– С чего начинается контроль качества – с входного контроля?

 

– Сначала остановимся на общих моментах, касающихся тестирования. Коснемся и входного контроля – сегодня это одна из болевых точек. Во всяком случае, на наших семинарах словосочетания «контрафактная продукция», «входной контроль» вызывают самую бурную реакцию.

 В наши дни уже очевидно, что качество выпускаемой продукции зависит не только от технологического оборудования, но и от средств контроля и тестирования. Более того, по опыту общения с нашими зарубежными партнерами могу сказать, что в условиях современного производства для выпуска качественной продукции необходимо, чтобы стоимость технических средств для контроля качества была не меньше, а в некоторых случаях и больше стоимости технологического оборудования! Увы, в российских условиях в подавляющем большинстве случаев это соотношение не соблюдается.

 

– Если стоимость оборудования тестирования и контроля должна не уступать или даже превосходить стоимость технологического оборудования, смогут ли российские контрактные производители позволить себе приобрести такое оборудование? Не удорожит ли это процесс производства?

 

Вы затронули серьезный вопрос о контрактных сборщиках. В настоящее время прослеживается тенденция, когда заказчики, в т.ч. российские уходят к иностранным контрактным производителям. Когда мы стали выяснять причину этого явления, оказалось, что термин «контрактная сборка» у нас и за рубежом понимается по-разному.

У отечественных контрактных производителей, как правило, отсутствует полный спектр тестового оборудования, применение которого гарантирует качество изделия. Да, у некоторых из них имеются установки рентгеновского контроля, но практически ни у кого нет средств автоматического электрического тестирования. Другими словами, российский контрактный производитель, отправляя заказчику, например, печатную плату в сборе, не гарантирует ее работоспособности! Таким образом, тестирование заказанного изделия перекладывается на плечи заказчика.

У зарубежных контрактных сборщиков ситуация иная – они гарантируют качество поставляемой продукции. Те же китайские производители, на которых мы любим кивать при всяком удобном и неудобном случае, поставляют полностью проверенные изделия и гарантируют его работоспособность. У зарубежных сборщиков каждый этап, каждое звено производственно-экономического процесса имеет на выходе, после завершения какой-либо технологической операции, показатель качества.

 

– Каким образом в договоре, в техническом задании отражаются требования к качеству изделия?

В техническом задании подробно описаны требования к качеству продукции и его критерии оценки. Разумеется, если речь идет о функциональном тестировании, то программу испытания предоставляет заказчик. При заключении договора между заказчиком и производителем оговаривается уровень качества и используемые технологии тестирования.

Производитель предлагает заказчику огромный спектр услуг, в т.ч. метрологическую экспертизу, аттестацию готового изделия или какого-либо его узла. Конечно, все эти услуги закладываются в цену изделия.

 

– Зачастую испытания изделия – процесс непростой и дорогостоящий. Существуют ли компании, специализирующиеся на тестировании и испытании?

 

– В России таких компаний, к сожалению, нет, а за рубежом они есть. Это так называемые тест-хаусы (от англ. Test House). И они очень востребованы. Дело в том, что некоторые виды испытательного оборудования весьма дорогостоящи, и потому иметь такое оборудование сборщику часто невыгодно. В то же время в тест-хаусе оно простаивать не будет и сможет окупиться.

Кроме того, некоторые контрактные сборщики не имеют всего необходимого тестового оборудования и потому проводят испытания в тест-хаусе. Но подчеркнем, что в этом случае за качество изделия перед заказчиком отвечает по-прежнему контрактный сборщик.

Тест-хаусы занимают довольно-таки большой сегмент рынка в денежном исчислении, и они обязательно появятся в России. Они не могут не появиться – таковы требования рынка. И инвестиции в этот сегмент сейчас были бы вполне уместны. Речь идет не только о тест-хаусах, но и обо всех компаниях, которые обеспечивают производство качественной продукции. И вот тут мы возвращаемся к началу нашей беседы, к входному контролю.

 

– Вы хотите сказать, что есть компании, специализирующиеся на входном контроле?

 

– Не совсем так. За последнюю пару лет зарубежом сократилось число дистрибьюторов, занимающихся только поставкой компонентов. На их место пришли компании, проводящие перед поставками специальное тестирование компонентов. Только такие компоненты и отправляются заказчику. Сегодня при поставке компонентов важным конкурентным преимуществом является не столько их стоимость и сроки поставки, сколько возможности имеющегося у поставщика тестового оборудования и уверенность заказчика в качестве поставляемой продукции.

При работе с такими компаниями в договоре помимо обычных требований – сроков, стоимости, количества – оговариваются уровни тестирования компонентов, требования по долговременности поставок и юридическая ответственность поставщика. Разумеется, при этом стоимость комплектующих увеличивается.

 

– Другими словами, на плечи дистрибьюторов перекладывается борьба с контрафактной продукцией?

 

– В настоящее время проблема контрафактной продукции столь остра, что дистрибьюторы понимают необходимость предоставления новых сервисов, связанных с тестированием компонентов. В конце концов, это требования рынка. Реальность такова, что даже среди компонентов, поставляемых официальным дистрибьютором, доля контрафактной продукции достигает 7%. У независимых поставщиков эта цифра еще выше: 20–30% (данные NASA). И тут бесполезно жаловаться – требуется найти технические меры борьбы с контрафактной продукцией. Только законодательными мерами эту проблему не решить.

Российским поставщикам рано или поздно придется перенимать такой подход. Для нашего рынка характерны малые объемы поставки электронных компонентов. Но ни один крупный производитель не занимается мелкосерийными поставками. Поэтому дистрибьюторы вынуждены брать продукцию с промежуточных складов, где велик риск приобретения контрафакта.

 Сегодня все понимают, что традиционные методы входного контроля, прописанные в т.ч. в стандартах ISO, устарели. Верить только документации уже нельзя. Нельзя и просто проверить параметры компонентов на соответствие заявленным в документации. Современные контрафактные компоненты, как правило, удовлетворяют этим требованиям. От оригинальных компонентов они могут отличаться в худшую сторону на пределах рабочих диапазонов, а также при долговременной эксплуатации: например, если оригинальный компонент сохраняет рабочие параметры в течение всего срока службы, то у контрафакта эти параметры могут «уплыть» за несколько лет до окончания этого времени. Требуются технологические методы контроля, основанные на электрическом тестировании. Технические средства, реализующие эти методы, уже производятся. Есть они и в России.

 

– Расскажите чуть подробнее об этих технологиях.

 

– Это сложные методы контроля, которые невозможно описать в двух словах. Скажу лишь, что в них обыгрываются технологические тонкости изготовления компонента. По незначительному разбросу параметров, которые могут даже и не документироваться производителем, можно установить принадлежность компонентов. Мы проверяли и убедились, что с помощью этих методов можно различить одинаковые компоненты, полученные от разных производителей. Причем, эти методы применимы ко всем компонентам, начиная с простейшего резистора и заканчивая сложным процессором.

 Казалось бы, зачем применять столь сложные и дорогостоящие методы для контроля тех же резисторов? Но! Даже если их номинал, маркировка и т.д. соответствуют всем требованиям, резистор может оказаться подделкой и не выдержать, допустим, процедуры оплавления в печи. Выходит, проверять надо после монтажа.

Изделия электронной техники усложнились. Усложнились и производственные технологии. Соответственно, претерпели изменения и методы входного контроля. Повторюсь, традиционные методы уже не работают, т.к. изменилось само представление о входном контроле. Можно утверждать лишь одно: на любом производстве все компоненты и материалы, входящие в изделия, на том или ином этапе технологического процесса должны быть протестированы.

 

Допустим, все меры предосторожности соблюдены. Можно ли в этом случае рассчитывать на бездефектное производство?

 

– Нет, нельзя. Электронные изделия функционально все более усложняются. Производятся многослойные печатные платы с множеством проводников. В то же время ни один проводник, ни одно паяное соединение не гарантирует абсолютной надежности. Их надежность очень высока, но все же не равна 100%. Когда в изделии таких проводников и соединений многие десятки тысяч, нет ничего удивительного в том, что среди готовых изделий окажутся бракованные. Законы теории вероятности еще никому не удалось обмануть. Это обстоятельство тоже заставляет производителей увеличивать затраты на оборудование для тестов и ремонта.

Однако одним только увеличением сложности тестового оборудования не обойтись. Бездефектность производства должна закладываться еще на этапе проектирования. Я говорю о тестопригодном проектировании, которое выполняется с учетом производственных технологий. И вновь я вынужден сравнивать российские реалии с зарубежными.

В России техническое задание (ТЗ) на изделие содержит в общем виде следующие разделы: название, технические требования к изделию, условия эксплуатации. В зарубежных компаниях помимо этих основных разделов задаются также серийность изделия; перечисляется технологическое оборудование, которое должно быть задействовано при изготовлении; методы тестирования на разных этапах и т.д.

Такой подход устраняет многие проблемы из тех, что возникают при передаче документации в производство и исключает никому не нужный героизм на этом этапе. Порой, слышишь такую точку зрения: мы разработали замечательное изделие – на столе оно работает; производите, как хотите. Таким образом, освоение изделия в производстве затягивается, качество изделия снижается, в результате чего продукция появляется на рынке с опозданием и не самого лучшего качества. Найдет ли серьезный спрос подобное «гениальное» изделие на рынке? Думаю, нет.

 

– До сих пор мы говорили о качестве вновь произведенных изделий. Но достаточно ли всех перечисленных мер, чтобы быть уверенным в том, что и к концу срока службы это качество сохранится?

 

Нет, недостаточно. Все перечисленные выше меры, в т.ч. функциональный контроль не могут гарантировать работоспособности изделия в дальнейшем. Для этого необходимо использовать т.н. внутрисхемное тестирование. За рубежом этот метод тестирования уже записан во все стандарты. Это прогностический метод, способный предсказать появление дефектов.

Следует еще учесть то обстоятельство, что очень трудно, если вообще возможно, проверить сложное изделие только с помощью функционального контроля. Для этого необходимо воспроизвести все возможные сочетания условий работы, которые подчас попросту учесть нельзя. В результате изделие может выйти из производства с дефектом. Причем, этот дефект проявиться может не сразу, а спустя какое-то время после начала эксплуатации. Да и проявляться он может не всегда, а лишь при сочетании определенных условий. Это т.н. «плавающий отказ», который попортит немало крови при его поиске. Опытные инженеры знают, о чем идет речь. И в этом случае внутрисхемное тестирование поможет избежать подобных неприятностей.

 

– Значит ли это, что прежние ускоренные методы испытания на надежность устарели?

 

Внутрисхемное тестирование постепенно вытесняет эти методы. То же термоциклирование или испытания при повышенном напряжении и другие методы, использующие экстремальные условия, имеют ряд недостатков. Во-первых, они, мягко говоря, не улучшают надежности изделия. Во-вторых, на основе этих испытаний делаются довольно умозрительные выводы – дескать, раз изделие не сгорело при повышенном напряжении, то при нормальном напряжении оно будет надежно работать. Довольно-таки спорные выводы, согласитесь. В то же время внутрисхемное тестирование дает существенно более достоверный прогноз. Дело в том, что внутрисхемное тестирование – это полная структурная проверка изделия на соответствие конструкторской документации. К тому же технические средства для внутрисхемного тестирования стоят значительно меньше комплекта климатических камер, камер влажности и т.д.

Конечно, речь идет только об электронной части изделия. Никакое внутрисхемное тестирование не заменит испытания прочности механических соединений.

 

– Где и как обучиться работе со сложным и дорогим оборудованием для контроля качества?

 

За рубежом есть специальность – тестовый инженер. В наших ВУЗах, к сожалению таковая отсутствует. Мы сами обучаем персонал предприятия работать на поставляемом нами оборудовании. Это длительный процесс, но без него не обойтись. Иначе просто нет смысла приобретать это оборудование. Сегодня уже многие российские компании понимают необходимость приобретения подобного оборудования. Таковы требования рынка.

 

– Мы много говорили о качестве, о бездефектном производстве. А что такое дефект, отказ? Можно ли дать точное определение?

 

 Стандартного понятия «дефект» не существует. Конечно, есть простейшие случаи – кнопку нажал, а ничего не работает – тут все ясно. Можно использовать известную формулировку: «отказом считается несоответствие изделия заявленным параметрам». Это очень удобная формулировка из числа тех, что подходят для любых случаев. А как быть, если срок службы 25 лет, а на 24 году параметры изделия вышли за пределы нормы? Строго говоря, это событие тоже должно считаться отказом, хотя изделие продолжает оставаться работоспособным.

Известны случаи, когда ведущие мировые автопроизводители десятками тысяч отзывают свои автомобили для изменения конструкции, т.к. дефекты проявляются и после нескольких лет эксплуатации. Как правило, если речь идет о дефектах электроники, в таких случаях автопроизводители становятся жертвами компаний-поставщиков того или иного блока или компонента. Причем, контроль качества и применение методов тестирования в этих компаниях далеки от идеала. Известны громкие скандалы из-за отказа серии компьютеров, вызванного бракованными конденсаторами.

Я привел эти примеры, чтобы лишний раз подчеркнуть необходимость внедрения современных методов испытания и тестирования, в т.ч. методов внутрисхемного контроля. Лишь использование всех этих методов позволит быть уверенным в качестве продукции.