货架产品的英文缩写为COTS（Commercial of The Shelf）。它是指工艺成熟、生产规模大并已在市场中得到广泛使用的产品。在国外，货架电子产品以价格低廉、生产批量大、可靠性高等优点，在军用装备中的使用正在不断增加。以往在军用装备设计中，设计人员是根据军用标准和军用设计手册开展工作的。现在，这种思想正逐渐发生变化。由于设计观念的转变和货架产品所具有的独特优势，国外在军用装备中使用货架电子产品主要基于两方面的考虑：一方面，可以降低军用装备的研制生产成本，以满足军方对节约经费的要求；另一方面，可满足军方对维修性和保障性的要求。所以，货架电子产品在军用装备上的应用已逐渐成为一种趋势。
大多数在研的军用装备，一般都具有工作环境恶劣、系统复杂、性能优越、新技术密集、集成化高、高质量、高可靠性等特点。特别是在电子信息处理方面，为了满足大信息量传输、适时快速数字信号的处理，在设计中普遍采用了高集成化大规模或者超大规模可编程数字信号处理芯片等高性能电子产品。由于我国在大规模高性能微电子电路芯片研发和生产方面存在的不足，国内厂商无法提供相应的电子产品来满足设计的需求，因此设计人员为了达到设计要求不得不选用国外进口器件。这时面临的问题是，关键军用电子产品不仅价格昂贵，而且不易采购或者根本采购不到。为了满足性能要求，通常选用国外商用电子产品（即货架电子产品）来代替军品使用。根据军工产品质量**的原则，怎样对军用装备研制中采用的货架电子产品进行有效的质量控制，使之不会影响系统的可靠性，这是一个迫切需要解决的现实问题。
在某重点型号研制中，首次采用国外商用数字信号处理器（货架电子产品），经过一系列地面环境考核试验、系统性能测试及空中靶试，商用数字信号处理器在使用过程中表现为工作性能稳定、失效率低。国外货架电子产品在型号研制中的成功应用，给型号研制质量控制提供了极其宝贵的经验。
针对型号研制的特点并借鉴国外的经验，对于国外货架电子产品，如果在选型、环境应力筛选、可靠性等方面狠下功夫，是可以保证质量，能够满足军用装备对其可靠性要求的。下面就此问题进行探讨。
1国外货架电子产品的特点国外货架电子产品具有成本低、批量大、品种多、工艺成熟、使用广泛、工作环境范围小的特点。总的来说，国外货架电子产品具有失效率比较低的优点，这是因为：●由于生产批量大，其潜在的缺陷要比专门研制、生产批量小的军品要少得多。
●大规模高度自动化的生产可以减少因人为因
素所造成的生产缺陷。
●大规模生产要求生产厂商必须严格对产品的质量进行控制，以减少废次品率，如果废次品率过高，厂家的利润就会下降，市场份额就会减少。
●由于货架产品广泛使用，本身的缺陷可以通过市场用户反馈给厂商。因为研制成本较低，所以能够及时通过改进设计和生产工艺来提高产品的质量。
●具有完善的质量监督体系。
此外，国外货架电子产品本身也存在着不足之处，主要表现为：●国外货架电子产品由于在军用装备上使用的品种和数量不多，因此无法全面对其在军用环境下的使用质量状况进行较全面的评估；●有的没有根据军用标准和规范进行生产，工作环境达不到军标的要求；●在军用装备上使用时，没有相应的可靠性数据。
2国外货架电子产品选型的考虑因素在军用装备的研制过程中，为了加强对元器件的控制，多数研制单位均能够按照GJB 3404-98《电子元器件选用管理要求》，编制元器件优选目录并对验收、筛选、失效分析等方面进行全过程的质量和可靠性管理。由于货架电子产品达不到美国军用标准和欧空局颁布的有关技术标准要求，属于优选目录外产品，因此，在选用时必须经过充分的论证和小批验证试验，对其使用风险进行有效的评估并且需履行严格的审批手续。
军用装备研制的*终目标是定型批量生产，装备部队形成战斗力。在对国外货架电子产品选型时，一定要考虑全面，不要只局限于完成阶段性工作。所以，对国外货架电子产品的选型，除了性能方面满足要求外，还要考虑以下几个方面：●待选产品要多样性，即要考虑不同的生产厂商，有利于比较和选择。
●对待选产品要进行必要的市场调研，从市场占有率、生产批量、供货渠道、市场反馈、售后技术保障等方面进行调研，一般来说，市场占有率高、生产批量大、用户反映良好、售后技术保障完善的产品性能优良、可靠性高。供货渠道方面要多样，降低受制于人的风险。
●和待选产品的供应商交流沟通，除了要求提供相应产品详细的技术参数外，还要求尽量提供较为完备的可靠性信息，如产品的MTBF、失效率、失效模式等参数，利于可靠性工作的开展。
●在涉及到武器系统安全性的设计中慎重选用国外货架电子产品。选用时，必须组织专家组在安全性、可靠性方面进行充分的论证和评审。
另外，在选型时，设计、物资采购部门、质量保证部门、可靠性工程师等人员和部门，要充分交流有关信息以确保对待选元器件整体情况有较为全面的了解。如果有条件，可考虑对待选元器件进行对比试验，以取得相应的数据，作为选型的重要依据。
3加强入库检验和环境应力筛选对国外货架电子产品加强入库检验和环境应力筛选是对其质量控制的重要手段。
首先，要了解供货厂商的出厂检验标准、测试方法和手段，如有可能可向厂商要相应测试数据，以对货架电子产品的出厂质量有全面了解。
其次，对货架电子产品进行广泛深入的入库检验验收，对检验不合格产品的故障要进行详细记录，以便对失效模式和故障率进行统计和分析。另外，还要根据货架电子产品系列的工作环境要求，提出相应的环境应力筛选技术条件，严格按筛选条件对其进行筛选。
同时，为了确保货架产品的装机质量，通常情况下应对其开展DPA工作，以确保能够及时发现其是否存在制造工艺等方面的缺陷。
在入检和筛选中，对货架电子产品出现的不合格品要进行认真的分析，要判断原因：一是偶然失效，二是出厂检验条件达不到要求，三是固有缺陷造成的失效。如果属第2种情况，应及时向厂商反馈信息，要求厂商加强出厂检验或者增加检验项目。如果属第3种情况，则要对货架电子产品重新选型。
对于在筛选中国外货架电子出现的故障，如果有可能，可以要求厂商对其进行失效分析或者独立进行失效分析。
在国外货架电子产品的选型和筛选过程中要充分注重可靠性指标，而且要注意“使用温度范围”
这一指标只表明器件的耐温环境的特性，这是一个性能特性，这一特性与器件的可靠性没有太大关系。因此，军用装备所用的电子产品首要考虑的是要具有高度的可靠性和低的失效率。
4深入开展可靠性工作在采用国外货架电子产品军用装备的设计中，即使考虑得比较全面，也需要广泛开展系统的可靠性工作，以确保军用装备的设计、研制质量。
开展的可靠性工作有：可靠性预计和分配、系统故障模式影响及危害性分析（FMECA）、故障报告分析及纠正措施（FRACAS）和验证试验。
4.1对国外货架电子产品军用环境的平均故障间隔时间（MTBF）进行预计首先，向生产厂商获取其产品的MTBF值，然后查阅MIL-HDBK-217F《美国军用手册电子设备可靠性预计》中的质量系数，根据工作环境和质量等级，进行换算、修正。其次，可以利用相似产品的数据，来推测出所需要的MTBF.另外还可以通过工程设计人员的工程实践经验所获得的数据来预测MTBF.
上述几种方法预计MTBF时，采用某一种方法预计的偏差可能很大，可以通过把几种方法结合起来，进行相互修正、补充，这样预测的结果可能更接近实际值。如果能较为准确地预测MTBF值，我们就对其基本可靠性有了直观了解。就MTBF的值来说，其相对值的意义大于其精确值的意义。
4.2系统故障模式影响及危害性分析（FMECA）对采用国外货架电子产品的军用装备进行系统FMECA工作。通过FMECA可以保证所有元器件的各种故障模式影响都经过周密的考虑，可以及时发现设计中潜在的可靠性缺陷和故障，并进行改进设计，能为进一步定量分析提供基础，为国外货架电子产品的选型和应用提供依据。
开展FMECA*为重要的是要能够准确而全面地描述失效模式，否则对系统的分析就会不全面，甚至会得出错误的结论。
4.3故障报告纠正措施（FRACAS）和验证试验通过故障报告可以发现采用国外货架电子产品的军用装备产生故障的原因、趋势以及整个系统的可靠性水平。就此可以有针对性地开展纠正措施和验证试验。故障报告应当详细记录故障发生的环境、工作条件、状态。应建立相应的数据库，为今后的设计和相似产品的应用提供可靠的数据。对于国外货架电子产品所发生的故障模式和趋势应及时向厂商反馈，建议其改进产品的质量。针对故障报告中所记录的故障模式和原因，可采取相应的纠正措施。
验证试验就是对纠正措施进行试验验证。验证试验应当满足故障发生时的电应力、环境应力条件。有条件时可进行可靠性增长试验。通过试验，可以完善纠正措施，以提高系统的可靠性，使其可靠性获得增长。通过故障报告、纠正措施和验证试验可以对系统出现的质量问题实行闭环管理，并对国外货架电子产品在军用装备中使用的可靠性水平进行全面的评估，为今后军用装备的研制定型和批生产提供质量保证。
国外货架电子产品在军用装备研制中的质量控制流程如所示。
5结束语上述所开展的各项工作的*终目的，就是对国外货架电子产品在军用装备中的使用质量状况有一个全面的认识。通过对其失效率和故障模式的确定，可以决定对国外货架电子产品的*终选用，进而，达到对其质量进行控制的目的。