解決關(guān)鍵任務(wù)電子系統(tǒng)的報廢問題至關(guān)重要。過時問題幾乎會影響每個長期維護的電子系統(tǒng)。Arlin描述了具體問題并提出了維持這些系統(tǒng)的解決方案，重點是重新制造過時系統(tǒng)的選擇。關(guān)鍵考慮因素包括啟動和材料成本，以及硬件設(shè)計和程序規(guī)劃。

為過時系統(tǒng)提供支持的組織面臨著許多“正?！敝圃爝\營所沒有的挑戰(zhàn)。物質(zhì)資源的減少也許是要考慮的最關(guān)鍵因素。

大多數(shù)老化的電子系統(tǒng)在設(shè)計完全可接受的水平上運行;然而，隨著系統(tǒng)的老化，平均故障間隔時間（MTBF）變得不可接受，從而危及任務(wù)本身。

大多數(shù)最終用戶都面臨著表 1 中列出的支持替代方案。這些選項中沒有一個是適用于所有情況的解決方案，但在延長老化電子系統(tǒng)的使用壽命時，通常會考慮所有這些選項。我們的討論將集中在表1中列出的第三個選項，即再制造過時的系統(tǒng)。

圖1

這種方法的優(yōu)缺點是什么，我們?nèi)绾巫詈玫貙嵤┧?？更重要的是，在大多?shù)情況下，我們?nèi)绾问乖僦圃斐蔀榫哂谐杀拘б娴奶娲桨福课覀儜?yīng)該如何提前計劃？

再制造的好處

大多數(shù)供應(yīng)鏈經(jīng)理在面臨是修復(fù)還是更換過時系統(tǒng)的困境時，都能體會到再制造帶來的優(yōu)勢：

可以使用現(xiàn)有的系統(tǒng)軟件。無需更改軟件即可保持系統(tǒng)像以前一樣運行。無需軟件開發(fā)或編程時間。

再制造不需要硬件設(shè)計資源。某些組件可能需要重新指定。但是，該功能通常由維護而不是設(shè)計工程支持。

無需重新鑒定系統(tǒng)。在許多情況下，需要更改硬件或軟件，必須對系統(tǒng)進行重新認證。通常必須使用原始的資格認證流程。這可能既昂貴又耗時。

再制造挑戰(zhàn)

另一方面，再制造方法可能存在缺點，例如知識產(chǎn)權(quán)問題和過時/假冒組件。

知識產(chǎn)權(quán)

知識產(chǎn)權(quán) （IP） 是制造或測試電路板或系統(tǒng)所需的信息。IP 的某些部分可能缺失、不完整或不正確。

這方面的一個例子是，物料清單可能不正確，或者“批準(zhǔn)的供應(yīng)商”不再營業(yè)。制造圖紙可能缺失、不完整或錯誤。驗證構(gòu)建和驗證最終測試功能所需的診斷和測試夾具可能不再可用。

過時或假冒組件

隨著系統(tǒng)的老化，可用組件池會減少。電子元件的平均制造壽命為四到七年，而關(guān)鍵任務(wù)系統(tǒng)的生命周期為 20 年或更長時間。隨著組件供不應(yīng)求，對組件的需求吸引了造假者，以至于幾乎沒有可靠的來源可用。處理不可靠的組件來源成為許多公司時間和金錢的巨大負擔(dān)。

這就是像GD California（GDCA）這樣的傳統(tǒng)公司是提供過時電路卡組件和系統(tǒng)持續(xù)支持的關(guān)鍵資產(chǎn)的地方。

權(quán)衡成本

再制造作為最具成本效益的替代方案的最佳理由是提供簡短的成本分析。兩個主要成本考慮因素是項目啟動成本和材料成本。

啟動成本

在討論過時支持的啟動成本時，通常引用的數(shù)字是國防微電子活動 （DMEA） 生成的數(shù)字。DoD 計劃使用該組織生成的指標(biāo)來報告與根據(jù)計劃要求和成本約束 實施最佳解決方案相關(guān)的成本規(guī)避情況。

盡管DMEA對與資源減少相關(guān)的問題進行了全面描述，但一些傳統(tǒng)公司已經(jīng)擴大了成本規(guī)避范圍，將設(shè)計階段的項目預(yù)規(guī)劃，報廢購買和組件重新設(shè)計作為重要的替代方案。圖 1 列出了最終用戶可用的一些 DMSMS 舊選項。

圖2

圖表上顯示的成本描述了相對于特定計劃的實際平均計劃成本。它們可能不適用于所有供應(yīng)商的特定項目。但是，列出的成本顯示了不同備選方案之間的準(zhǔn)確成本關(guān)系，并表明了執(zhí)行維持產(chǎn)品所需活動的相對成本。

物流選項（列出的前六個）比工程替代方案（列出的最后五個）更具成本效益。列出的最后一個選項（主要系統(tǒng)重新設(shè)計）是最昂貴的選項，在大多數(shù)情況下應(yīng)用起來最不吸引人。

材料成本

隨著組件變得稀缺，兩種情況會影響成本：（1）如果組件現(xiàn)在過時，組件價格可能會非常高;（2）如果組件尚未停產(chǎn)，但很快就會停產(chǎn)，則價格可能相當(dāng)合理。

當(dāng)組件現(xiàn)在已過時時

材料成本與組件的市場可用性有關(guān)，并且變化相當(dāng)快，有時甚至是不可預(yù)測的。在組件已經(jīng)過時多年的情況下，需要創(chuàng)造性的采購，許多大型組織已經(jīng)開發(fā)了專門的資源來處理查找過時的組件。

在組織中開發(fā)和維護這種能力本身就是與削減公司盈利能力的材料相關(guān)的運營成本。一個好的做法是盡可能多地消除此類活動以降低成本。

當(dāng)組件即將過時時

為了使您的組織不必持續(xù)進行英勇的購買，監(jiān)視組件可用性并計劃計劃支持非常重要。大多數(shù)公司在一定程度上都這樣做。許多軟件跟蹤包使過時跟蹤相當(dāng)簡單。一旦組件顯示為過時，就可以安排最后一次購買。

由于上次購買涉及的成本以及最終用戶要求的不可預(yù)測性，此選項在某些情況下可能不切實際。在材料短缺造成嚴(yán)重的支持問題之前，可以采取其他選擇。最實用的選項是重新指定組件，其中使用當(dāng)前生產(chǎn)的組件代替原始組件。重新認證通常包括實驗室和系統(tǒng)測試。此時使用替代組件也可以避免將來的問題。

未雨綢繆

舊解決方案可以在計劃的任何階段實施。在計劃中越早采取主動，過時支持的成本就越低。

考慮到這一假設(shè)，在設(shè)計新產(chǎn)品時，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包括一個計劃，其中包括過時的硬件和程序規(guī)劃注意事項。

硬件設(shè)計規(guī)劃

在設(shè)計階段存在一些用于報廢計劃的設(shè)計規(guī)則。一種是在可編程半導(dǎo)體元件中放置與器件無關(guān)的設(shè)計。這可確保只要保留知識產(chǎn)權(quán)和設(shè)計環(huán)境，遷移到新設(shè)備的過程就很簡單。

應(yīng)用可以長時間輕松維持的電路設(shè)計是另一種有效的硬件補救措施。這可能更難在設(shè)計中實現(xiàn)，但從長遠來看可能更具成本效益。在這種設(shè)計中選擇組件可能包括“低技術(shù)”而不是使用最新技術(shù)。

許多系統(tǒng)設(shè)計人員長期以來采用的設(shè)計策略是在系統(tǒng)設(shè)計中使用COTS電子器件。醫(yī)療、工業(yè)和政府組織已將此作為可能的首選路徑。使用 COTS 產(chǎn)品的一大優(yōu)勢是，許多 COTS 產(chǎn)品在 GDCA 的許可下得到無限期支持。

項目規(guī)劃

產(chǎn)品發(fā)布后，具有前瞻性思維的項目經(jīng)理可能會在產(chǎn)品的組件過時之前很久就考慮過時計劃。其中一個過程是AAP。

AAP 是約束最終用戶、制造商和傳統(tǒng)公司（如 GDCA）的協(xié)議。它確保當(dāng)制造商停止生產(chǎn)產(chǎn)品時，傳統(tǒng)公司將介入，在協(xié)議有效期內(nèi)繼續(xù)提供制造和維修支持。這為最終用戶提供了不間斷的產(chǎn)品支持，這是防止過時的保險單。

如果立即存在過時問題，舊供應(yīng)商將使用 PSA 協(xié)議。在這種情況下，他們采購并保留最終用戶庫存，直到制造和維修需要。

在AAP和PSA中，最終用戶控制剩余項目生命周期中的材料承諾。如果需求以七年后變?yōu)榱愕倪\行率下降，最終用戶可以儲備足夠的庫存（在所需的少數(shù)關(guān)鍵部件上）以持續(xù)到預(yù)計的產(chǎn)品壽命不再需要支持。如果運行速率發(fā)生變化，最終用戶可以決定增加或減少儲備庫存。

撲滅過時的火焰

一般來說，任何對長期維護其設(shè)備有既得利益的組織都無法通過“救火”或等到系統(tǒng)出現(xiàn)故障才發(fā)現(xiàn)無法進行維修來解決在適當(dāng)時候出現(xiàn)的問題。因此，組織必須使用具有成本效益的工具“?ì”積極果斷地采取行動，包括在設(shè)計階段進行預(yù)先規(guī)劃和報廢計劃，以確保組件的可用性和支持“?ì”隨時可用，以便在過時問題出現(xiàn)之前解決它們。

審核編輯：郭婷