設備專項可靠性培訓開班力促我國儀器工程化產業化

　　2014年3月13日，儀器專項可靠性工作培訓第一期培訓班在廣州市開班，來自全國近50家單位的100余人參加了培訓。此次培訓針對國家重大科學儀器設備開發專項技術負責人、技術骨干、負責可靠性工作的技術骨干或管理人員開展；目標是：提高儀器專項承擔單位的可靠性開發能力，熟悉儀器設備開發可靠性工作指南的要求和方法，加強儀器開發過程可靠性工程管理和設計分析，掌握儀器設備環境適應性與可靠性指標驗證技術，提高儀器專項的工程化和產業化水平，促進儀器專項形成皮實耐用的產品。培訓班是由國家科技部條財司組織的公益性培訓，不收取學員培訓費，該培訓班由工業和信息化部電子第五研究所可靠性與環境工程研究中心承辦。據悉，除了儀器專項可靠性培訓班外，科技部還組織了由河北工業大學承辦的儀器專項創新方法培訓班，此前曾舉辦“國家重大科學儀器設備開發專項工作視頻培訓會”。其中儀器專項可靠性培訓今年將舉辦3期，每期3天；儀器專項創新方法培訓班每期6個月。

　　

　　科學儀器專項可靠性工作培訓第一期培訓班現場

　　

工業和信息化部電子第五研究所胡湘洪主任主持培訓班開幕式

　　儀器專項可靠性工作培訓第一期培訓班由電子五所胡湘洪主任主持培訓開幕式，王勇副所長致歡迎辭，科技部條財司條財處劉春曉調研員出席開幕式并講話。

　　

　　工業和信息化部電子第五研究所副所長王勇致辭

　　王勇副所長在致辭中講到，作為工信部的直屬研究所，1956年建所的電子五所是國內最早也是唯一的可靠性專業研究所，五所還有另一個名字是中國電子產品可靠性與環境試驗研究所。建所50多年來，一直以質量與可靠性為中心，從事相關的科學研究和產品開發，也為行業和企業提供技術服務，在職2600多人，除廣東總部，在華東、西南都有分部，在香港有實驗室。科學儀器設備專項可靠性培訓主要由電子五所可靠性與環境工程中心為支撐，電子五所還有20多個業務部門，可提供的技術服務包括：體系認證、儀器計量與維修、可靠性與環境試驗、軟件質量測評、元器件檢測與失效分析、環保材料分析、數據信息和信息安全服務，服務領域涉及產品的全生命周期。受科技部委托，電子五所承擔了支撐科技部做好儀器開發專項、可靠性管理和提升的重大使命。自2011年開展儀器專項可靠性支撐工作以來，五所高度重視此項工作，先后委派了多位有經驗的專家去做相應支撐工作，也開展了指南編制、交流培訓與服務工作。

　　王勇副所長談到此次培訓的兩大目的：一是幫助專項承擔企業掌握相關可靠性知識；二是把培訓變成一個紐帶，通過充分交流，幫助我們更好了解企業在產品開發中遇到的可靠性問題，進一步加強五所和企業的合作，切實解決企業在項目執行中遇到的可靠性問題。五所將做好培訓的保障工作，并預祝培訓圓滿成功。

　　

　　科技部條財司條財處劉春曉調研員談培訓班的目的意義和要求

　　科技部條財司條財處劉春曉調研員、博士首先感謝了五所的組織者和到場的各位。他首先談到培訓工作的目的意義。劉博士談到，今天在座的有科學家、企業家和很多一線的骨干。我們都知道，國家重大科學儀器開發專項自2011年開始組織實施，從那時起我們就把工程化作為非常重要的版塊寫在實施方案里，單獨從實施項目的角度來說，可靠性是工程化中非常重要的一項內容。我們的儀器專項目標是形成市場上站住腳的產品，要能夠讓大家在市場上摸爬滾打，所以一定要重視產品的質量和可靠性。在之前，很多科學家說，“中國的儀器不好用，用著用著就壞了，即便是儀器價格再低，我也不想老修。”這其中反映的問題首先跟我們儀器的設計理念、跟我們是否重視可靠性工作有關系，所以從實現項目的角度來講開展培訓班非常有意義。另外從真正提升我國科學儀器整體水平和質量的角度，實行可靠性工作也是非常必要的。劉博士說：“2007年我去美國安捷倫儀器工廠，看到人家的儀器就在那里摔呀打呀，那時就想咱們中國有沒有一家儀器廠可以這樣做到這一點。到今天我敢說，肯定會有這樣的廠家。但是，我們的廠家有沒有真正地從做百年老店，從做皮實耐用儀器的角度出發，來系統地開展可靠性的工作？這是我們要向大家傳遞的一個理念。”所以，開展培訓班的意義還在于，有助于中國整體儀器制造、整個行業儀器品質和聲譽的提升。

　　劉博士還談到培訓的幾點要求，他說，這次培訓是科技部組織、并委托電子五所實施的免費培訓，五所在其中做了大量的組織工作。相關的培訓也是科技部條件司重大專項和其它計劃不同的地方，我們要盡可能地為大家提供更多的服務、更多的支撐，讓大家不只是為了完成項目而來聽這個課，而是真正把項目發展成我們的事業。所以首先希望學員們嚴格遵守課程安排，其次要尊重五所的勞動，還要尊重大家自己，把時間安排好，使培訓切實有效。最后，劉博士代表各級領導向五所領導和同事表示感謝，并感謝在座的100多位學員和其單位的領導們。

科學儀器設備開發以可靠性為中心的質量管理與控制

電子五所系統工程辦主任張增照高工

　　第一講，由電子五所系統工程辦主任張增照高工，講授“以可靠性為中心的質量管理與控制在科學儀器設備開發中的應用”。他首先從公式、客戶需求和案例引出了可靠性的概念和要求：產品可靠性是設計進去的、生產和管理出來的。應加強設計人員的可靠性培訓，將可靠性設計進產品；強化可靠性審查和組織保證；采用先進的工具和手段；不可為可靠性而可靠性。并強調：質量管理必須從設計階段開展可靠性工作，這樣抓產品質量才抓住了源頭。接下來，他介紹了以可靠性為中心的質量管理工程的內容及內涵。在技術內容方面包括設計技術、控制管理、試驗評價、定量分析及各子項的三十余項工作項目。在編制“科學儀器可靠性工作指南”時，專為科學儀器可靠性精簡裁剪出其中的14個工作項目。這其中可參考的兩個標準為：GJB450A和GB6992。

　　

　　以可靠性為中心的質量管理工程的技術內容

　　張增照高工進一步講授了：樹立正確的可靠性設計指導思想；系統可靠性設計的主要內容；電路級可靠性設計；元器件的質量可靠性鑒別（DPA和失效分析）；如何可靠使用元器件；環境適應性設計措施；可靠性預計是定量可靠性設計的基礎；故障模式、影響及危害性分析（FMEA）是改進產品設計的利器；設計驗證階段工作；生產制造階段工作的工藝質量和管理，強調人機料法環測；故障報告、分析及糾正措施系統（FRACAS）；小心小概率事件。

　　隨后，張增照高工闡述，從我國科學儀器現狀看，可靠性工作的緊迫性和必要性。說明如下：

　　1、在賽寶實驗室統計的珠三角地區示波器市場占有率顯示，數字示波器中美國占95.3%，日本占2.15%，中國2.15%。這表明我國的示波器產品還是以低檔的模擬示波器為主。

　　2、從儀器儀表領域來看，我國產品的質量不高，長期對進口產品依存度過高。產品的可靠性和穩定性，長期以來沒有得到根本解決，嚴重影響到市場銷售和正常使用。許多大型精密儀器我們還生產不出來，國內需求幾乎全部依賴進口。2007年我國儀器儀表出口雖創下88億美元，可是進口卻達到了172億美元，逆差84億美元，成為裝備制造業之最。

　　3、我國的固定資產投資主要用于進口設備。我國每年形成的上萬億固定資產投資中，有60%以上是用于進口設備，而實驗室使用的高端精密儀器幾乎100%進口。高端儀器設備，如色譜-質譜儀、NMR、ICP-MS、電子能譜儀、投射和掃描電鏡、自動生化分析儀和核酸測序儀等幾乎100%依賴進口。根據科技部的相關調研報告預測，2006-2015年間，我國新購科學儀器的總額將超過1000億元人民幣，這還不包括每隔5-7年需要更新換代的數量。

　　4、可靠性差、精度不高。中低檔產品中，國產儀器儀表大部分可以替代進口產品，但高檔產品的可靠性指標，即平均無故障運行時間與國外產品大約相差1-2個數量級，測量精度一般相差1個數量級。

　　關于如何推動，張高工總結了幾點：意識、見識、程式（過程）、財識（資源）。他首先強調，質量可靠性工程是領導工程，領導重視是一切工作的必要條件，領導意識決定了員工意識。在制度梳理和實施的過程中，實施是第一位的，執行力是產生效果的必要條件。管理層應認識到，“設計質量”對產品固有質量的影響是至關重要的，應注重開發階段投入大量人力物力提高設計質量，采用“質量設計”和“預防措施”，以保證質量問題在“源頭”得到根本解決。而標準及其認證是推廣技術的重要途徑。要認識到，質量可靠性是一種優秀的文化，應該讓“差不多”遠離我們。

　　

以可靠性為抓手，推動科學儀器工程化與產業化

電子五所謝少鋒所長

　　第二講，由電子五所謝少鋒所長講授“以可靠性為抓手，推動科學儀器工程化與產業化”。謝所長首先談到了測量儀器、科學儀器在整個國民經濟中的重要性。然后簡述了科學儀器設備開發專項實施的重大意義，工程化與產業化是儀器專項高度關注的目標，而可靠性是實現工程化與產業化的關鍵，是讓專項成果落地的重要因素，是國產儀器與國外儀器競爭的核心。目前儀器行業的可靠性問題帶來的重大影響包括：動搖重大行業使用國產儀器的信心，制約我國國產儀器產業發展，并成為技術創新的嚴重障礙。

　　隨后，謝所長區分了傳統質量方法和可靠性，他說：可靠性不同于傳統質量工作，當前幾乎所有企業都十分重視質量體系認證與質量檢驗工作，形成了一套成熟的做法；但主要解決出廠時刻產品的質量問題，如出廠時產品達到的合格率。而可靠性解決的是使用期內產品的質量問題，如在1年后30%的儀器出現故障！這是用戶最關心的問題，關系到企業的產品是否具有市場競爭力，研發出來的產品是否能夠正常投入使用。質量體系認證與產品質量檢測有助于提升產品的可靠性水平，但不能取代可靠性工作，也無法回答產品可靠性水平，可靠性是設計、管理、制造出來的，有一套專門的技術方法與能力手段。

　　目前，儀器行業可靠性問題的癥結包括：

　　1、儀器研制單位重性能設計，輕可靠性工作；

　　2、整個儀器行業可靠性知識和技能基礎薄弱；

　　3、標準規定缺乏可靠性要求、考核要求、考核方法，如JJF 1094/1033測量儀器特性規定的10大項目中沒有提出可靠性項目。

　　4、當前還沒有形成完善明確的行業可靠性管理要求。

　　謝所長接下來提出，應以可靠性為推手，促進儀器行業突圍；并闡述了儀器專項可靠性工作思路，并逐步闡述了儀器專項工程化可靠性工作的內容。儀器專項包括分析儀器、質譜儀器、生命科學儀器、資環儀器、成像儀器、電光儀器、特種儀器等大類，其特點包括：種類繁多、應用靈活；兩大面廣、類少專精；產品結構復雜（光、機、電一體）；設備靈敏度高、環境要求高；自動化程度要求高；精密儀器、技術先進；市場需求旺盛。從分析這些特點，提出儀器專項工程化管理思路為“抓兩頭、促中間”：明確要求、控制過程、嚴格考核。從2011年開始，五所參與了儀器專項工程化與可靠性推進工作，并逐年推進，從沒有完善的可靠性指標，到2013年提出可靠性指標要求、環境適應性要求，將工程化作為評審重點。謝所長還介紹了儀器專項工程化的基礎條件，包括：設備、工具、人才、技能等；并提出了一整套的推動儀器專項工程化過程可靠性的流程（實施可靠性工作指南），從立項論證，到方案設計，到樣機研制，到試驗驗證。介紹了儀器專項工程化實施方案中的可靠性工程管理；專項工程化成果體現中的質量與可靠性水平達標；專項產業化實施方案中的可靠性測試鑒定、產業化階段的可靠性重點工作等。

　　最后，謝所長總結說：實施可靠性工作指南，是實現儀器開發專項工程化和產業化的重要保障；通過指南實施，可幫助項目承擔單位強化可靠性工程管理，推進設計分析和試驗評價工作，實現開發儀器的可靠性指標要求；通過指南實施，還可幫助項目承擔單位提升可靠性技術能力，提高可靠性工程管理水平，為儀器行業培養一批可靠性專業人才。謝所長激情做結：可靠鑄就經典！可靠承載重托！一個國產的產品質量可靠性水平，體現了一個民族的靈魂！　

　　

國際一流企業安捷倫公司的質量戰略和管理過程

安捷倫馬來西亞公司質量與客戶服務部戴永樹總監

　　安捷倫馬來西亞公司質量與客戶服務部戴永樹總監介紹“質量戰略和管理過程”，他首先介紹了安捷倫的質量政策，出發點是通過提供最高質量和最大價值的產品、服務和互動，來贏得客戶的忠誠；整個過程是可以衡量的，不管是內部的衡量手段（內部質量和可靠性，響應時間，返修率），還是外部的衡量手段（安捷倫客戶調查，客戶拜訪和反饋，標桿管理，安捷倫市場調查等）。隨后，戴總監從四個方面分別闡述：設計質量，管理供應鏈，反復灌輸質量，提升客戶忠誠度；這四方面是不斷評估和改進提高的。安捷倫把產品生命周期劃成多個階段，每個階段有明確的目標、要求的考核點、要求的工作會議、考核、會議、時間要求。設計（Design）和制造（Manufacturing）有時間交叉，市場營銷（Marketing）始終貫穿產品整個生命周期。

　　在設計和工程化階段，安捷倫的核心能力包括：校準實驗室、安全規范和可靠性測試、儀器設計、系統設計能力。強調安全性、法規遵從、環境和可靠性測試，并具有一系列的硬件測試能力、及溯源能力。在供應鏈管理方面，安捷倫實施六西格瑪管理。在反復灌輸質量（Inculcate Quality Ownership）方面展開描述了多項保證質量和可靠性的工作，包括實施I.M.P.A.C.T儀器預防性控制的方法學，從器件的防錯、充分的自動化測試系統、到客戶體驗模擬、持續的提升質量及可靠性。其中專門舉例了如何進行Poka Yoke預防性的缺陷消除，從設計中消除儀器裝配中可能出現的差錯。在整個團隊中，還不斷對員工進行質量知識培訓、參與活動實踐、頒發質量獎項等。在提升客戶忠誠度方面，主要通過優質的客戶體驗來提升，包括先進服務、客戶關懷和響應、儀器的總體擁有成本、現場客戶簽約等。最近，安捷倫電子測量部（現為是德科技）發布了產品三年保修計劃，在總體擁有成本（TOC）方面，安捷倫在網站上發布了TOC計算器，使客戶可方便地衡量自己購買和使用的整體擁有成本，因為在TOC方面，安捷倫具有業界的領導地位。現場簽約方面，安捷倫可以對大客戶提供進一步的定制服務，并提供年終方案，進一步提升客戶忠誠度。在持續改進（CI）方面，安捷倫通過CI的系統方法來提升客戶滿意度，并建立了六西格瑪黑帶、綠帶和錢帶（Money Belt）計劃，其中錢帶還貫徹FISH方法，從而達到“授客戶以漁”的更高境界。戴總監介紹完后，學員們提出很多問題，會場上進行了活躍的溝通交流，學員們加深了對世界一流儀器企業的了解。

　　

　　儀器專項可靠性工作培訓第一期培訓班合影

　　第一天的培訓后，接下來的培訓內容還包括：

　　第二天培訓內容：

　　1、李蹇教授“可靠性指標論證方法”

　　2、馮敬東研究員講授“可靠性設計與評審”

　　3、李勁高工講授“提升產品可靠性與成熟度的利器——可靠性強化試驗”

　　4、王學孔高工講授“基于可靠性仿真技術的可靠性優化設計方法與案例”

　　第三天培訓內容:

　　1、全國實驗室儀器及設備委員會謝晨浩委員講授“可靠性工程能力建設-試驗設備選型指導”

　　2、高軍高工講授“可靠性指標驗證方法”

　　3、環標委機械分會解禾秘書長講授“環境適應性驗證試驗技術”

　　4、五所章黎民高工講授“故障歸零管理與故障管理方法”