一種是未驗收產(chǎn)品,這在當前比較常見,這更需要不同專業(yè)針對產(chǎn)品的不同過程、測試相關數(shù)據(jù)進行確認。比如針對慣性器件,綜合需要確認的是電氣和軟件接口,知道制導姿控專業(yè)關注的就是誤差模型中各項參數(shù)的符合性,偏差的離散度,以及是否按照要求進行了動態(tài)指標的測試等。
3)必要的復測/確認
主要是針對一些參數(shù)的復測,目標是明晰的,需要測什么必須弄清楚,不做無用功和重復性工作。這個絕對不能擴展為驗收試驗中所能測試到的所有項目,就會義無反顧地舍棄了單機測試覆蓋系統(tǒng)測試的初心。
①理想的情況:
系統(tǒng)使用過程中各項參數(shù)均可測試,單機測試也可以覆蓋,那么此時不需要針對這些參數(shù)的復測,可以直接通過交付數(shù)據(jù)進行必要的確認。
實際上這一理想情況不經(jīng)過充分的工作是難以實現(xiàn)的。
②現(xiàn)實的骨感:
單機測試不到,系統(tǒng)可以測試到,也就是現(xiàn)實中的常態(tài),主要是系統(tǒng)使用工況下的一些參數(shù),以及這些參數(shù)深入分析后所反映出的產(chǎn)品在系統(tǒng)工況下的性能指標的滿足性。
既然單機測試不覆蓋,也就失去了入所(廠)復測的基礎,因為這些指標只能在系統(tǒng)測試中去確認,也就是想方設法的非系統(tǒng)測試如果行得通,為什么不讓單機測試去覆蓋?!
而接入系統(tǒng)的先期測試,如綜合試驗的調(diào)整期,是叫作單機的驗收階段,還是產(chǎn)品的入所復測階段,叫什么已經(jīng)沒有意義,唯一的真相就是單機未覆蓋系統(tǒng)測試,產(chǎn)品和數(shù)據(jù)即便一起送達,也表征不了產(chǎn)品真實的質(zhì)量水平。那我們究競要解決什么問題?
很簡單,就是如何規(guī)避單機出廠前應該暴露問題在系統(tǒng)測試中再次發(fā)生,或者說沒有征兆地發(fā)生。
③選擇什么,放棄什么
對于不覆蓋的,要么想辦法在單機階段覆蓋,實在覆蓋不了的我們認命,那就在“單機的系統(tǒng)驗收階段”或者“調(diào)整性試驗階段”解決諸多問題。
對于能覆蓋的,我們就去確認數(shù)據(jù)。
對于能覆蓋且關乎接入安全的環(huán)節(jié),那就聚焦電氣、機械、軟件接口,一個比較常見的例子就是針對首次接入系統(tǒng)的設備、電纜去確認接插件的點號,相關點號的導通和絕緣(注意不該絕緣的點和有電氣連接的點),通過再次確認,規(guī)避一些嚴重的問題。
4、所有問題的內(nèi)在就是測試覆蓋性
在最初的復測論證中,我們引入了與單機測試一致甚至于更為細化的測試要求和資源,以期獲得更為細化、翔實的測試數(shù)據(jù),整體而言投入較大,關鍵是增加了系統(tǒng)單機驗證的流程,增加了測試的時間和成本,而此項工作如果在前期的單機測試中得以覆蓋,無論是在效率和效益層面,都會做到更好。
至此,所有的問題都指向了產(chǎn)品研制/生產(chǎn)過程中的測試覆蓋,也就是誰的責任誰來負,為下一道工序提供合格的產(chǎn)品,而合格產(chǎn)品由下一道工序來進行定義。
這個定義就要求系統(tǒng)和單機,上下工序之間的交互,將系統(tǒng)的使用工況測試環(huán)境、測試要求完美地傳遞給單機,并與其一起搭建適宜的測試環(huán)境,然后獲取關鍵的測試數(shù)據(jù)。
二、單機/子系統(tǒng)交付總裝上裝之前
在以往的交付過程中,我們強調(diào)了產(chǎn)品的外觀檢查、質(zhì)量證明文件的齊全和完備,這在前期發(fā)揮了積極有效的作用,至少回饋并保證了產(chǎn)品相關質(zhì)量活動的完備性。
但此種模式自然難以規(guī)避、找出已交付產(chǎn)品的問題/隱患,產(chǎn)品上裝之后,在測試過程中依舊會不斷地發(fā)生本應該在上一階段測試中應該暴露的問題,這就是我們常說的問題層層闖關到最后的環(huán)節(jié)。
因此產(chǎn)品上裝之前需要首先確認的就是之前工作的完備性,單機測試、單元測試、系統(tǒng)測試、匹配測試、專項測試的完備性,是否已經(jīng)完成了驗收,這些都可以納入到產(chǎn)品的電子履歷中,設定必須完成項,一旦不能按照節(jié)點完成必要的工作,則不予以接收,這是一種類型的數(shù)據(jù)。
另外一種類型的數(shù)據(jù)就是已有數(shù)據(jù)中的關鍵參數(shù),重量、技術狀態(tài)、測試數(shù)據(jù)的包絡特性,是否存在超差等,通過關鍵數(shù)據(jù)的快判,優(yōu)先選取性能較好地產(chǎn)品用于重要的試驗。
其實,需要達成一個共識,那就是針對產(chǎn)品數(shù)據(jù)的眼見為實,對關鍵指標關鍵參數(shù)、關鍵工序、關鍵過程的數(shù)據(jù)進行必要的自動確認。
三、結論
對于單機設備面言,類似于元器件復測/復驗的工作,在研制過程中不太現(xiàn)實、不經(jīng)濟、不適宜,更多的應該聚焦產(chǎn)品實現(xiàn)過程的測試數(shù)據(jù)和質(zhì)量數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)的確認輔以簡單的確認、測量、測試,將質(zhì)量水平高低不一致的產(chǎn)品甄別區(qū)分開來。
最終,系統(tǒng)使用前的測試和確認,也就是將產(chǎn)品出廠之前的測試覆蓋性、完備性做到極致,針對性進行大幅度地提升,并規(guī)避安全性問題發(fā)生。

來源:田村山下