北方激光科技集团有限公司 周少华 龚雪
装甲兵驻五二八厂军事代表室 杨杰
一、前言
在国军标GJB4239《装备环境工程通用要求》的3.2条款中，环境适应性指：装备（产品）在其寿命期预计可能遇到的各种环境的作用下能实现其所有预定功能和性能和/或不被破坏的能力。而GJB9001B-2009 标准，也一直在关注和强化可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等方面的要求，其目的是为了保持和提高武器装备的环境适应等能力、确保武器装备在战争中的作战效能。
在存在产品环境适应性要求的质量管理体系中，由于产品环境适应性是产品质量特性的重要组成部分，产品对环境的适应能力包括产品能承受的若干环境参数的变化范围。一般来说，在可靠地完成产品规定任务的前提下，组织应进一步明确和实现产品环境适应性要求，积极策划和实施产品环境适应性工作，加强产品环境适应性工作过程控制，保证产品在其寿命期所有预定功能和性能不被破坏。
下面，我们从工作实际出发，谈谈GJB 9001B-2009标准对产品环境适应性的要求，供组织在建立产品环境适应性工作过程和实施控制时参考之用。不到之处，请专家和同行批评指正。
二、GJB 9001B-2009标准对产品环境适应性的要求
产品环境适应性要求，有定性要求和定量要求。
定性要求，主要是产品在预见的寿命剖面内使用、储运和维修等过程中与产品发挥其固有功能和性能相关的能力，诸如稳定性、持久性、可靠性等。
定量要求，主要是根据不同的产品在使用、储运和维修等过程的环境适应性指标要求，对于定量的环境适应性指标要求，不同的产品则有所不同。常见的有：产品与气候相关的温度、湿度、沙尘、淋雨、雾凇、风速、雪、冰雹、气压、霉菌等指标；产品与力学相关的冲击、振动、跌落、加速度等指标；其它与产品使用环境相关的盐雾、噪声、辐射、浸渍等指标。由于环境应力学科的发展，产品的环境适应性要求指标基本上能够量化，这给产品的环境适应性研究和控制提供了方便。
（一）环境适应性在总要求（4.1）中的要求
GJB9001B-2009标准4.1条款规定：适用时，组织应建立、实施和保持产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等工作过程。
1、组织的产品如果存在环境适应性工作过程，那么，《产品研制任务书》、《技术协议》等包含产品质量要求的相关文件都应提出产品环境适应性要求。在顾客没有明确规定产品环境适应性要求而产品本身存在环境适应性要求的情况下，组织亦应考虑产品环境适应性工作，通常，组织所建立的环境适应性工作过程，应根据产品寿命期的环境剖面确定工作项目和环境适应性要求。
2、在组织认证产品范围内可能的四种类型产品中（服务、软件、硬件和流程性材料），理论上可能都存在环境适应性要求。但产品的环境适应性要求主要是针对有确定功能的硬件产品。软件产品的运行环境要求应按软件产品的专业领域要求进行控制。技术服务和管理类别产品，其产品的特性不存在通常概念的环境适应性要求。具有独立功能硬件类产品中的有些产品根据其使用要求，其本身虽然一定具有环境适应性的属性，但将其作为独立系统建立环境适应性工作过程，可能必要性不大。比如，简单机械零件、普通的金属材料等，在实际建立环境适应性工作过程中，应视具体情况进行分析。
（二）环境适应性在产品实现的策划（7.1）中的要求
在对产品实现进行策划时，组织应确定以下方面的适当内容：产品可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等要求。
对于明确建立产品环境适应性工作过程的产品（武器装备或部、组件类），在产品实现的策划输出文件中，组织应明确环境适应性要求并进行环境适应性工作过程安排；对于功能级别较高的产品（武器装备或部、组件类），组织通常应编写《产品环境试验大纲》等文件，按GJB 4239《装备环境工程通用要求》确定产品环境适应性目标和所要开展的环境适应性工作项目的策划安排；对于功能级别较低的产品（武器装备或部、组件类），组织通常应在《产品质量（可靠性）保证大纲》中提出产品环境适应性要求并进行环境适应性工作安排。
（三）环境适应性在设计和开发（7.3）中的要求
产品设计和开发过程是产品环境适应性的重点工作过程，在产品环境适应性工作过程建立的工作项目（GJB 4239《装备环境工程通用要求》）中，从工作项目101（环境工程管理）到工作项目401（环境试验与评价），所开展的工作主要在产品研制阶段进行。在产品生产过程中所进行的环境例行试验和产品验收试验属于产品符合性检验和试验过程，因为产品经设计定型后其环境适应性水平和能力已经确定。因此，产品环境适应性的重点工作过程是设计和开发过程，其中包括环境适应性设计和新产品试制过程控制。
1、环境适应性在设计和开发策划（7.3.1）中的要求
（1）在进行设计和开发策划时，组织应确定：运用优化设计和可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等专业工程技术进行产品设计和开发。
（2）一般情况下，承载环境适应性设计和控制要求的文件大致为：《环境适应性工作计划》、《产品设计和开发计划》（许多组织将环境适应性等产品特性要求纳入设计和开发计划中）、《电子元器件筛选大纲》、《产品环境试验大纲》以及其它包含环境适应性工作过程及要求的文件。
（3）在设计和开发策划的过程中，组织应重视产品环境适应性工作过程的安排，其中主要包括：对环境适应性工作项目的确定、环境适应性工作项目的安排、环境适应性设计阶段的划分以及适合于每个阶段的环境适应性评审、验证和确认活动的策划安排。
2、环境适应性在设计和开发输入（7.3.2）中的要求
（1）产品环境适应性首先通过设计过程赋予在产品上。充分而又适宜的环境适应性要求，作为设计和开发输入，提供给设计人员是有效开展环境适应性工作过程的重要前提。
（2）环境适应性设计和开发输入文件通常有：《产品环境适应性要求》（合同或技术协议书）、《产品环境适应性工作计划》、《可靠性（环境适应性）大纲》、《产品试验大纲》、《产品环境设计规范（设计准则）》、《产品标准化大纲》、GJB 4239《装备环境工程通用要求》、GJB150.1A《军用装备实验室环境试验方法第1部分：通用要求》、《产品环境适应性工作计划》、同类产品《环境试验报告》等。
（3）对于有明确环境适应性要求和建立了环境适应性工作过程的产品，设计和开发一定要有环境适应性要求的输入。设计和开发输入中环境适应性信息的多少决定着武器装备复杂程度和环境适应性要求的高低程度。
（4）组织在环境适应性设计和开发时，应充分考虑如下内容：
① 成熟的环境适应性设计技术；
② 适当的设计余量（耐环境余量）；
③ 防止瞬间过应力的措施；
④ 选用耐环境能力强的零部件、元器件和材料；
⑤ 采用改善环境或减缓环境影响的措施；
⑥ 环境防护设计，如：保护涂（镀）层，进行密封设计等。
3、环境适应性设计和开发输出（7.3.3）的要求
（1） GJB9001B-2009标准7.3.3条款规定：适用时，给出可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等设计报告；
（2）对于复杂产品，环境适应性输出文件大致如下：《环境适应性设计报告》、《产品设计工作总结（报告）》、《产品环境适应性分析报告》、《产品可靠性设计和分析报告》等。对于产品功能级别不是太高的产品环境适应性输出文件通常反映在《产品设计报告》等文件中。
4、环境适应性在设计和开发评审（7.3.4）、验证（7.3.5）中的要求
（1）GJB9001B-2009标准7.3.4条款规定：必要时，进行可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性，以及计算机软件、元器件、原材料等专题评审；
（2）无论何种情况，对有环境适应性要求的产品设计和开发输出的结果进行评审是必要的，组织应根据产品复杂程度、功能级别和管理级别以及产品环境适应性要求重要程度，决定是否进行环境适应性专题评审；
（3）除对环境适应性输出文件进行文件审查、签署、评审外，也可以在计算机上模拟产品环境适应性试验，以替代产品的摸底试验进行验证；
（4）鉴于产品环境适应性设计技术和采取措施的不同，组织在设计和开发过程中应采取针对性较强的验证方法。
5、环境适应性在设计和开发确认（7.3.6）中的要求
（1）在产品研制过程中，环境适应性设计和开发确认同可靠性、维修性、测试性等一样是重要而又复杂的过程。按照武器装备研制程序要求，产品设计定型是鉴定可靠性、维修性和环境适应性等性能是否满足使用要求的重要过程，是典型、完整的环境适应性等性能的设计和开发确认过程。
（2）现实中，产品的环境适应性设计确认过程常与可靠性、维修性、测试性等性能确认同时进行。
（3）对于合同有环境适应性明确要求的重要产品，组织应根据GJB 4239《装备环境工程通用要求》和GJB 150.1A 《军用装备实验室环境试验方法第1部分：通用要求》，在产品研制过程中进行环境适应性验证和评价，并结合GJB9001B 标准7.3.9（试验控制）、8.2.4（产品的监视和测量）要求检查环境适应性要求满足规定要求的程度。
① 环境适应性试验与评价
对于有环境适应性明确要求的产品，组织应制定包括自然环境试验、使用环境试验和实验室环境试验的计划（产品试验大纲），对产品进行环境适应性试验与评价。通常，在研制过程中组织进行得最多的是实验室环境试验，通过实验室提供的环境试验设备模拟各种实际环境应力条件进行试验，另外，组织也可按照《试验计划》或《试验大纲》要求进行自然环境试验和使用环境试验。
一般情况下，反映环境适应性试验结果的材料有环境适应性试验报告和试验记录等，这些应能真实反映出产品满足环境适应性要求的程度，应与环境适应性要求规定一致。任何不满足环境适应性要求规定的事实都应有后续处置措施。
② 环境鉴定试验与评价
产品在设计定型阶段进行环境鉴定试验，以确认产品环境适应性是否达到了规定要求。产品设计定型试验主要是鉴定和确认产品寿命周期的环境剖面可靠性、环境适应性等性能的水平和能力。
重要产品的环境鉴定试验应由订购方组织并在通过资格认可或认证的场所和实验室进行，通常承制方参与产品的试验过程。
具有独立功能但不能由订购方组织进行的定型试验类产品的环境适应性确认，必须提供有承制方代表参加并认可的诸如出厂鉴定试验、产品验收试验等试验结果满足规定要求的文件，相关的文件大致有：
a) 设计定型试验报告和相关批复（产品环境适应性结论）；
b) 出厂鉴定报告（产品环境适应性结论）；
c) 交付的产品质量评审报告（产品环境适应性结论）；
d) 产品环境试验报告（规定的产品环境适应性要求满足情况）；
e) 顾客使用报告（与环境适应性相关的评价）；
f) 相关层次组织的产品可靠性试验报告；
g) 其他能够证实产品环境适应性要求达到规定要求的文件和记录。
三、结束语
组织应充分认识和明确产品环境适应性要求，把环境适应性试验贯穿于产品设计、工艺、采购、生产和交付等各个阶段。通过环境试验，使产品在设计和开发时的技术状态控制、原辅材料和元器件的采购、外协外配等生产组织及厂检、军检检验验收等各个环节出现的环境适应性问题充分暴露，早期失效，早期处理，以便于组织进一步提高产品环境适应能力管理水平，及时改进研制过程质量。
随着电子技术的广泛应用和不断发展，各种武器装备、设备寿命周期的环境剖面日趋复杂，产品环境适应性的要求也日趋提高，产品环境适应性的地位也更加突出，组织应给予重视，加强管理。