Composants commerciaux organisation, exigences, expérience

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1 1 CCT 5; 15; 18 Atelier Composants commerciaux pour l'informatique embarquée Composants commerciaux organisation, exigences, expérience Philippe LAY CNES DTS/AQ/QCP/PR Direction des Techniques Spatiales Sous-Direction Assurance Qualité Division Qualité Composants et Procédés Département Politiques et Référentiels tel : fax :

2 2 Composants commerciaux organisation, exigences, expérience 1. Stratégie et organisation 2. Outils internes 3. Exigences projets 4. Retour d expérience 5. Conclusion

3 1. Stratégie et organisation (1/2) 3 3 axes : Projets cibles : Composants commerciaux : accès à la performance, alternative Composants haute fiabilité : systématique, quand c est possible Composants/ technologies stratégiques : indépendance européenne Type de projet Analyse Conclusion Lanceur Charge utile scientifique Télécom constellation Client institutionnel Télécom GEO, marché commercial (plate-forme et payload) Phénomène de série : criticité prix récurrent composants Performance : composants commerciaux inéluctables Phénomène de série : criticité prix récurrent composants Généralement frilosité naturelle Client très conservateur Perfo plate-forme actuellement réalisable avec des composants Haute Fiabilité Cible privilégiée Cible privilégiée Potentiellement cible privilégiée (si elle existe et si accord client) Cible au cas par cas, fonction dispositions client, introduction probablement très limitée avec des mesures complètes d'aq Cible non privilégiée

4 1. Stratégie et organisation (2/2) 4 Familles cibles : Famille Actifs Passifs Autres Statut Cible Au cas par cas Non Organisation interne CNES: Projet composants commerciaux pluridisciplinaire dont l objectif est de produire le référentiel composants commerciaux : - documentation - outils - savoir faire - organisation Base de donnée interne Validation (R&T), expérimentation, introduction progressive

5 2. Outils internes 5 Outil Objectif Statut Standard de Sélection Référentiel Banque composants commerciaux du CNES Commission de sélection d évaluation et de validation Base de donnée interne Outils d aide à la sélection des composants Guides et procédures composants commerciaux Mise à disposition composants Instance périodique pluridisciplinaire et de décision Data à usage ingéniérie EEE CNES En cours de développement En cours de développement, Réalisé à 60 % Opérationnel interne CNES depuis fin 2001 Opérationnel interne CNES Opérationnel interne CNES

6 2.1 Standard de sélection (1/3) 6 Objectif : Aide au choix et à la rationalisation Concept : 2 parties liées amont: dossier famille (Fiches Techniques de Présélection) aval : liste des références Principe : 3 catégories, fonctions de la confiance, de l état de l art et des data Catégorie 1 : Composants «recommandés» disposant d un dossier technique suffisant et pérenne, ou déjà utilisé dans les projets du CNES. Catégorie 2 : Composants disposant d un dossier technique incomplet dont l aspect préévaluation (radiation, qualité) a été traité. Catégorie 3 : Composant issus de besoins projets ou sur lesquels on souhaite orienter les études d évaluation ou de développement système ET pour lesquels des caractérisations sont planifiées. Limitations : - pas de qualification/ maintien de qualification sur composants électroniques. - pas de composants exotiques, «mauvais», obsolètes, non stratégiques.

7 2.1 Standard de sélection (2/3) 7 Principes de fiches techniques de présélection (FTP) L objectif d une FTP est d orienter sur le choix d un composant/fabricant et de proposer des recommandations. Les FTP sont structurées suivant les thèmes : - Description des familles, sous-familles, technologies - Paramètres clef, et fragilité intrinsèque - Marché - Fiabilité (calcul prévisionnel, mode de panne, taux de charge) - Héritage spatial, spécifications disponibles - Dossiers spécifiques - Fiche résumé des recommandations Les familles couvertes (en cours) sont : - Mémoires - AOP - DC/DC - Radiations - DSP, µctrl - Linéaires/PWM - Connecteurs - Boîtiers - µp - Logique - HF - ASIC/FPGA - Transistors, optocoupleur - Bus - CAN/CNA - R, L, C

8 2.1 Standard de sélection (3/3) 8 Partie liste (exemple incomplet à titre d illustration) :

9 2.2 Banque (1/2) 9 Evolutions technologiques permanentes Risques accrus d obsolescence Coût élevé re-design Faible coût d achat des composants Coût élevé non récurrent (essais) Quantité minimales élevées Stock stratégique produits standards + - Solution vis à vis de l obsolescence Disponibilité Amortissement coût non récurrents Amortissement quantités minimales Respect règles de stockage Rejet lot si résultats mauvais Durée de stockage limitée Ajustage quantités Responsabilités

10 2.2 Banque (2/2) 10 Outils de stockage/déstockage à l usage des projets et de la R&T :

11 En partenariat avec industrie 2.3 Référentiel Introduction : CNES Spécification : CNES Derating : Astrium Reliability : wg reliab. Radiation : CNES 11 Sélection : Astrium Procurement : Astrium Use Need Identification : Astrium Risk Analysis : ASPI State of the art : ASPI Uprating : CNES Systematic Tests:ASPI Dry chain : CNES Tests catalog : ASPI Stor/relif : CNES Incom. Inspect.:Thales Assembly qualif : CNES Assembly inspection : CNES Justification File : Astrium Mission constraints at part level : CNES

12 3. Exigences Projet (résumé spécificités/exigences) 12 Sélection Approvisionnement Utilisation - Pour la performance - Gamme industrielle - Composants matures - Pas de fusibles, connecteurs, relais, hybrides, cables, quartz - Radiations - Analyse de risque, en fonction de besoin/contrainte - déverminage postprogrammation - distributeurs franchisés - data sheet référencée - date code unique - emballage d'origine - essais en fonction de l'analyse de risque - Derating - Pas de hors spec - Etuvage avant report ou chaîne du sec - Adaptation/validation ligne d'assemblage

13 4. Retour d expérience 13 Prévoir des ressources humaines pour la mise en œuvre de composants commerciaux dans un projet La performance (masse, volume, consommation et fonctionnelle) constitue le critère majeur d introduction de composants commerciaux. La plupart des contraintes spatiales ne sont pas un frein à l utilisation des composants commerciaux L alternative composants commerciaux / composants haute fiabilité se traite via un trade-off technico-économique Les actions en réduction de risques (essais complémentaires) sont définies au cas par cas en fonction du pedigree composant/technologie/fabricant et du profil mission. Cette démarche est contractuellement difficile. La mise en œuvre des composants commerciaux est donc plus aisée en maîtrise d œuvre interne.

14 14 5. Conclusion Démarche aujourd hui éloignée du «as-is» initial Introduction raisonnable et progressive Echec actuel de la démarche pluridisciplinaire amont Frilosité des clients Le gain de coût est difficile à estimer et dépasse le poste composants Implication forte du CNES sur les composants commerciaux : - R T - Développement outils - Promotion, expérimentation, programmation (projet, organisation/ méthodologie) - savoir acquis