技术状态管理在集成电路产品中的应用

于楠楠

（中国电子科技集团公司第四十七研究所，沈阳110032）

1 引言

技术状态管理的定义为：在产品寿命周期内，为确立和维持产品的功能特性、物理特性与产品需求、技术状态文件规定保持一致的管理活动。其主要内容包括技术状态标识、技术状态控制、技术状态记实和技术状态审核[1]。

与集成电路相比，元器件是相对较小的组成基本单元，也是整体产品的可靠性基础，如果没有可靠的该基本单元，就不可能有高可靠的电子整机产品，而如没有高性能的集成电路作为支撑，设计功能再强大的产品也都难以发挥其特定作用。集成电路由一个或多个零件组成，是线路或设备中执行电子、电磁和光电功能的基础，如不通过物理破坏是不能将其分解的。

2 集成电路单位实行技术状态管理的意义

集成电路是执行预订功能而不可再拆装的基本单元，集成电路既包括单元件和原材料，也包括由材料、单元件等组成形成的组件。通常，集成电路包括电子、电气（部分）、机电、电磁、光电元器件。集成电路门类复杂，种类繁多，即便同一种类也还有许多差异很大的产品，甚至通用规范也不相同。在我国发布的《质量管理体系要求》中，明确规定了“组织应实施技术状态管理，内容包括技术状态标识、技术状态控制、技术状态记实和技术状态审核。顾客要求时，技术状态管理计划、技术状态基线确定及其更改应经顾客同意”[2]的要求。相比整机，元器件包含如下特点：

(1)有很强的通用性

一般来说，集成电路为多种装备、多家用户所通用，既有直接为军队配套的，也有二次配套，甚至是三次配套产品。而不同层次的用户对技术状态的要求也不同。这和使用目的有关，也与不同用户对技术状态的要求有关。

(2)生产自主性强

对整机设备来说，如没有相关方面批准，除军方订货外，生产制造单位是不得自行安排生产的，但元器件一般不作这种要求。这种生产的高度自主性也为技术状态的监督管理增加了难度。对承制单位而言客观上存在技术状态控制动力不足的问题。

(3)生产批量较大

由于集成电路一般属于低值产品，通用性强，使用范围广，总体使用量比较大，所以生产批量一般比较大。这也导致承制单位及用户对产品技术状态的固化有很高的要求。

(4)技术状态固化难度大

集成电路的结构相对简单，但研制过程中涉及诸如材料等不可控因素更多，许多元器件使用的器材已经到了材料级，没有经过认证的、状态稳定的材料可供选用，还有一些元器件的生产过程中需要大量使用国外材料。这都导致固化产品的技术状态较为困难。

(5)技术状态管理难度大

由于采用了未定型（鉴定）元器件，包括进口的元器件、原材料和即将淘汰的产品，使得技术状态管理工作更加复杂。

3 集成电路单位如何进行技术状态管理

3.1 技术状态项的选取及控制

技术状态管理包含技术状态标识、技术状态控制、技术状态记实和技术状态审核[3]，以上四个方面涵盖了产品寿命全周期的技术状态管理。而在军用集成电路的技术状态管理中，首先应明确所要控制的技术状态项（Configuration Item，CI）。

技术状态项是在技术状态管理过程中，功能特性和物理特性能被单独管理的并能满足最终使用性能的作为单个实体的硬件、软件，或其集合体。选取技术状态时应考虑：

a.重要性：对产品的性能起决定作用的元器件，即列为关键/重要件或关键/重要原材料，其性能、功能、质量要求直接影响产品质量；

b.关键工艺中使用的材料：有些工艺对元器件的最终性能起到了关键性作用，而这些工艺又可以细化为材料、工艺参数、设备、环境要求等要素，其中原材料的变化是工艺变化的重要特征，这种情况下可把原材料定为技术状态项。

c.质量保证困难程度：对没有高质量等级的材料，采购周期长、多家中间商辗转提供的原材料，验证方法匮乏的材料等可定为技术状态项。

3.2 技术状态基线

技术状态的管控当中，需要明确技术状态项在各个阶段的技术状态文件中的名称、标识号、状态项内容及相应主体，其中技术状态文件必须随产品寿命周期各个阶段予以递进，并随研制逐步深化而不断完备。各技术状态文件都需有表示，且标识号必须具有唯一性[4]，同时各技术文件均需按相应程序进行签署。针对科研生产研制的不同过程，需分别编制可以反映其某一特定状态所确定下来的技术状态文件。产品的技术文件一并构成了CI的成套资料。

技术状态基线是在科研生产过程中的特定时期，由研制单位与用户方共同认定，并作为今后相关活动开展基准的技术状态文件。在研制生产过程中应建立三种基线，即：功能基线、分配基线和产品基线[5]。随着科研生产过程研制的递进，上述三种基线需渐进描述产品与其技术状态项，并为其后的研制开发提供过程依据。基线如何予以确立需取决于科研生产中技术状态文件应形成编制审核的时机，取决于技术状态文件何时被需求方确定作为科研生产单位的相关输入。在基线形成之前，研制单位还应编制技术状态基线所需的文件管控清单目录，并且功能基线与分配基线的主要使用要求需与产品的技术方案协调一致，而产品基线应同该项目的技术管控文件要求及产品定型（或鉴定）其他要求保持一致。

3.3 技术状态标识

技术状态标识是技术管控的核心基础。该活动要确定产品的基本结构，选取技术状态项，并将技术状态项的更改形成相应管控文件，同时需为技术状态项及相应的技术状态文件予以标识号分配等[6]。科研生产研制单位对技术状态项进行选择，并规定所需管控的技术状态文件，制定对应的标识信息要求，按相关程序或规定要求予以发放文件，并根据技术状态文件建立技术状态基线的过程[7]。

该活动的任务包括以下几点：

a.选取项目的技术状态项；

b.发放经正式审核批准的技术状态文件；

c.形成技术状态管控基线；

d.对技术状态项和文件予以标识；

e.明确技术状态项在科研生产进程中所需的各类技术状态管控文件；

f.对技术状态文件原件予以保持。

技术状态标识的一般程序如下：

a.正式确认有关技术状态文件；

b.形成技术状态基线；

c.向各相关部门发放经正式确认的技术状态文件；

d.建立一整套用以标识技术状态项及相应技术状态文件、更改、偏离许可和让步申请的标识号管理制度，对文件资料的发放、传递和存档等文件管理环节予以相应控制。

3.4 技术状态控制

该活动是在承制单位建立技术状态基线后，为控制其更改所进行，包含技术状态管控文件的更改、论证、协调、评价、审批及将已批准的更改赋予实施和验证等活动。技术状态控制始于功能基线确定时，其活动包含项目的全寿命周期。其依据是技术状态项清单、技术状态管控文件清单和接口文件清单。具体内容包括：

a.制定更改的相应管理规定及程序；

b.对已通过验证的技术状态予以固化并实施；

c.确保已获得批准的更改申请得到准确实施；

d.控制技术状态更改、偏离许可和让步。

技术状态更改控制过程可分为以下几个方面：

a.对有关各方提出的更改进行评定；

b.对更改进行分类，并予以分析、评价，完成更改文件，报请批准；

c.由设计、工艺、生产、试验部门实施并完成更改，质量或技术状态归口管理部门负责对更改实施监督。

技术状态更改一般分为三类。一类更改：该类更改导致产品六性要求超出了技术文件规定的限值。二类更改：在产品设计定型前，更改并不属于功能基线、分配基线的技术状态文件，对满足产品要求有些微影响。产品设计定型后，更改产品技术状态文件，导致对产品质量有影响，但没有超出规定的限值。三类更改：勘误、译印、修正、进一步明确要求等。

技术状态更改一般包括如下步骤：

a.确定更改类别；

b.编制更改申请；

c.判定更改需求；

d.评审、审批更改申请；

e.编制更改通知；

f.实施并检查技术状态更改。

技术状态更改应遵循“满足要求、改善性能、论证充分、降低费用、各方认可、试验验证、审批完善、落实到位”的原则。

3.5 技术状态记实

武器装备在承研承制过程当中，大量的数据、资料要求及时更改和处理，因此，必须保证信息元素的统一。为适应用户方对电子产品不断提高的要求，军工电子产品的技术状态往往也会随之发生改变。GJB3206规定当技术状态文件形成后，即应开展技术状态记实活动，保证准确地记录技术状态，同时保持可追溯性。该活动记录了技术状态管理的全过程，必须对记实的数据进行保存，其保存的载体可采用纸质载体或电子载体。可归档的数据应有纸质载体，并按档案管理的规定和标准处理。归档的数据应保持完整性和正确性。

该活动是在产品全寿命周期内为说明产品的技术状态所进行的记录、报告的活动。包括技术状态的标识、更改、审核结果等信息，是技术状态管理的内容之一[8]。该活动至少应包括：

a.记录并报告偏离许可和让步的状况；

b.记录并报告审核的结果，

c.记录并报告不符合的状况；

d.记录并报告更改从提出到实施的全过程；

e.记录并维护已交付产品版本信息；

f.记录并维护产品升级信息；

g.记录并报告标识号；

h.定期备份技术状态记实数据；

i.维护数据的安全性。

3.6 技术状态审核

该活动作为产品质量的控制手段，科研生产单位应将该活动形成文件化的程序，并按其规定进行该活动，以确定产品是否符合设计输入要求并与产品技术状态信息一致[9]。该活动通常有两类：

功能审核。是指确认功能技术状态文件和分配技术状态文件所规定特性是否满足设计输入所进行的查，其应在设计定型前进行。

物理审核。是指确认技术状态文件中规定的物理特性是否满足设计输入所进行的检查，应在完成功能审核之后，或与功能审核同时进行。物理审核是为确定技术状态项的产品基线而进行的审核，每一个技术状态项都应开展功能和物理审核。

功能技术状态审核内容包括：

a.产品特性与文件的相符性；

b.文件与设计输入的符合性。

物理技术状态审核内容包括：

a.审核各技术状态项的产品规范、工艺规范、材料规范及工程图样等技术文件；

b.审核技术状态项的所有记录，确认按正式生产工艺制造的技术状态项的技术状态准确地反映了所发放的技术状态文件规定；

c.设计文件、工艺文件与研制阶段产品的符合性、一致性；

d.确认技术状态项的偏离、不合格是在批准的偏离许可、让步范围内。

4 结束语

技术状态管理是产品技术管理的重要部分，与产品质量管理不可分割，其既是一门科学，也是一个体系，涉及面广。实现对产品技术状态的有效管理是科研管理、生产管理、质量管理、现场管理、试验和测试管理的核心与关键。

[1]中国人民解放军总装备部.技术状态管理:GJB 3206A-2010[S].北京:总装备部军标出版发行部,2010.The People's Liberation Army General Armament Department.Configuration management:GJB 3206A-2010[S].Beijing:General armaments department military standard publishing and distribution department,2010.

[2]中国人民解放军总装备部.质量管理体系要求:GJB 9001B-2009[S].北京:总装备部军标出版发行部,2009.The People's Liberation Army General Armament Department.Quality management systems requirements:GJB 9001B-2009[S].Beijing:General armaments department military standard publishing and distribution department,2009.

[3]总装备部电子信息基础部技术基础局,国家国防科技工业局科技与质量司.《质量管理体系要求》解释提纲与实施指南.2011.General Armament Department Electronic Information Infrastructure Department Technical Infrastructure Bureau,State Administration of Science.Technology and Industry for National Defense.《Quality management systems requirements》Explanation outline and implementation guide.2011.

[4]中国人民解放军总装备部.装备技术状态管理监督要求:GJB 5709－2006[S].北京:总装备部军标出版发行部,2006.The People's Liberation Army General Armament Department.Requirments for surveillance of configuration management of equipments:GJB 5709-2006[S].Beijing:General armaments department military standard publishing and distribution department,2006.

[5]张小达,冯铁惠,吴永亮.技术状态管理研究 [J].航天标准化,2013(4):5-9.ZHANG Xiaoda,FENG Tiehui,WU Yongliang.Research on technology Configuration management[J].Aerospace Standardization,2013(4):5-9.

[6]张丽华,孙跃生.浅议技术状态管理实施[J].机械管理开发,2012(4):158-158.ZHANG Lihua,SUN Yuesheng.On the Technical State Managenment Implementation[J].Mechanical Management and Development,2012(4):158-158.

[7]陈明丽,高德记.技术状态管理的认识与实践[J].航空标准化与质量,2004(3):27-30.CHEN Mingli,GAO Deji.Knowledge and practice of technical Configuration management[J].Aeronautic Standardization&Quality,2004(3):27-30.

[8]李天泉,叶芃.复杂产品的技术状态管理 [J].电子质量,2006(10):43-46.LI Tianquan,YE Peng.Technical Configuration management of complex products[J].Electronics Quality,2006(10):43-46.

[9]陈明丽,高德记.技术状态管理及实践 [J].航空兵器,2003(2):36-38.CHEN Mingli,GAO Deji.Technical Configuration management and practice[J].Aero Weaponry,2003(2):36-38.