本文摘自《我国静电防护标准发展现状及对策建议》(2022 年第 1 期《安全与电磁兼容》)
作者: 季启政1,2/高志良2/刘尚合1/胡小锋1/杨铭2/郭德华3
1 陆军工程大学石家庄校区
2 北京东方计量测试研究所
3 中国标准化研究院
从我国静电防护国家标准现状和静电防护标准化工作新进展的分析可以看出,未来静电防护标准化工作急需向国际化、统一化、应用化等方向发展。结合国际发展大趋势和当前国家重大战略,在以下四个方面提出我国静电防护标准发展对策建议。
1 着力推进静电防护标准化工作融入国家发展战略
《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》指出 :坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑,面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,瞄准人工智能、量子信息、集成电路、生命健康、脑科学、空天科技、深地深海等前沿领域,推动集成电路、航空航天、船舶与海洋工程装备、机器人、先进轨道交通装备、先进电力装备、医药及医疗设备等产业创新发展。
在全面建设社会主义现代化国家的新征程上,质量强国、制造强国、航天强国、科技强国都已经成为我国重要发展战略,加快推进国防和军队现代化、工业基础能力提升和以科技强军为代表的武器装备作战能力提高等相关举措正在实施。习近平总书记指出:立足新发展阶段,构建新发展格局,推动高质量发展,就必须推进科技自立自强。静电防护作为基础工业、武器装备的重要支撑性、保障性、产业共性基础技术之一,需要在国家战略建设中发挥更多、更大的作用,而静电防护标准化工作必然成为提纲挈领的重要举措施之一。
习近平总书记指出:标准决定质量,有什么样的标准就有什么样的质量,只有高标准才有高质量 ;谁制定标准,谁就拥有话语权,谁掌握标准,谁就占据制高点。因此,在《国家智能制造标准体系建设指南》等顶层战略规划设计中,需要将智能化静电防护融入现代工业智能制造生产标准化体系中,助力提升易燃易爆危险化学品 / 武器弹药生产静电安全保障以及电子产品生产制造环境的静电防护质量保证水平;中国工程院发布“中国电子信息工程科技发展十四大趋势(2021)”中包含电磁场与电磁环境效应、集成电路、测试计量与仪器等领域,同时在以 5G、大数据、人工智能、物联网、卫星互联网等为代表的数字化基础设施建设中,静电防护及其标准化也是必不可少的产品质量安全控制要点;在国家航天局公布“十四五”及未来一个时期重点发展的行星探测、月球探测、载人航天、重型运载火箭、可重复使用天地往返运输系统、国家卫星互联网等重大科技工程中,同样需要静电防护技术及其标准化支撑;静电领域标准在基础类、军工产品、军用电子技术类等标准研制过程中可以满足相关需要,但在涉及比民用火工品更灵敏易爆的军用武器装备有关火工品、弹药时,须对军用防静电相关标准指标进行加严管控;等等。
2 尽快推动我国静电标准化技术委员会建设
全国静电标准化技术委员会将是我国静电标准化工作的具体组织者和领导者,负责提出静电防护标准化工作政策和措施建议,编制国家标准体系并制修订国家标准,开展国家标准宣贯,组织开展国内外标准一致性比对分析以及国际标准化的合作等。自 2012 年首届“静电防护与标准化国际交流会”高端论坛专家联合倡议,提出申请建立全国静电标准化技术委员会开始,直至 2019 年国家标准化技术委员会正式批准筹建全国静电标准化技术委员会,目前仍在筹建中。
尽快推动全国静电标准化技术委员会建设,将有助于推进共同探讨和统筹协调我国静电防护标准的建设、推广和实施,制定符合我国工业发展实际且相互协调性好、操作性好、一致性好的静电防护标准体系架构,国家标准体系表中包含静电基础、静电测量方法、静电效应模拟方法、特定应用试验方法、电子器件静电防护、技术标准、产品标准和管理标准等方面,覆盖静电放电敏感产品的设计、制造、包装、存储、运输、使用等全生命周期,兼顾管理措施与防护技术落实;在不断加强我国静电防护标准制定和提高标准水平的基础上,促进标准互认和国际标准化工作(对口 IEC/TC101 等)的开展,为我国静电防护产业技术进步和持续发展提供更加强有力的标准化服务。
习近平总书记指出:“科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼,要把科学普及放在与科技创新同等重要的位置。没有全民科学素质普遍提高,就难以建立起宏大的高素质创新大军,难以实现科技成果快速转化。” 全国静电标准化技术委员会要将静电防护科学素质提升作为一项重点工作,立足全民科学素质行动规划要求,分级分类制定静电科普产品和服务标准,紧密围绕产业工人和青少年两个群体,尝试实施科学素质建设标准编制专项,在静电科技资源科普化、科普信息化提升、科普基础设施、科学素质国际交流合作等方面产生应用实效。
3 努力提高我国静电防护标准编研及验证创新能力
标准既是技术创新、科学发展成果的有效体现,也是牵引行业与产业发展的抓手,更是解决共性与专业问题或矛盾的有效手段,而标准编研及验证的创新能力更是影响标准化工作发展的重要基础。
我国现有静电标准以静电防护产品方面的标准居多,但缺少基础性的标准和标准研究,比如静电模型方面,国际上早有人体模型(HBM)、机器模型(MM)、带电器件模型(CDM)等测试模型标准,而且正在推进套接设备模型(SDM)、瞬时闭锁设备模型(TLU)、传输线脉冲设备模型(TLP)、人体金属设备模型(HMM)等新兴模型研究 ;而且缺少敏感产品设计标准,比如针对静电敏感弹药、电子器件本身的防静电设计标准,以及静电敏感产品、装备相关防静电设计标准,随着科技、工业与国防发展,制定相关标准已经迫在眉睫。
而且,我国静电试验方法的标准虽然相对较多,但一些标准标龄老化、技术落后,产品标准的测试方法验证不足,因此急需尽快梳理老旧标准,特别是易燃易爆、静电应用等行业的标准相对滞后,要快速促进标准编研与更新升级,同时不断加强标准验证能力提升,比如一些静电耗散材料对环境湿度特别敏感,需要大力推进低湿度(12%±3%)环境测试验证在我国静电防护产品检测与评价中的广泛应用。
同时,在静电防护技术创新活跃、产业发展前景好、技术标准需求旺盛、有利于培育新业态和新的经济增长点的区域,可以定向筹建静电专业国家技术标准创新基地,促进科技成果向标准转化,以创新基地模式加强先进标准协同创新和应用推广,形成产业上下游更加开放协同的标准化工作新模式,增加技术标准有效供给,推动静电防护技术以及标准化服务重要产业领域更好更快发展。
4 积极参与国际静电防护标准制定及标准化合作
中国已经成为世界电子产品的生产中心,越来越多的企业已经或将要面对国际型的客户和国际性的技术要求,但目前我国静电标准几乎在跟跑国际先进标准,因此,静电防护产业化发展需求推动静电防护标准化的工作必须尽快与国际接轨。
第一,每年继续委派代表参加 IEC/TC 101 标准评议年会,充分利用国际标准快速制定程序,以 P 成员身份提出静电防护国际标准草案,或者推荐我国静电专家进入 TC 101 或者 ESDA,以标准编制发起人主导承担或者参加人深入参与静电防护国际标准制修订,把我国先进的技术或做法推广应用到国际标准中,发挥我国静电防护技术在国际标准中的作用,即使没有被采纳,我们也要在国内的标准中先行先试。
第二,立足与美国 ANSI、ESDA 等组织联合举办 8届“静电防护与标准化国际研讨会”的良好基础,进一步扩大参与国家的数量,不断提升会议水平,逐步提升会议影响力并打造成优势品牌,建设成我国面向国际静电领域的窗口,整体提升中国静电对外形象。
第三,积极推动国家静电防护标准外文版计划实施,以中国静电防护标准“走出去”带动产品、技术、装备、服务“走出去”。以 CNSA-EF000004:GB/ T 32304-2015《航天电子产品静电防护要求》(外文版)为例,这是我国航天电子产品静电防护领域首个正式英文版标准,正在支持我国卫星及其总装测试服务、通信基站建设等,并将进一步支撑中国航天参与国际化合作战略实施。
2019年12月27至28日,2019年度电磁环境效应学术研讨会议暨电磁场与电磁环境效应学科专家组会议在中国通号产业园胜利召开,大会由中国通号与电磁环境效应国家级重点实验室(石家庄)、石家庄铁道大学共同主办,研究设计院集团承办。会议由电磁场与电磁环境效应学科专家组组长刘尚合院士召集并担任大会主席。
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