환경 스트레스 스크리닝
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목차
1. 개요
환경 스트레스 스크리닝(ESS)은 미국 공군 시스템에 사용되는 교체 및 수리 부품의 결함을 찾아내기 위한 표준화된 시험 절차를 의미한다. ESS는 제품의 품질과 신뢰성을 확보하기 위해 육안 검사, 기능 테스트, 환경 스트레스 스크리닝, 신뢰성 ESS 등의 테스트를 수행한다. 이러한 테스트들은 생산품 및 수리품의 자격 테스트와 수락 테스트에 적용되며, MIL-HDBK-781A, MIL-STD-202G, MIL-STD-810G 등 다양한 군사 표준 및 핸드북을 따른다. 또한 시험 요구 사항을 제품 특성에 맞게 조정하는 테일러링 과정을 거친다.
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| 환경 스트레스 스크리닝 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 유형 | 하드웨어 테스트 |
| 설명 | 환경 스트레스 스크리닝(ESS)은 제조 과정에서 결함을 발견하기 위해 전자 제품과 기계 제품에 적용되는 가속 수명 시험의 한 유형이다. 이것은 제품이 고객에게 배송되기 전에 결함을 찾기 위해 수행된다. ESS는 제품의 예상 수명을 단축시키는 것이 아니라, 제품의 조기 고장을 유발할 수 있는 잠재적 결함을 발견하는 데 중점을 둔다. |
| 목표 | |
| 주요 목표 | 목표는 가능한 한 빨리 제품 고장을 유발하는 것인데, 이는 결함이 있는 부품을 교체하고 제조 프로세스에 필요한 변경 사항을 적용하는 데 도움이 된다. ESS는 제품의 품질과 신뢰성을 향상시키는 데 사용된다. |
| 방법 | |
| 방법 | ESS는 일반적으로 온도 순환, 진동, 충격, 습도, 고도 및 전압 스트레스와 같은 다양한 환경 스트레스 요인을 적용하여 수행된다. 특정 스트레스 요인과 그 크기는 제품의 예상 수명과 작동 환경을 기반으로 결정된다. |
| 이점 | |
| 이점 | ESS의 이점은 제품 신뢰성 향상, 보증 비용 감소, 고객 만족도 향상 및 시장 점유율 증가를 포함한다. |
2. 표준화된 정의 및 방법
미국 공군이 작성한 환경 스트레스 스크리닝(ESS) 테스트 논문은 ESS에 대한 표준화된 정의와 시험 절차 로드맵을 제공한다.[4] 이 논문은 미 공군 시스템에 사용되는 교체 및 수리 부품에 대한 ESS의 표준화된 정의와 시험 절차 로드맵을 제공하는 것을 목표로 한다. 여기서 "구성 요소"는 "장치"와 같은 의미로 사용되며, 선 교체 가능 장치(LRU) 및 하위 장치(SRU)를 포함한다. 시험 대상 장치는 UUT라고 불린다.
운용 안전성, 적합성 및 유효성(OSS&E) 정책 및 지침은 유지 보수, 수리 및 부품 교체와 같은 활동이 시스템의 기준 특성을 저하시키지 않도록 보장한다. 이 기준 특성은 ESS 시험을 통해 검증 및 유지 관리되는 신뢰성에 크게 의존한다. OSS&E 정책 및 지침은 또한 제조 및 수리 주체가 양질의 제품을 제공하고 새로운 공급원의 선택 및 자격 기준을 제공하도록 요구한다. 제품 품질 및 공급원 기능에 대한 결정에는 일반적으로 ESS 테스트가 필요하다.
미국 군사 표준을 비롯하여 ESS 방법 및 절차에 관한 많은 정보, 핸드북, 가이드 및 원래 장비 제조업체의 시험 계획이 있지만, 이러한 간행물은 ESS가 적용되는 시험 단계에 대해 서로 다르고 혼란스러운 정의를 사용하는 경우가 많다. 이러한 간행물을 인용하는 계약 조항을 명확히 하기 위해 장황한 설명이 필요했다. 따라서 본 논문은 시험 요구 사항이 일관되게 적용되고 계약서 작성에 명확하게 이해되도록 보장한다.
2. 1. 소개
환경 스트레스 스크리닝(ESS)은 전자 제품 제조 업체가 제품 결함 및 생산 결함을 감지하는 데 도움을 주기 위해 개발되었다. ESS는 군사 및 항공우주 분야에서 널리 사용되며, 상업용 제품에서는 덜 사용된다. 테스트는 간단할 수 있는데, 예를 들어 전자 시스템을 몇 번 켜고 끄는 것만으로도 초기 결함을 발견할 수 있다. 일반적인 테스트에는 온도 변화, 진동, 압력, 유연성 테스트 등이 포함된다.[4]ESS는 제조 공정의 일부로 수행하거나, 새로운 제품의 품질 테스트에 사용할 수 있다. ESS 시스템은 테스트 챔버, 컨트롤러, 고정 장치, 상호 연결 및 배선, 기능 테스터 등으로 구성되며, 환경 테스트 전문 회사에서 구매할 수 있다.
이 프로세스의 스트레스 스크리닝은 제품의 초기 불량률을 확인하는 데 도움이 된다. 제품이 고객에게 전달되기 전에 이러한 고장을 발견하면 품질을 높이고 보증 비용을 줄일 수 있다. 관련된 군사 용어로는 운용 요구 사항 문서(ORD) 및 지속적인 신뢰성 테스트(ORT)가 있다.
미국 공군의 ESS 테스트 논문에 따르면, 이 논문의 목적은 미 공군 시스템에 사용되는 교체 및 수리 부품에 대한 ESS의 표준화된 정의와 시험 절차를 제공하는 것이다.[4] "구성 요소"는 "장치"와 같은 의미로 사용되며, 선 교체 가능 장치(LRU) 및 하위 장치(SRU)를 포함한다. 시험 대상 장치는 UUT라고 한다. 운용 안전성, 적합성 및 유효성(OSS&E) 정책 및 지침은 유지 보수 및 부품 교체와 같은 활동이 시스템의 기준 특성을 저하시키지 않도록 보장한다. 기준 특성은 ESS 시험을 통해 검증 및 유지 관리되는 신뢰성에 크게 의존한다. OSS&E 정책은 또한 제조 및 수리 주체가 품질 제품을 제공하고 새로운 공급원의 선택 및 자격 기준을 제공하도록 한다. 제품 품질 및 소스 기능에 대한 결정에는 일반적으로 ESS 테스트가 필요하다. 미국 군사 표준을 비롯한 ESS 관련 자료가 많지만, 시험 단계에 대한 정의가 서로 다르고 혼란스러운 경우가 많다. 따라서 본 논문은 시험 요구 사항이 일관되게 적용되고 계약서 작성에 명확하게 이해되도록 보장한다.
2. 2. 육안 검사
육안 검사는 제품의 외관상 결함 여부를 확인하는 과정이다.[5]2. 2. 1. 목적
양질의 작업 적용 여부 및 UUT(Unit Under Test, 시험 대상 장비)에 명백한 물리적 결함 유무를 확인하기 위함이다.[5] 제조, 수리, 테스트 작업 전후에 UUT를 육안으로 검사한다.- 라벨, 무게, 치수의 정확성을 확인한다.
- 맨눈으로 UUT의 접근 가능한 모든 영역을 검사한다.
- 최소 10배율로 UUT의 모든 중요 표면과 인터페이스를 검사한다.
제작은 T.O. 00-25-234[5]를 포함한 해당 표준을 충족해야 하며, 명백한 물리적 결함이 없어야 한다. 부품이 설계 한계를 넘어 스트레스를 받는 징후(균열된 회로 기판, 헐거운 커넥터 및/또는 나사, 구부러진 클램프 및/또는 나사, 마모된 부품 등)가 나타나는 장치는 기능 테스트를 통과하더라도 불합격으로 간주된다.
2. 2. 2. 방법
제조, 수리 및 테스트 작업 전후에 UUT(Unit Under Test, 시험 대상 장비)를 육안으로 검사하여 양질의 작업이 적용되었는지, 그리고 UUT에 명백한 물리적 결함이 없는지 확인한다.[5]다음은 검사 항목 및 방법이다.
- 올바른 라벨, 무게 및 치수를 확인한다.
- 맨눈으로 UUT의 접근 가능한 모든 영역을 검사한다.
- 최소 10배 배율로 UUT의 모든 중요한 표면과 인터페이스를 검사한다.
제작은 T.O. 00-25-234를 포함한 해당 표준을 충족해야 하며, 명백한 물리적 결함이 없어야 한다. 부품이 설계 한계를 넘어 스트레스를 받는 징후(균열된 회로 기판, 헐거운 커넥터 및/또는 나사, 구부러진 클램프 및/또는 나사, 마모된 부품 등)가 나타나는 장치는 기능 테스트를 통과하더라도 실패한 것으로 간주된다.
2. 2. 3. 합격/불합격 기준
제작은 T.O. 00-25-234[5]를 포함한 해당 표준을 충족해야 하며, 명백한 물리적 결함이 없어야 한다. 부품이 설계 한계를 넘어 스트레스를 받는 징후(회로 기판 균열, 커넥터 및/또는 나사 풀림, 클램프 및/또는 나사 구부러짐, 부품 마모 등)가 나타나는 장치는 기능 테스트를 통과하더라도 불합격으로 간주된다.2. 3. 기능 테스트
환경 스트레스 스크리닝(ESS) 테스트 전, 테스트 중, 테스트 후에 시험 대상 장치(UUT)가 설계 허용 오차 내에서 작동하는지 확인한다.[1]2. 3. 1. 목적
환경 스트레스 스크리닝(ESS) 테스트 전, 테스트 중, 테스트 후에 시험 대상 장치(UUT)가 설계 허용 오차 내에서 작동하는지 확인한다.[1] 입력 신호 또는 자극을 가하고 출력을 측정하며, 출력 응답/신호는 기술 데이터 사양 내에 있어야 한다.[1] 또한, UUT는 상위 어셈블리에서 만족스럽게 작동해야 한다.[1]2. 3. 2. 방법
입력 신호 또는 자극을 가하고 출력을 측정한다.[1] 출력 응답/신호는 기술 데이터 사양 내에 있어야 하며, UUT(시험 대상 장치)는 상위 어셈블리에서 만족스럽게 작동해야 한다.[1]2. 3. 3. 합격/불합격 기준
입력 신호 또는 자극을 가하고 출력을 측정한다. 출력 응답/신호는 기술 데이터 사양 내에 있어야 하며, 시험 대상 장치(UUT)는 상위 어셈블리에서 만족스럽게 작동해야 한다.[1]2. 4. 환경 스트레스 스크리닝 (ESS)
환경 스트레스 스크리닝(ESS)은 전자 제품 제조업체가 제품 결함 및 생산 결함을 감지하는 데 도움을 주기 위해 개발되었다. 군사 및 항공우주 분야에서 널리 사용되며, 상업용 제품에서는 덜 사용된다. ESS는 제조 공정의 일부로 수행하거나, 새로운 제품의 품질 테스트에 사용할 수 있다.테스트는 정교할 필요는 없다. 예를 들어 전자 또는 전기 시스템을 몇 번 켜고 끄는 것만으로도 제품을 처음 사용한 직후 최종 사용자가 겪을 수 있는 몇 가지 간단한 결함을 잡아낼 수 있다. 일반적으로 다음과 같은 테스트를 포함한다.
- 온도 변화
- 진동 테스트
- 압력
- 유연성 테스트
ESS 시스템은 일반적으로 테스트 챔버, 컨트롤러, 고정 장치, 상호 연결 및 배선, 기능 테스터로 구성된다. 이러한 시스템은 환경 테스트 업계의 다양한 회사에서 구매할 수 있다.
이 프로세스의 스트레스 스크리닝은 제품의 초기 불량률을 찾는 데 도움이 된다. 제품이 고객에게 전달되기 전에 이러한 고장을 발견하면 더 나은 품질과 낮은 보증 비용을 얻을 수 있다. 관련된 군사 용어에는 운용 요구 사항 문서(ORD) 및 지속적인 신뢰성 테스트(ORT)가 포함된다.
2. 4. 1. 목적
환경 스트레스 스크리닝(ESS)은 부품이 작동 수명 동안 겪을 수 있는 물리적 환경 조건(충격, 진동, 온도, 고도, 습도 등)에서 시험하여 잠재적 결함을 발견하는 것을 목적으로 한다. 무작위 진동과 온도 순환은 결함 발생을 유도하는 데 효과적인 ESS 형태로 입증되었다.2. 4. 2. 방법
운송, 보관, 취급 및 작동 사용 단계에서 발생하는 환경 조건을 시뮬레이션하기 위해 스트레스 프로파일을 UUT(시험 대상 장치)에 적용한다. UUT는 해당 단계에 맞게 구성된다. 예를 들어, 운송 충격은 UUT가 배송 컨테이너에 있는 상태에서 적용되고, 작동 사용 온도 사이클은 UUT가 작동하는 상태에서 적용된다.[4]시험 대상 장치(UUT)는 환경 스트레스 스크리닝(ESS) 전, 중, 후에 기능 테스트와 시각 검사를 통과해야 한다.[5]
2. 4. 3. 합격/불합격 기준
시험 대상 장치(UUT)는 환경 스트레스 스크리닝(ESS) 전, 중, 후에 기능 테스트와 시각 검사를 통과해야 한다.[1]2. 5. 자격 ESS
환경 스트레스 스크리닝(ESS) 자격은 생산을 대표하는 장치의 테스트를 통해 설계, 제조, 조립 및 수리 프로세스가 요구되는 기준에 맞는지 확인하는 과정이다. 이 과정은 미국 군사 표준 등 다양한 표준과 지침에 따라 진행된다.[1]자격 시험에는 실제 환경보다 더 가혹한 조건에서 테스트하는 '악화된' ESS 테스트가 포함된다. 온도 변화는 보통 10°C 정도이며, 6dB 정도의 여유를 둔다.[1] 이는 통계적으로 작은 표본 크기와 실제 환경의 불확실성 때문이다. 이러한 파괴 검사를 거친 시험 대상 장치(UUT)는 실제 시스템에 사용하면 안 된다.[1]
최초 수리품이나 사전 인증 수리품, 또는 대체 부품을 평가할 때도 자격 테스트가 수행된다.
원래 장치와 유사한 장치를 교체하거나 수리하여 인증받으려면, 그 장치가 본질적으로 동일해야 하고, 원래 장치의 환경 및 작동 요구 사항을 만족하거나 능가해야 한다.
2. 5. 1. 생산품 자격 테스트
새로운 제조사, 설계, 공정 또는 시설의 자격을 얻기 위해 수행되며, 예측된 작동 환경을 정해진 여유를 두고 초과하는 환경 스트레스에 노출된 동안과 이후에 설계가 안정적으로 작동할 수 있는 적합성과 타당성을 보장하기 위해 수행된다.[1]- 방법: Mil-Std-810G에 따라 LRU 및 SRU, Mil-Std-202G에 따라 전자 부품, Mil-Std-1540에 따라 우주 시스템, Mil-Std-883H에 따라 마이크로 전자 장치에 적용된다. EMI/RFI 테스트는 일반적으로 ESS 자격 테스트에 포함되며 MIL-STD 461E의 적용이 필요하다. 이러한 군사 표준은 맞춤화가 필요하다. Mil-HDBKs-340, 343, 344 및 2164는 자세한 지침을 제공한다. 최초 생산품 테스트 순서는 다음과 같다.[1]
| 순서 | 테스트 항목 |
|---|---|
| 1 | 육안 검사 및 기능 |
| 2 | 사전 조건화 |
| 3 | 수락 ESS |
| 4 | 수락 신뢰성 |
| 5 | 육안 검사 및 기능 |
| 6 | 자격 ESS |
| 7 | 육안 검사 및 기능 |
| 8 | 자격 신뢰성 |
| 9 | 육안 검사 및 기능 |
- 참고:
- 자격 테스트는 일반적으로 '악화된' ESS 테스트, 즉 실제 환경 수준 및 지속 시간에 여유를 더한 테스트를 포함한다(일반적으로 10°C, 6 dB). 통계적으로 작은 표본 크기와 실제 환경 수준의 불확실성으로 인해 여유를 추가해야 한다. 이는 파괴 검사이므로 시험 대상 장치(UUT)는 운영 시스템에 절대 배치해서는 안 된다.[1]
- 먼저 사전 조건화를 포함한 수락 테스트를 수행해야 한다. 이는 이러한 테스트가 모든 생산 유닛에 대해 수행되므로 환경 스트레스 프로파일의 일부가 되기 때문이다.[1]
- 동일한 유닛을 제조하는 다른 제조업체(두 번째 소스) 또는 원래 유닛이나 유닛 하위 어셈블리를 폼 핏 및 기능적으로 교체하기 위한 교체 유닛은 원래 소스에 사용된 것과 동등한 사양에 따라 자격을 갖추어야 한다.[1]
2. 5. 2. 수리품 자격 테스트
새로운 수리 업체 또는 수리 방식을 인증하기 위해 최초 수리품 또는 사전 인증 수리품에 대해 수행된다. 또한 대체 부품을 평가하기 위해서도 수행된다.- 방법: 수리 부품 및 공정이 원래 제조 부품 및 공정과 동일한 경우, 계약자가 수행한 수리품 인수 검사를 사용한 다음 상위 조립체에서 정부 검사 및 작동을 수행한다. 부품 및 공정이 동일한지 알 수 없는 경우, 생산품 인증 테스트의 해당 영역을 사용한다. 사전 인증 수리품/최초 수리품 테스트 순서는 다음과 같다.
| 순서 | 테스트 항목 |
|---|---|
| 1 | 육안 검사 및 기능 검사 |
| 2 | 사전 처리 |
| 3 | 인수 환경 스트레스 스크리닝 |
| 4 | 육안 검사 및 기능 검사 |
| 5 | 정부 검사 및 기능 검사 |
- 참고: 제조 공급원 감소(DMS)로 인해 부품을 대체해야 하는 경우가 종종 있다. 상온 테스트 벤치 조건에서 원래 부품처럼 작동하는 것처럼 보이는 대체 부품은 작동 환경에서 만족스럽지 못한 성능을 나타낼 수 있다.
2. 6. 수락 ESS
수락 ESS는 개별 장치의 인수를 위해 실시되는 공식적인 테스트이다.[1] 이 테스트는 구매 사양 요구 사항에 대한 성능을 입증하고, 작업 및 재료의 결함을 감지하기 위한 품질 관리 검사 역할을 한다.[1] 테스트를 성공적으로 완료하면 조달 기관에서 장치를 인수하게 된다.[1]2. 6. 1. 생산품 수락 테스트
생산품 수락 테스트(Production acceptance test)는 제작 및 공정 오류를 감지하기 위해 신규 장치의 100%를 대상으로 수행한다.[1] 일부 마이크로 전자 장치의 검사는 파괴적이므로 로트 샘플링이 수용 테스트에 사용된다.[1]테스트 방법은 해당 생산 자격 테스트에서 축소되었지만, 실제 환경 수준보다 심하지 않고 기간이 단축된 제작 수준으로 수행된다.[1] 일반적으로 이러한 테스트는 사전 조건화 및 신뢰성 수용 테스트 요구 사항을 포함하도록 구성된다.[1] 구성 요소 테스트 순서는 다음과 같다.[1]
생산 단위 수용 테스트 성능 데이터는 "동일 제품군" 성능을 평가하는 데에도 사용된다.[1] 시험 대상 장치(UUT)가 다른 모든 수용 테스트 합격/불합격 기준을 충족할 수 있지만, 생산 로트 내의 다른 장치와 크게 다른 결과는 해당 장치의 거부를 요구한다.[1]
2. 6. 2. 수리품 수락 테스트
수리품 수락 테스트는 수리된 장치 전부에 대해 수행되어 작업 및 공정 오류를 감지한다.[1] 이 테스트는 생산 합격 테스트에서 맞춤형으로 축소된 형태이다.[1] 수리 부품이 사전 처리되지 않았거나, 수리 작업이 고장을 유발할 수 있다고 예상되는 경우에는 지정된 신뢰성 기준을 유지하기 위해 사전 처리 테스트를 포함해야 한다.[1]구성 요소 테스트 순서는 다음과 같다.[1]
1. 육안 검사 및 기능
2. 사전 처리
3. 합격 ESS
4. 육안 검사 및 기능
테스트 수준은 낮고 파괴적이지 않으므로 시험 대상 장치(UUT)가 노후화되지 않고, 테스트 실패 및 후속 수리에 대해 테스트를 반복할 수 있다.[1] 만약 작동 중 초기 고장 실패가 발생하는 경우에는 테스트 유형 및 수준을 높여야 할 수 있다.[1] 반대로, 통계적으로 유의미한 샘플링에서 초기 고장 실패가 발생하지 않음을 보여주는 경우에는 ESS 테스트를 줄이거나 제거할 수 있지만, 기능 테스트는 여전히 필요하다.[1]
테스트는 수리가 결함을 유발했을 가능성과 테스트가 해당 결함을 감지할 수 있을 가능성 사이의 균형을 맞춰야 한다.[1] 예를 들어, 온도 사이클 횟수를 줄이면 결함을 감지할 가능성은 낮아지지만, 수리가 사소하고 결함을 유발할 위험이 거의 없는 경우에는 적절할 수 있다.[1]
수리된 장치 합격 테스트 성능 데이터는 "동일 제품군" 성능을 평가하는 데에도 사용된다.[1] 시험 대상 장치(UUT)가 다른 모든 합격 테스트 합격/실패 기준을 충족하더라도, 다른 수리된 장치 또는 원래 생산 장치 합격 테스트 데이터와 크게 다른 결과는 해당 장치의 불합격을 의미한다.[1]
2. 7. 신뢰성 ESS
신뢰성 검증이 필요한 경우, 품질 인증 및 수락 ESS의 일부가 된다.[1] 신뢰성 ESS에는 신뢰성 자격 테스트, 신뢰성 수락 테스트 등이 있다.2. 7. 1. 신뢰성 자격 테스트
신뢰성 자격 테스트(Reliability Qualification Test)는 Mil-Std-781 및 원래 제조업체의 개발 사양에 따라 수명 주기 규정 준수를 입증하기 위해 생산 자격 UUT(Unit Under Test)에서 수행된다.[1]Mil-Hdbk-781A를 사용한다. UUT는 일반적으로 실제 환경 수준으로 테스트되지만, 가속 노화가 필요한 경우 여유가 추가된다.[1]
- 참고: 먼저 사전 조정을 포함한 수락 테스트를 수행해야 한다. 이 테스트는 모든 생산 유닛에서 수행되므로 환경 스트레스 프로파일의 일부가 된다.[1]
- 참고: 설계에 중복성이 존재한다고 해서 신뢰성 테스트를 제거할 이유는 없다. 중복성은 알려지지 않은 미지의 고장 모드 및 손상 허용 오차를 보상하는 데 사용된다. 중복성은 신뢰성을 약간만 증가시킨다.[1]
2. 7. 2. 신뢰성 수락 테스트
생산 공정 및 작업의 일상적인 변동으로 인해 신뢰성이 저하된 유닛을 찾기 위해 모든 생산 유닛에서 수행된다.[1] 이 테스트에는 일반적으로 축당 5분/0.04 G2/Hz의 진동 및 3회 이상의 온도 사이클(마지막 사이클은 고장 없음)이 사용된다.[1] 이는 주로 고신뢰도(3-시그마) 및 비행 안전 품목에 대해서만 수행된다.[1]2. 7. 3. 사전 컨디셔닝 테스트 (번인 테스트)
부품 및 작업의 초기 고장을 찾기 위해 수행된다.[1] 모든 활성 장치 LRU, SRU 및 부품(생산, 예비, 수리)에 대해 수행되며, Mil-Std-750D, Mil-Std-883E 및 Mil-Std-202G에 따라 수행된다.[1] 대부분의 군사 규격 부품은 부품 제조업체에서 사전 컨디셔닝되지 않았다.[1]2. 8. UUT 범주
테스트 대상 장치(UUT)는 수동 장치, 능동 장치, 일회용 및 제한적 사용 장치, 그리고 초도 생산품, 초도 수리품, 사전 자격 생산품, 사전 자격 수리품 등으로 분류된다.[1]- 수동 장치: 섀시, 안테나 커플러, 움직이는 부품이 없는 광학 장치, 배선 하네스 등이 있다.
- 능동 장치: 고체 소자 PC 보드, 전기 모터, 음극선관, 압력 용기 등이 있다.
- 일회용 및 제한적 사용 장치: 폭발물, 로켓 추진제, 가스 발생기, 점화기, 배터리 등이 있다.
2. 8. 1. 수동 장치
수동 장치는 섀시, 안테나 커플러, 움직이는 부품이 없는 광학 장치, 배선 하네스 등이 있다.[1] 일반적으로 이러한 장치들은 다음 상위 어셈블리에서 설계 및 공정의 자격 환경 스트레스 스크리닝(ESS)이 필요하다.[1] 인수 테스트는 다음 상위 어셈블리의 육안 검사 및 작동 테스트로 제한된다.[1]2. 8. 2. 능동 장치
능동 장치는 고체 소자 PC 보드, 전기 모터, 음극선관, 압력 용기 등과 같이 전기적, 기계적 작동을 하는 장치를 말한다.[1] 일반적으로 자격 ESS 및 수락 ESS가 필요하다.[1]2. 8. 3. 일회용 및 제한적 사용 장치
일회용 및 제한적 사용 장치는 한 번 사용하면 기능을 상실하거나 사용 횟수가 제한된 장치를 말한다. 폭발물, 로켓 추진제, 가스 발생기, 점화기, 배터리 등이 이에 해당한다.[1]이러한 장치의 자격 환경 스트레스 스크리닝(ESS) 및 합격 환경 스트레스 스크리닝(ESS)은 자격 환경 수준에 노출시킨 다음, 여유를 더하여 용량을 입증하는 방식으로 수행된다. 합격 환경 스트레스 스크리닝(ESS)은 일반적으로 생산 로트의 10%(최소 10개)에 대해 수행되며, 시험 대상 장치(UUT) 중 하나라도 고장나면 생산 로트가 거부된다.[1]
폭발 장치의 시험 요구 사항 및 방법은 MIL-HDBK-1512 및 NATO AOP-7에서, 배터리의 시험 요구 사항에 대한 지침은 RCC-Doc-319-99에서 맞춤화된다.[1]
감시 시험은 보관 수명 연장을 승인하기 위해 추세 분석 또는 가속 노화를 사용하는 합격 시험의 주기적 반복이다. 추세 분석은 빈번한 샘플링과 이전 결과와의 비교를 통해 성능 저하를 예측하며, 가속 노화는 알려진 고장 모드를 자극하여 성능 저하를 감지한다.[1]
2. 8. 4. 초도 생산품
설계, 생산 라인 프로세스, 재료 및 작업 방식을 대표하는 UUT(Unit Under Test)이다.[1]2. 8. 5. 초도 수리품
수리 소스가 만족스러운 수리를 수행할 수 있는 능력과 프로세스를 갖추고 있음을 입증하는 UUT(일반적으로 4개가 필요함)이다.[1]2. 8. 6. 사전 자격 생산품
프로그램 위험 감소 및 주요 프로세스, 기술 등을 검증하는 데 사용되는 검증 대상 장치(UUT)이다.[1]2. 8. 7. 사전 자격 수리품
잠재적 수리 계약자가 자격 입찰자 목록에 포함되기 위한 기준의 일부를 충족하기 위해 수리한 UUT(Unit Under Test, 시험 대상 장치)이다.3. 테일러링
테일러링은 기존 기술 데이터를 특정 장치 유형에 맞게 조정하는 작업이다. 일반적으로 시험 수준, 기간, 순서 또는 보고 요구 사항을 변경하며, 분석, 유사성 또는 검사를 통해 수행할 모든 시험 요구 사항을 식별한다.[1]
3. 1. 사양 및 표준 테일러링
테일러링은 기존 기술 데이터(요구 사항, 표준, 사양, 시험 계획 등)를 사용하여 시험을 받는 장치 유형에 고유한 요구 사항을 충족하도록 적용 가능한 영역을 선택하거나 수정하는 공식적인 엔지니어링 작업이다. 적용할 수 없는 요구 사항은 삭제된다. 연방 표준의 변경, 새로운 위험 식별, 품목 수정 또는 임무/ESS 프로파일 변경으로 인해 다른 요구 사항이 추가될 수 있다. 기술 데이터와 관련된 모든 비준수 영역은 계약자가 식별해야 하며, 각 영역에 대해 요구 사항 테일러링 요청(RTR)이 정부에 제출되어야 한다. RTR에는 철저한 정당성이 포함되어야 한다. 해당 구성 요소에 대한 정부 엔지니어링 권한만 RTR을 수락할 수 있다.[1]일반적으로 테일러링은 적용 가능한 영역, 최적의 시험 방법 또는 동등한 요구 사항의 사용을 선택하는 것이다.[1]
각 RTR은 MIC, Waiver 또는 Deviation으로 분류되어야 한다.[1]
- MIC: 지정된 기술 데이터의 의도에 여전히 부합하는 RTR은 MIC(Meets Intent Compliance, 의도 부합 준수)로 분류된다.[1]
- Waiver: RTR이 안전 위험을 잠재적으로 증가시키는 경우, Waiver로 분류되며 관련 정부 및 계약자 안전 사무소의 승인을 받아야 한다. Waiver의 목적은 위험이 수정되는 동안 임시 승인을 부여하는 것이다. 일련의 발생 가능성이 낮고 관련 없는 동시 고장은 위험으로 간주되지 않는다.[1]
- Deviation: 안전 위험을 증가시키지 않으며 MIC가 아닌 RTR은 Deviation으로 분류된다.[1]
3. 2. 시험 계획 테일러링
테일러링은 시험 대상 장치의 고유한 요구 사항을 충족하기 위해 시험 수준, 기간, 순서 또는 보고 요구 사항을 변경하는 과정이다. 또한, 분석, 유사성 또는 검사를 통해 수행할 모든 시험 요구 사항을 식별해야 한다.[1]각 요구 사항 테일러링 요청(RTR)은 다음 중 하나로 분류되어야 한다.[1]
- MIC (Meets Intent Compliance, 의도 부합 준수): 지정된 기술 데이터의 의도에 부합하는 RTR.
- Waiver: RTR이 안전 위험을 잠재적으로 증가시키는 경우. 관련 정부 및 계약자 안전 사무소의 승인이 필요하며, 위험이 수정되는 동안 임시 승인을 부여하는 것이 목적이다. 발생 가능성이 낮고 관련 없는 동시 고장은 위험으로 간주하지 않는다.
- Deviation: 안전 위험을 증가시키지 않으면서 MIC에 해당하지 않는 RTR.
3. 3. MIC, Waiver, Deviation
요구 사항 테일러링 요청(RTR)은 다음 세 가지로 분류된다.- MIC (Meets Intent Compliance, 의도 부합 준수): 지정된 기술 데이터의 의도에 부합하는 RTR.
- Waiver: 안전 위험을 잠재적으로 증가시키는 RTR. 관련 정부 및 계약자 안전 사무소의 승인이 필요하다. Waiver의 목적은 위험이 수정되는 동안 임시 승인을 부여하는 것이다. 발생 가능성이 낮고 관련 없는 동시 고장은 위험으로 간주되지 않는다.
- Deviation: 안전 위험을 증가시키지 않으며 MIC가 아닌 RTR.
4. 관련 표준
ESS영어 관련 표준은 다음과 같다. 아래의 표준들은 ESS영어 시험 단계에 대해 서로 다른 정의를 사용하여 혼란을 야기하기도 한다.[1]
| 표준 번호 | 표준 명칭 |
|---|---|
| MIL-HDBK-781A | 군사 핸드북, 엔지니어링, 개발, 자격 및 생산을 위한 신뢰성 테스트 방법, 계획 및 환경 |
| MIL-STD-202G | 군사 표준, 테스트 방법 표준, 전자 및 전기 부품 |
| MIL-HDBK-344A | 군사 핸드북: 전자 장비의 환경 스트레스 스크리닝 (ESS영어) |
| MIL-HDBK-505 | 국방부 핸드북: 품목 수준, 품목 교환성, 모델 및 관련 용어의 정의 |
| MIL-STD-781D | 군사 표준, 엔지니어링 개발, 자격 및 생산을 위한 신뢰성 테스트 (MIL-HDBK-781A에 의해 S/S) |
| MIL-STD-810G | 국방부 테스트 방법 표준, 환경 공학 고려 사항 및 실험실 테스트 |
| MIL-STD-883G | 국방부 테스트 방법 표준: 마이크로 회로 |
| IEST-RP-PR001 | ESS영어 프로세스에 대한 관리 및 기술 지침 |
참조
[1]
서적
Environmental Stress Screening: Its Quantification, Optimization and Management
https://books.google[...]
DEStech publications
2003
[2]
웹사이트
Environmental Stress Screening Tutorial
http://www.accoladee[...]
Accolade Engineering Solutions
2004-03-09
[3]
웹사이트
Environmental Stress Screening
http://www.tutorials[...]
tutorialsweb.com
2014-10-17
[4]
간행물
OO-ALC Technical Note 01-2002, Environmental Stress Screening of Replacement and Repaired Components, Standardized Definitions and Process
OO-ALC
[5]
PDF
https://www.robins.a[...]
2022-03
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