电子整机装配工艺与调试
黄建国
【摘 要】电子整机的调试是指整机指标调整和测试，是电子整机生产过程中的一个极其重要的环节。要生产出高质量的产品，除了精心设计电路、正确选用元器件、合理的结构布局和优良的装配工艺外，还需要高质量的调试工艺与调试过程。电子整机调试工艺的执行直接关系到电子整机产品最终的可靠性与质量。本文就某型产品电子整机调试工艺编写过程，从工艺设计、工艺过程等方面进行研究，阐述通过工艺控制来保证电子整机产品的质量与可靠性与可靠性。
【关键词】工艺；整机调试；质量与可靠性
【Abstract】The debugging of whole electrical machine body is test and debugging which is the most important sector in the produce of whole electrical machine body. In order to produce products of high quality， correctly selected parts and structure of whole machine body are necessary including elaborately designed circuit and good assembling process. The process of electrical debugging has great relationship with quality and reliability of products. The paper focused on the study of electrical debugging process， process design， process course and so on， discussed how to ensure quality and reliability of products through process control.
【Key words】Process； Electronics debugging； Quality and reliability
0 概述
电子整机调试是电子整机制造的重要环节。由于元器件在制造时产生的参数不一致性及生产过程中的一致性控制问题，存在较多模拟电路时，必须通过调试才能使功能和各项技术指标达到设计要求。
电子整机调试工艺包括调试过程工艺和工序工艺。过程工艺是供各部门组织生产、进行生产技术准备工作的最基本技术文件，规定了产品的生产条件、工艺流程、调试及检验仪器、工艺装备等。调试工序工艺是调试工艺的经验总结，通过试生产实践编写出来的用于指导调试过程、保证产品质量的技术文件。电子整机调试在电子装备生产中的重要性是军工电子行业装备制造的突出特点[1]。
目前由于军用电子整机的制造，具有多品种、小批量，开发周期短，升级换代快等特点。因此调试工作通常由设计人员一并完成，自编、自导、自演的状况普遍，这种手工作坊式流程不利于组织大批量精细化生产，也将优秀的设计人员束缚在生产岗位，浪费人力资源。要改变这种状况，在对调试工作进行精细化分工的同时，还必须重视并加强调试阶段的工艺文件的编制和贯彻执行。
1 调试工艺规程设计
调试工艺文件是产品工艺文件的一部分，属于工艺规程类工艺文件，它是工艺部门根据国家或企业颁布的标准及生产定型样机的设计文件、调试方案、图纸等，并结合工厂实际，如：厂房环境、工艺装备、操作人员技术水平和产品的复杂程度等拟制的过程文件，用来规定产品生产、调试及操作方法[2]。是产品调试的依据和质量保证，也是调试人员的工作手册和操作指导书。
1.1 调试工艺编制通用要求
工艺规程是操作人员完成电子产品调试生产的指导性工艺文件，它用于产品调试工艺全过程。操作人员的技术水平反过来对调试工艺规程的细化、可指导性和可操作性的程度起着重要的映衬作用，对于经验丰富的调试人员，简单的流程即可满足要求，但对于从未接触相关工作的调试人员，细化的工艺有助于更顺畅地组织生产。
工藝规程的编制重在“过程”，即应能准确的反映整个调试生产流程及其中的一些重要环节的操作方法。对于有特殊要求的调试内容必须详细叙述，明确操作方法和工具，其中关键件和容易出质量问题的产品需设置关键工序，详细叙述操作要求和检验合格标准，调试工艺规程的编制通常遵循下列原则：
1）符合国军标、总体研制生产单位的总体要求。国军标是带强制性的技术法规，是产品质量的判据[3]，总体单位的要求是针对产品使用条件的专门要求，必须无条件予以执行。
2）符合本单位生产条件。本单位的生产条件特别是操作人员的技术水平、设备能力和检测手段是编制调试工艺规程的重要依据之一。尤其是操作人员的技术水平对调试工艺规程的细化成都、可指导性和可操作性的程度起着决定性的作用。
3）使用标准术语，具备通用性。调试工艺规程必须具有通用性，调试工艺规程的编制必须使用标准术语，不能使用口语化要求进行编制。
1.2 调试工艺路线制定
调试工艺路线是调试工艺文件的核心内容，直接影响到电子产品调试工作的顺利进行、效率的高低和质量的好坏，因此，制定一套包含全流程、顺序合理、操作切实可行的调试工艺路线是调试工艺编制的先决条件[4]。
针对某型电子产品整机调试要求，在明确产品的使用范围和环境要求后，根据整机技术规范的要求，确定调试的项目及主要的性能指标。通过技术指标分解，将调试工艺路线定为先板级后模块，先分机后整机的顺序，在系统理解和掌握产品性能指标要求及工作原理的基础上，描述调试的项目、具体方法和步骤，避免同一指标在不同级别的调试单元中反复调试，造成重复效率低下。
1.2.1 调试工艺应重点明确
在样机或小批生产阶段，调试重点集中在技术指标上，在这个阶段允许进行反复调整，对设计和工艺问题进行充分暴露。当产品设计经过批产验证可靠后，调试的重点就应集中在检验装配质量、元器件质量、提高整机产品的质量与可靠性上。例如，在某型整机大批量生产过程中，由于接插件、连接件等低级附件的问题导致调试过程中高价值的进口芯片、模块和整件烧毁、报废的情况屡有发生，问题非常低级但是代价却非常昂贵。针对这种情况，在严格要求质量部门和装备制造部门抓好生产质量的前提下，在调试工艺中加大调试加电前检查步骤的详细程度非常必要。
1.2.2 调试方案应便于操作
在对某型整机产品调试工艺进行方案设计的过程中，为使调试内容具体、可行、便于操作，规定了所有工艺附图使用与实物相似的原则，避免使用原理示意样图，例如图1、图2所示：
使用详细的连接图，在保证连线正确的前提下，操作人员无需调用接线图、电路原理图和装配图即可完成待调整机与各测试设备的连接，简单明了、便于操作。类似的细化工作在各个环节的应用因人而异，调试方案中统一的标准有利于提高工艺文件的一致性和继承性，使工艺文件既简单明了又可行易操作。
1.2.3 调试工艺应考虑不同影响因素
在保证调试要求的基础上，应同时考虑调试设备的通用性、操作复杂程度和使用安全等，以便充分利用企业现有设备和条件；同时也要考虑调试人员的技能水平；尽量采用先进的智能化设备和先进的调试方法，降低对调试人员技术水平的要求，以提高生产效率及产品质量；对于大批量生产的电子产品，在允许的情况下尽量设计专用调试工装或专用调试设备，以保证调试效率和质量一致性。
2 调试工艺文件的内容
无论是整机调试还是分机调试，都是在指定调试场地中经过不同工序完成的，调试工艺中应包含详细操作工序卡，包括以下内容：
1）需要调试人数及技术等级。调试人员应理解产品的工作原理、性能指标和技术条件；掌握仪器的性能指标和使用环境，能正确合理使用仪器，熟悉产品的调试工艺文件，明确本工序的调试内容、方法、步骤、及注意事项；
2）调试所需的调试设备、工装及工具、附件。根据工艺文件的要求，准备好调试所需的各类仪器设备，并核查仪器的计量有效期、测量精度及测试范围是否满足工艺要求。仪器仪表的摆放应便于调试工作的进行。调试所需的工装设备（例如大批量生产时需要的专用调试设备，调试工装等）应按要求制作并定期检定；
3）调试所需要的技术文档及要求记录的数据、表格。如：调试细则、技术规、电路原理图、接线图、装配图以及其它相关文档中有关装配调试的信息等；
4）调试技术要求及具體方法、步骤。该项是调试文件中的关键部分，规定了调试工作的具体流程，要求具体、明确。例如用频谱仪观察频谱，应标出各测量设置参数及允许误差范围等。
5）安全生产相关注意事项。调试过程中要使用到各种测试仪器和电源，在这些设备及被测整机中，常常带有高压电路、变压器、高压电容器等，为保护调试人员的人身安全和避免测试设备及元器件的损坏，必须严格遵守安全操作规程[5]，并在相关调试工艺中明确注意事项：
在接通电源前，应检查电路及连线有无短路等情况。接通后，第一时间观察有无冒烟、打火等异常现象，若发现异常或异响应立即切断电源，查找故障原因。通电调试时，应至少两人在现场，以防不测。在通电调试后进行任何操作，都应关掉电源，待各类电容放电完毕后再进行相应的操作。紧急情况下或设计文件有相关规定时允许使用专用放电工具对大容量电容进行加速放电。对于无相关规定必须明示的事项，如接地等，在工艺文件中应单独给予操作要求，避免出现要求不清晰的情况。
3 结语
某型电子整机调试工艺已通过评审正式归档，电子整机调试是一个非常复杂的工作，每一个细节都关系到整个电子产品的可靠性和最终的性能指标。随着生产分工的细化，调试工艺的重要性也越来越高，注重调试工艺过程中的每一个细节和严格按照调试工艺规程执行是保证批量生产中电子产品最终质量和可靠性的关键所在。
【参考文献】
[1]王卫平，陈栗宋.电子产品制造工艺.北京：高等教育出版社，2005.9.
[2]王卫平.电子产品制造技术.北京：清华大学出版社，2005.1.
[3]朱永金.电子技术实训指导.北京：清华大学出版社，2005.11.
[4]李晓麟.实用电子装联技术[J].电子工艺技术，2001，22（6）：272-274.
[5]陈正浩，用创新的精神去做好电装工艺工作[J].电子工艺技术，2007，28（4）：243-245.
[责任编辑：朱丽娜]
