電子設備成型質量綜合評價的幾點思考

梁斌，楊強，杜平安

（1.中國西南電子技術研究所，四川成都610036；2.電子科技大學機電學院，四川成都611731）

電子設備成型質量綜合評價的幾點思考

梁斌1，楊強2，杜平安2

（1.中國西南電子技術研究所，四川成都610036；2.電子科技大學機電學院，四川成都611731）

就電子設備在小批量、多品種的生產背景下，針對其加工成本、質量穩定性、質量檢驗等方面因素對其成型質量的綜合評價進行論述，，以促進同行對相關問題進行更深入研究。

電子設備；成型質量；綜合評價

隨著電子設備技術的不斷發展進步，針對雷達等機電一體化電子設備，在目前小批量、多品種的生產背景下，其成型質量的綜合評價在愈來愈多的情況下需要科研生產及管理者關注。因為目前科研工程中對產品質量的確認基本都以指標是否在公差范圍內作為唯一標準，很少有人就設備從零件、部件、整件的各級各項實測指標在允許范圍內的分布、不同指標對設備重要性影響及設備質量的加工成本、小樣本檢驗、質量穩定性等開展系統研究，并以此為基礎對整個電子設備的成型質量進行綜合評價。本文就以上問題展開初步論述，以促進同行對相關問題進一步開展深入研究。

1 電子設備綜合評價基本內容

綜合評價指以指標體系描述的對象系統做出全局性、整體性的評價，即對評價對象的全體，根據所給的條件，采用一定的方法給每個評價對象賦予一個評價值，再據此擇優或排序[1]。實際上，綜合評價也就是按照給定目標，對研究對象進行全面的分類和排序的過程[2]。綜合評價根據評價對象和評價目的，從不同的側面選取刻畫系統某種特征的評價指標，建立指標體系，并通過一定的數學模型將多個評價指標值“合成”為一個整體性的綜合評價值。

綜合評價系統主要由評價者、評價目標、評價對象、評價指標、評價標準、指標權重和評價模型這7類要素組成。綜合評價的過程，實際上就是系統組成要素間指標信息交換、流動、組合的過程，是一個集成主客觀信息的復雜過程[3]。

2 綜合評價指標體系理論

指標體系的構建，一般分為指標體系初建、指標篩選和指標體系結構優化三個步驟。指標體系初建方法包括定性和定量兩種。定性選取評價指標體系的五條基本原則，即目的性、全面性、可行性、穩定性、與評價方法的協調性。

2.1 指標體系初建

指標體系的初建，可以分為以下幾個環節：

（1）首先明確評價對象和評價目的。因為評價對象和評價目的直接決定了指標體系的構建和評價方法的選擇，也確定了評價子系統。評價子系統要具有一定的獨立性，能反映系統某一方面的特征，同時合在一起又能全面反映評價目的。

（2）選擇指標體系初建方法（如系統分析和Delphi方法），或者采用多種方法的結合，得到綜合評價指標集，并確定指標間的結構和相互制約關系。無論是采用“自頂向下”還是“自下而上”的指標體系構建順序，在選取指標和設計指標體系整體結構時都需要注意。

在選取指標時，要充分考慮各指標內涵、計算方法、計量單位等。選取指標的過程中，需要明確指標在評價體系中的作用、標志及操作性定義、計算方法等。指標體系結構的設計也就是指標間的相互關系的設計，與評價目的有關。一般來說，對評價對象的水平評價，采用目標層次式結構；對評價對象的因素分析，采用因素分解式結構（如杜邦指標體系）。評價問題的復雜性決定了指標體系層次結構的復雜性。

綜合評價指標體系的初建方法主要有五種，如表1所示。

本文探討電子設備“成型質量”，研究目標是為電子設備成型質量的評價提供一套方法。

表1 綜合評價指標體系的初建方法

由于大多數電子設備成型過程包括層內成型（零件級、部件級和整件級等基礎件）、層間成型（部件級和整件級等裝配件）和系統成型三個階段。因此，電子設備的成型質量的綜合評價，就是三個階段成型質量的綜合評價。根據電子設備成型的特點，結合表1中分析法和目標層次法，將總體成型質量分成三個不同的成型質量子系統（分別是層內成型質量、層間成型質量和系統成型質量），并層層細分，形成各級子系統，如圖1所示。

圖1 電子設備前三層指標體系

由圖1可知，電子設備層內成型質量由封裝層成型質量、射頻層成型質量和信號層成型質量共同決定。封裝層、射頻層和信號層分別是子功能模塊，考慮每個子功能模塊成型過程中涉及到的主要加工工序，綜合評價主要加工工藝工序能力，得到每個子功能模塊的成型質量，再由三個子功能模塊的成型質量經過綜合評價可得到電子設備層內成型質量。

電子設備層間成型質量主要由各功能部件間的連接關系決定。電子設備從上到下分別由隱身修形平臺、天線罩、射頻功能層、信號功能層和鋁合金外框等結構構成。各功能部件間的連接關系分別為：隱身修形平臺與天線罩的連接是粘接和共固化過程；天線罩和射頻功能層的連接是灌封膠粘接；射頻功能層和信號功能層的連接是焊接和導電膠粘接；信號功能層和鋁合金外框的連接是灌封膠粘接。電子設備的系統成型質量由一體化成型時整體結構功能模塊的焊接和灌封工藝所決定。

2.2 指標篩選

初建指標體系之后，得到關于評價對象和評價目的的“指標可能全集”，需要進一步進行篩選，以得到指標的“充分必要集合”。

指標篩選需要定性分析與定量分析相結合，降低指標冗余度。

定性分析篩選指標主要著眼于指標可獲取性、指標計算方法及內容的科學性，以及指標之間的協調性、必要性和完備性等。

定量分析篩選指標比較典型的是通過統計方法來篩選指標，將大量指標縮減成具有顯著統計特征的一組，這種方法對于線性問題及一些特定的非線性問題很容易找出相關變量，但是對于復雜的非線性問題，則需要借助神經網絡、粗糙集等知識挖掘方法。神經網絡憑借其非線性映射能力和泛化能力，無需先驗假設，能避免主觀因素對指標選擇的干擾，建模過程簡化且精度較高，為非線性系統的指標體系篩選提供了有效的方法；而粗糙集屬性約簡方法可以減少冗余和關聯指標，在剔除不相關或不重要的指標時，并不影響評價的效果。

針對電子設備的指標篩選，縮減初步指標體系的冗余度將是以后的工作重點。在對指標進行篩選以后，得到了最簡潔的指標體系，接著就需要對指標體系的整體結構進行優化。

3 綜合評價指標權重理論

綜合評價指標的權重確定方法概括起來可以分為三類：主觀賦權法、客觀賦權法和組合賦權法。

3.1 主觀賦權法

主觀賦權法是利用專家的知識和經驗，通過對實際問題做出判斷而主觀給出權重。主觀賦權法能吸收本領域專家的豐富知識和經驗，反映各個指標的不同重要性程度，但是是以人的主觀判斷作為賦權的基礎，主觀性強。

3.2 客觀賦權法

客觀賦權法是根據評價對象的實際數據，通過數學處理來賦權。一般是根據指標變異程度或各指標間的相關關系來確定指標的重要性，所得權重具有客觀性。因此，這種由評價對象的數據信息所確定的權重又被稱為信息量權重。但是，客觀賦權法沒有考慮綜合評價中人的因素，過分強調從數據中挖掘信息。

4 結束語

本文對電子設備綜合評價相關內容進行了回顧和分析，特別對指標體系建立：初建——篩選——結構優化相關理論和方法進行了分析和評述，對指標權重確定方法——主觀賦權法、客觀賦權法和組合賦權法進行了比較分析，對常用的綜合評價方法進行了系統的優劣勢和適用性分析，目的就在于對雷達等機電一體化電子設備，在目前小批量、多品種的生產背景下，從設備的功能和性能及其研制成本、質量穩定性、質量檢驗等角度，強調其成型質量開展綜合評價必須關注的重點，把觀念從注重產品“合格”不合格，轉變到關注電子產品的成型質量的綜合評價。

[1]王宗軍.綜合評價的方法、問題及其研究趨勢[J].管理科學學報，1998，（1）：73-79.

[2]金菊良，王文圣，洪天求，等.流域水安全智能評價方法的理論基礎探討[J].水利學報，2006，37（8）：918-925.

[3]郭亞軍.綜合評價理論、方法及應用[M].北京:科學出版社，2007：6-8.

Some Electronic Equipment Shaping Quality Comprehensive Evaluation

LIANG Bin1，YANG Qiang2，DU Ping-an2
（
1.Southwest China Institute of Electronic Technology，Chengdu 610036，China；2. School of Mechatronics Electronics Engineering，University of Electronic Scien ce and Technology of China，Chengdu 611731，China）

The electronic equipment in small batch and multi variety production background，the processing cost, quality stability，quality inspection and other factors on the forming quality of the comprehensive evaluation are discussed，in order to promote peer related issues on a more in-depth study.

electronic equipment；forming quality；comprehensive evaluation

T N801

A

1672-545X（2016）09-0197-02

2016-06-12

梁斌（1963－），男，四川自貢人，工學學士，高級工程師，長期從事電子設備總體結構設計工作；楊強（1988－），男，四川射洪人，在讀博士生，主要從事電子產品振動性能仿真與分析、電子產品質量綜合評價等方面的研究；杜平安（1962－），男，重慶開縣人，工學博士，教授，從事數字化設計與仿真研究。