铁路通信信号电子产品质量保证方法研究

姜璇

摘要：随着国内电子信息技术的快速发展，各种通信信号产品也逐渐应用到我们生活中的每一个领域。通信型信号在铁路运输中的作用是至关重要，铁路通信信号产品的质量直接影响着铁路交通的正常运行，保证通信产品的质量一定要从源头抓起，紧盯生产过程，严格把控产品质量检验。

关键词：全生命周期管理;通信产品;铁路交通;质量

引言：

如今高铁在国内非常多的城市已经有了广泛的应用，加上信息与网络技术的支持铁路通信信号设备相对于以往有了飞跃式的发展。铁路通信信号产品正向着智能化、信息化、自动化与产业化的方向纵深发展。铁路信号产品及其相关系统一般是由多个元器件与电子设备单元共同构成的，铁路信号产品的质量控制尤其要重视对通信原器件以及产成品进行质量检测检验。

一、建立面向通信产品的全生命周期管理模式

目前通信产品在国内市场竞争异常激烈，尤其铁路通信信号产品不但具有非常广阔的开发空间而且还有着较高的市场需求。铁路管理方要积极建立面向通信产品的全生命周期管理模式，一方面要实现可视化的全过程高精度质量管控，另一方面还要针对常见的产品问题做好预防工作。

随着我国铁路客运专线和高速铁路的大规模建设与全面发展，铁路通信信号产品也在迅速崛起。根据中国铁路总公司的调查报告可以发现通信信号产品的质量问题是影响铁路交通的主要问题，大量的通信产品出现了安全问题与质量问题。比如：产品原材料以及元器件质量不合格、产品设计不具有完备性、企业在生产制造过程中出现偷工减料等现象。铁路管理方首先要清晰明确研发设计中有关RAMS性能的基本要求，并将其纳入通信产品设计全过程管理之中。要特别重视产品在使用过程中的质量检测工作，如不定时的数据抽样检测与分析、全过程的信息录入检索、全方位定期检修与保养。全生命周期管理模式不只是简单的全过程管控，还需做到精确化与高效率，不断创新检测方式来保证通信产品的质量。

二、生产过程中的质量检测方式分析

铁路信号电子产品核心的组件都是PCBA板卡，板卡在装联过程的焊接质量的把控是产品可靠性的重要基础，可以直接影响产品性能、产品故障率、产品生命周期成本等。

根据国际电子行业协会IPC-A-610的标椎，规定焊点外观必须三点标准：第一，焊点表面无气孔、非晶态，不能暴露基材等金属物质，不可以出现拉尖以及桥连等情况;第二，焊料要保持湿润，表面光亮;第三，焊料与焊接部位不可出现裂纹、裂缝、裂口等情况（如图一所示）。

铁路信号电子产品目前使用最先进、最可靠的质量检测手段，其中包括包含了人工检验、自动光学检验（AOI）、在线测试（ICT）和高低温快速交变试验等。本文重点分析人工检验、自动光学检验以及在线检测方式。如果采取人工检验的方式就务必要侧重对细节、细小处的检查，比如可以使用高倍显微镜对焊点进行全方位的观察，要尤其观察焊点是否出现了假焊、桥连、不湿润、裂缝、裂口等情况。人工检查的方式虽然效率与精准度相比于机械有一定差距，但是往往人工检验才容易发现隐藏的问题。目前，很多铁路设备制造商往往要兼顾生产节拍和效率，AOI检测和ICT检测已成为主流的一种检测手段。AOI检测是通过镜头模组自动扫描PCB，采用蓝、绿、红三种光波采集图像，测试的焊点与数据库的合格参数进行比较检查出缺陷并自动标注缺陷位置，方便维修人员查询。如果采取该方式，该要根据实际器件分布和其外观特性灵活地改变相机和检测框的光学参数，不能一味追寻传统检测思维，要理解机器检测的判断逻辑基础上做到灵活变通。采取ICT（在线检测）方式时主要检查在线单个元器件的电气性能，以及各电路网络的开、短路情况。在线检测方式操作比较简单、并且效率很高能够精准找到故障定位，但是检测内容较为复杂繁多，所以这也就对检测工作提出了更高的要求。检修者要精确地把电阻、电容、电感、晶振等器件的值进行稳定测量，其次还要对各种模拟器件进行测试与调试。在实际检测中对中小规模的集成电路也要进行细致的向量逻辑功能测试和模拟功能块测试，要及时检测出这些电路是否存在焊锡短路，元件插错、插反、漏装，管脚翘起、虚焊，PCB短路、断线等故障。综上所述，為了保证信号产品焊点的质量采用两种或以上技术相结合的检测手段已成为发展趋势。

随着我国铁路建设不断发展，相应的铁路通信信号产品也在逐渐崛起，大机遇蕴含着高竞争，铁路信号制造商河运营单位更要做好信号产品的全生命周期检查与管理工作。保证通信产品的质量一定要从源头抓起，紧盯生产过程，提高管理水平，高效利用资源，严格把控产品质量检测、检验。

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