Space systems -- Electrical, electronic and electromechanical (EEE) parts

ISO 14621-1:2003 addresses the preferred program elements recommended for EEE parts. ISO 14621-1:2003 is written in general terms as a baseline for developing and implementing a parts program.

Systèmes spatiaux -- Composants électriques, électroniques et électromécaniques (EEE)

L'ISO 14621-1:2003 traite des éléments prioritaires concernant les programmes relatifs aux composants électroniques, électriques et électromécaniques (EEE). L'ISO 14621-1:2003 est rédigée en termes généraux et se veut une base sur laquelle on peut mettre au point et en oeuvre les programmes relatifs aux composants EEE.

General Information

Status
Replaced
Publication Date
18-Nov-2003
Withdrawal Date
18-Nov-2003
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
09-Sep-2003
Completion Date
19-Nov-2003
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ISO 14621-1:2003 - Space systems -- Electrical, electronic and electromechanical (EEE) parts
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ISO 14621-1:2003 - Systemes spatiaux -- Composants électriques, électroniques et électromécaniques (EEE)
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 14621-1
First edition
2003-12-01
Space systems — Electrical, electronic
and electromechanical (EEE) parts —
Part 1:
Parts management
Systèmes spatiaux — Composants électriques, électroniques et
électromécaniques (EEE) —
Partie 1: Gestion des composants
Reference number
ISO 14621-1:2003(E)
ISO 2003
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 14621-1:2003(E)
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Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 14621-1:2003(E)
Contents Page

Foreword............................................................................................................................................................ iv

Introduction ........................................................................................................................................................ v

1 Scope...................................................................................................................................................... 1

2 Terms definitions, abbreviated terms and acronyms ....................................................................... 1

2.1 Terms and definitions........................................................................................................................... 1

2.2 Abbreviated terms and acronyms ....................................................................................................... 2

3 Parts management................................................................................................................................ 4

3.1 Parts management process ................................................................................................................. 4

3.1.1 General................................................................................................................................................... 4

3.1.2 Design process..................................................................................................................................... 5

3.1.3 Design margin....................................................................................................................................... 5

3.1.4 Life cycle cost ....................................................................................................................................... 7

3.1.5 Technology insertion strategy............................................................................................................. 8

3.1.6 Technical support................................................................................................................................. 8

3.1.7 System engineering support.............................................................................................................. 11

3.1.8 Parts selection..................................................................................................................................... 12

3.1.9 Obsolescence management............................................................................................................... 13

3.2 Supplier management......................................................................................................................... 13

3.2.1 General................................................................................................................................................. 13

3.2.2 Management processes..................................................................................................................... 13

3.2.3 Information management................................................................................................................... 16

3.2.4 Internal controls.................................................................................................................................. 16

3.3 Shared data.......................................................................................................................................... 17

Annex A (informative) Radiation effects ........................................................................................................ 18

Annex B (informative) Parts selection checklist ........................................................................................... 22

Annex C (informative) Subcontractor/supplier management checklist...................................................... 23

Annex D (informative) Shared database......................................................................................................... 39

Bibliography ..................................................................................................................................................... 45

© ISO 2003 — All rights reserved iii
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ISO 14621-1:2003(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies

(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO

technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been

established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and

non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the

International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards

adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an

International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent

rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 14621-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 20, Aircraft and space vehicles, Subcommittee

SC 14, Space systems and operations.

ISO 14621 consists of the following parts, under the general title Space systems — Electrical, electronic and

electromechanical (EEE) parts:
 Part 1: Parts management
 Part 2: Control programme requirements
iv © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 14621-1:2003(E)
Introduction

This part of ISO 14621 is a document designed to assist the user community in developing a parts programs

by providing a descriptive process for the design, selection and application of space parts. The strategy

represented in this document is a system approach to managing risk at the start of the program by selecting

the right part for the application. Utilizing this part of ISO 14621 to its fullest potential means understanding the

new business environment which embodies some newly accepted business challenges.

This part of ISO 14621 discusses the following 10 key elements that support this new business environment:

 Part obsolescence management — minimize program disruption and ensure long-term supportability

throughout the program life cycle.

 Supplier management — establish teaming partnerships with key suppliers to improve delivery and lower

cost.

 Standard supplier assessments — eliminate redundant efforts and non-value added evaluations.

 Cost management — realize significant cost reduction on existing and new programs.

 Technology insertion — focus on utilizing technologies with lowest life cycle cost and maximum longevity.

 Communication information exchange — share contractor data via innovative concepts.

 Process control — validate supplier techniques for monitoring critical manufacturing processes.

 Oversight — transition customer oversight to integrated product team (IPT) insight and participation by

the customer.

 Concurrent engineering — encourage parts engineering participation in all phases of the product life cycle.

 Training — establish program awareness of reformed acquisition strategy throughout all levels of the user

community.

Those specific elements or opportunities are presented in descriptive terms and illustrated in graphic flow

charts. There is no intent to provide detailed descriptions of “how to” in this document. It may be cited as a

basic guideline within a statement of work and/or for assessing proposals and contractor performance. All

levels of contractual relationships (acquiring activities, primes, subcontractors and suppliers) may use this part

of ISO 14621. It is the responsibility of the user community to establish, define and administer those tasks

based on the program goals and objectives and thus provides the “what” elements envisioned and allows

users the opportunity to establish their appropriate criteria for their program.

Although this part of ISO 14621 was written with the intent of covering EEE parts, the concept established is a

system approach for developing a EEE parts program with reference to specific material and mechanical

processes that make up EEE parts.
© ISO 2003 — All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 14621-1:2003(E)
Space systems — Electrical, electronic and electromechanical
(EEE) parts —
Part 1:
Parts management
1 Scope

This part of ISO 14621 addresses the preferred programme elements recommended for EEE parts. This part

of ISO 14621 is written in general terms as a baseline for developing and implementing a parts programme.

2 Terms definitions, abbreviated terms and acronyms
2.1 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
2.1.1
best practice

documented process or product developed by the user community, consisting of suppliers and customers,

teaming for the purpose of establishing industry guidelines
2.1.2
integrated product team
IPT

integrated product team consisting of members selected from the appropriate disciplines

EXAMPLE Engineering, manufacturing, quality, suppliers or customers, as appropriate.

2.1.3
IPT product

product conceived through “best practice” design process with respect to the bill of materials and

documentation for the hardware as described by the product specification
2.1.4
manufacturer
company or organization that transfers raw material into a product
2.1.5
part

device that performs an electronic, electrical, or electromechanical (EEE) function and consists of one or more

elements so joined together that they cannot normally be disassembled without destroying the functionality of

the device
2.1.6
performance specification

document that defines what the customer desires as a product, its operational environments and all required

performance characteristics
© ISO 2003 — All rights reserved 1
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ISO 14621-1:2003(E)
2.1.7
product specification

document that defines the end item(s) the supplier intends to provide to satisfy all the performance

specification requirements
2.1.8
reliability engineering

integral part of the system engineering requirements definition and analysis function

NOTE The tasks are to conduct cost/benefit trade-offs and to analyse and determine alternative design and

procurement solutions.
2.1.9
sunset
products/parts that have reached shelf-life expectancy
2.1.10
systems engineering

an interdisciplinary, collaborative approach to derive, evolve and verify a life-cycle balanced system solution

which satisfies customer expectations and meets public acceptability
2.1.11
technology insertion strategy

decision making process to assess current and future part availability and trends, which leads to a decision

regarding emerging or new technology insertion

NOTE This process is used in the concept development phase, but also impacts the production and field support

phases.
2.1.12
validation

confirmation, through the provision of objective evidence, that the requirements for a specific intended use or

application have been fulfilled
[ISO 9000:2000]
2.1.13
vendor

seller of parts, products, or commodities; may be interchangeable with manufacturer, depending on the

application
2.1.14
verification

confirmation, through the provision of objective evidence that specified requirements have been fulfilled

[ISO 9000:2000]
2.2 Abbreviated terms and acronyms
ARN anticipated reliability number
ASIC application specific integrated circuit
BOM bill of materials
CAM computer-aided manufacturing
Cpk process capability
DEMP discharge electromagnetic pulse
2 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 14621-1:2003(E)
DIC digital integrated circuit
DM design margin
DMSMS diminishing manufacturing sources and material shortages
DoE design of experiments
DPA destructive physical analysis
EEE electronic, electrical and electromechanical
EMC electro-magnetic compatibility
EMP electromagnetic pulse
EPI epitaxial
ESD electrostatic discharge
FMECA failure modes and effects criticality analysis
FI form, fit, function interfaces
HAST highly accelerated stress test
HEMP high altitude electromagnetic pulse
IPD integrated product design
IPT integrated product team
MPU microprocessing unit
NDI nondevolopmental item
OEM original equipment manufacturer
PEM plastic encapsulated microcircuit
PWB printed wiring board
QML qualified manufacturers list
QPL qualified parts list
RH relative humidity
SEB single event burnout
SEE single event effects
SEGR single event gate rupture
SEL single event latchup
SEU single event upset
SGEMP system-generated electromagnetic pulse
SPC statistical process control
WWW world wide web
© ISO 2003 — All rights reserved 3
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ISO 14621-1:2003(E)
3 Parts management
3.1 Parts management process
3.1.1 General

The process employed within this part of ISO 14621 was developed to assist in dealing more proactively with

critical parts management issues and to provide guidance for developing comprehensive strategies to manage

cost and schedule risk via an integrated product team (IPT) process (Figure 1). The main aspects of the parts

management process are design process, supplier management and shared data. The design process

includes, but is not limited to, design margins, life cycle cost, technology insertion, technical support, system

engineering support, parts selection, obsolescence management and validation/verification. The emphasis

should be on concurrent rather than sequential consideration of these factors in design. Supplier management

proactively selects and monitors the supplier base, while information generated from the design and supplier

management processes are organized in a database to be shared with IPT members in reducing cost and

improving schedule performance.
Figure 1 — Parts management IPT overview
4 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 14621-1:2003(E)
3.1.2 Design process

The flow diagram (Figure 2) illustrates the interrelationships of the critical key elements that shall be

addressed concurrently by engineering and supplier management (B) (see 3.2), to achieve the “best practice”

selection of EEE parts and documentation required for the initial design. The results obtained from this

analysis should be made available as shared data (A). See 3.3. The following paragraphs describe the

principles embodying the ten key elements. Refer to the introduction.
3.1.3 Design margin

The objective of developing a design margin is to assist integrated product teams with critical analyses

resulting in a robust design and minimized life cycle cost. The availability of computer-based analysis and

simulation tools presents the opportunity to validate in detail those aspects of design prior to

manufacturing/qualification commitment. Creating a design margin analysis based on actual conditions will

provide a comprehensive description of EEE part characteristics with simulation results, thereby enhancing

system performance. The design margin process (Figure 3) describes a minimum set of design analyses

needed to maximize design robustness and identifies control limits and corrective action procedures. Metrics

to validate the process include, but are not limited to, the following:
a) comparisons of actual design margins to established baselines;
b) quality of engineering design changes;
c) qualification test performance (failures);
d) prediction analysis yield;
e) manufacturing/production yields.
Associated elements are parts selection (3.1.8) and technical support (3.1.6).
© ISO 2003 — All rights reserved 5
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ISO 14621-1:2003(E)
Figure 2 — Concurrent engineering IPT product
6 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 14621-1:2003(E)
Figure 3 — Design margin process
3.1.4 Life cycle cost

In establishing life cycle cost for EEE parts, the following methods should be employed: identify technology

assessment techniques and the risk of part mitigation and utilize procedures that minimize programme

disruption (parts obsolescence). This process (analysis) should include as well as define the parts programme

baseline and support a methodology to lower cost as well as reduce schedule disruption (programme risk) for

the life of the programme (Figure 4).

Standardization techniques are becoming increasingly dependent on the available supplier base and market

trends. A new and innovative process being implemented moves away from part number standardization to

commodity/technology/family standardization. This concept should provide a lower cost/higher benefit

approach as the demand for commercial EEE parts increases.

Factors to be considered include technology maturity, market base, material cost, ease of manufacture,

performance management, logistics costs, standardization and form, fit, function interfaces (F I). Initial

nonrecurring costs should be de-emphasized and rationalized with long-term cost savings to provide the best

value to the customer.
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ISO 14621-1:2003(E)

Through the implementation of technology assessments, strategic supplier relationships, technology

leapfrogging, and creative risk mitigation techniques, program continuity and integrity can be maintained, and

life cycle costs can be minimized.

Validation of the life cycle cost objectives can be accomplished through the use of the following methods:

a) design-to-cost trade studies documenting parts selected during the design phase including all elements of

cost;

b) periodic programme assessment of life cycle ratings, part technology and part obsolescence;

c) periodic price trend analyses for “road map” technologies to validate that costs are declining as the

technologies move from introduction and growth to production maturity in the market;

d) associated elements are
1) technology insertion strategy (3.1.5),
2) parts selection (3.1.8),
3) obsolescence management (3.1.9).
3.1.5 Technology insertion strategy

The objective of the technology insertion strategy is to create a technology road map, which minimizes risk of

obsolescence and develops a strategy for technology insertion during the entire life cycle (Figure 5). The

commercial industry is driving new technology development of EEE parts. The market dynamics of the

industry (availability, functionality, performance, characteristics and packaging) affect the way parts are used

in the design. Technology road maps subdivide technologies into functions, which provide the required

visibility to resolve future obsolescence and standardization issues. Use of technology road maps is the key

element of the parts selection process. Technology road maps shall be assessed over the life of their program

to validate their effectiveness.
Associated elements are
a) design margin (3.1.3),
b) life cycle costs (3.1.4),
c) parts selection (3.1.8),
d) obsolescence management (3.1.9).
3.1.6 Technical support

Technical support is an all-encompassing activity established to provide a method of obtaining data to

facilitate reliability analysis, monitor applications, identify risk issues and suggest mitigation paths associated

with the selected parts (Figure 6). Technical support requires a total commitment by all disciplines and levels

of management to ensure success. Specifically, the user shall define his/her reliability requirements. The

responsibility for reliability engineering activities shall be established early in the programme in order to

minimize cost of unscheduled redesign, rework, or remanufacture, as well as potential safety problems.

Accomplishment of the performance objectives will be enhanced through the application of user and field

reliability information from shared data. The shared data and supplier management information should be

used in support of the IPT for evaluating sourcing, performance, packaging and availability. Associated

elements of reliability models are
a) design margin (3.1.3),
b) parts selection (3.1.8),
c) shared data (3.3).
8 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 14621-1:2003(E)
Figure 4 — Life cycle cost process
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ISO 14621-1:2003(E)
Figure 5 — Technology insertion strategy (road map)
10 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 14621-1:2003(E)
3.1.7 System engineering support

The major engineering disciplines involved in evaluating reliability processes are shown in Table 1. Reliability

engineering is just one of the many disciplines required to assess programme development and

implementation. Reliability concepts should be developed early in the programme in order to ensure adequate

verification techniques are defined. Qualification and verification testing are an integral part of determining

system performance characteristics. Failure analysis is a proactive tool for updating reliability models and

ensuring system lifetime performance. Reliability growth and pre-qualification testing provide opportunities to

reveal design and process deficiencies when they are the least costly to fix or repair or to change the product.

Verification testing is equally important in achieving programme reliability goals as well as production

processes. Materials and vendors are constantly changing; therefore, the understanding of specific failure

modes, fault tree analyses and field performance data should provide a means to identify and correct most

reliability problems. During design evaluation, parts manufacturers should identify the use of simulation data

[application specific integrated circuits (ASIC’s)], interface data, and mechanical/thermal robustness and

radiation sensitivity.
Figure 6 — Technical support
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ISO 14621-1:2003(E)
Table 1 — System engineering support functions
Major engineering disciplines
Critical processes
Requirements identification and analysis
System X X X
Subsystem/configuration items X X X X X X X X
Design
Allocation X X X X
Prediction X X X X X
Failure analysis X X X X X X X X
Parameter design analysis X X X X
Fault tree analysis X X X X X X X X
Design reviews X X X X X X X X X X X
Part derating X X X X X X
Process variability X X X X X X
Risk assessments X X X X X X X X X X
Verification
Test X X X X X X X X X
Inspection X X X X X X X X
Field data X X X X X X X
3.1.8 Parts selection

In selecting parts, the objective is to evaluate inputs from all key elements and then select the parts that

satisfy the product specification (Figure 7). The selection process is based on determining and assessing the

key characteristics of the parts that are under consideration. The process uses existing industry and supplier

databases, as established and, where necessary, performs characterization testing.

Parts selected should be assessed for producibility and compatibility with the technology road map. The

selection should be made after assessing testability, reliability, radiation tolerance (see Annex A), availability,

cost and performance, as appropriate.

Validation of the selection objectives can be accomplished through the use of a checklist (see Annex B) which

ensures completeness of the selection data and results in a best practice product.

12 © ISO 2003 — All rights reserved
System engineering
Configuration management
Quality assurance/reliability engineering
Component engineering
Manufacturing
Process engineering
Designer
Logisticians
Thermal, structural, materials
Test engineering
Safety
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ISO 14621-1:2003(E)
3.1.9 Obsolescence management

The primary discipline of obsolescence management is composed of all of the key elements that comprise life

cycle cost as shown in Figure 4.
Figure 7 — Parts selection process
3.2 Supplier management
3.2.1 General

Supplier management consists of a supplier selection and monitoring process in which a proactive approach

is used to determine the capability and performance of a supplier on a continuing basis (Figure 8). The

attributes of this process are described in 3.2.2, 3.2.3 and 3.2.4. This approach with the suppliers will enable a

partnership in the form of IPT's whereby each member will achieve his/her respective business objectives.

3.2.2 Management processes

The objective is to ensure the supplier has documented management practices, which, as a minimum, shall

address the following elements.
a) Communications

The supplier shall have a process that facilitates the exchange of information on technical requirements,

change notices, contractual issues and product performance throughout the supply chain.

b) Cost management

The supplier should have a cost management process that addresses financial resources, life cycle costs

and recurring and nonrecurring costs. The management process should have a cost reduction activity (i.e.

a co-ordinated procurement leveraging).
© ISO 2003 — All rights reserved 13
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ISO 14621-1:2003(E)
c) Delivery performance

The supplier shall have a process which demonstrates the ability to manage his/her delivery schedules

based on history, current and projected resources, capacity and capability.
d) Risk management

This process should include, as a minimum, the ability to assess risk at the mission/system level through

the lowest EEE parts level, as applicable. The supplier should have a risk management system capable

of performing root cause analysis, process maturity analysis and corrective action implementation.

EXAMPLES Obsolescence, health and safety, diminishing sources, process changes and facility moves.

e) Subcontract management

The supplier should maintain a process for the development, selection and ongoing evaluation of

subcontract suppliers, consistent with the practices described herein. The selection methodology should

be based on evaluation of the subcontract supplier application of this part of ISO 14621. The evaluation

should assess the subcontract capability to deliver on time, within cost and in accordance with the

specified requirements.
f) Technical requirements management

The supplier shall maintain a process for the management of technical requirements. Examples of

technical requirements are part design, modelling, design controls, design rules, packaging requirements

and life cycle considerations.
g) Product assurance

The supplier shall have a documented management process/plan, which ensures that the product

assurance requirements are achieved t
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 14621-1
Première édition
2003-12-01
Systèmes spatiaux — Composants
électriques, électroniques et
électromécaniques (EEE) —
Partie 1:
Gestion des composants
Space systems — Electrical, electronic and electromechanical (EEE)
parts —
Part 1: Parts management
Numéro de référence
ISO 14621-1:2003(F)
ISO 2003
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 14621-1:2003(F)
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Publié en Suisse
ii © ISO 2003 — Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 14621-1:2003(F)
Sommaire Page

Avant-propos..................................................................................................................................................... iv

Introduction ........................................................................................................................................................ v

1 Domaine d'application.......................................................................................................................... 1

2 Termes, définitions, termes abrégés et acronymes .......................................................................... 1

2.1 Termes et définitions ............................................................................................................................ 1

2.2 Termes abrégés et acronymes ............................................................................................................ 2

3 Gestion des composants..................................................................................................................... 4

3.1 Processus de gestion des composants ............................................................................................. 4

3.1.1 Généralités............................................................................................................................................. 4

3.1.2 Processus de conception..................................................................................................................... 4

3.1.3 Marges de conception .......................................................................................................................... 4

3.1.4 Coûts du cycle de vie ........................................................................................................................... 7

3.1.5 Stratégie d’introduction de nouvelles technologies ......................................................................... 8

3.1.6 Soutien technique............................................................................................................................... 11

3.1.7 Soutien de l'ingénierie des systèmes ............................................................................................... 11

3.1.8 Sélection des composants................................................................................................................. 12

3.1.9 Gestion de l'obsolescence................................................................................................................. 13

3.2 Gestion du fournisseur....................................................................................................................... 13

3.2.1 Généralités........................................................................................................................................... 13

3.2.2 Processus de gestion......................................................................................................................... 13

3.2.3 Gestion de l'information..................................................................................................................... 16

3.2.4 Contrôles internes.............................................................................................................................. 16

3.3 Données partagées............................................................................................................................. 17

Annexe A (informative) Effets de la radiation................................................................................................ 18

Annexe B (informative) Liste de contrôle pour la sélection des composants ........................................... 22

Annexe C (informative) Listes de contrôle pour la gestion des sous-traitants et des fournisseurs....... 23

Annexe D (informative) Base de données partagée...................................................................................... 40

Bibliographie .................................................................................................................................................... 45

© ISO 2003 — Tous droits réservés iii
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ISO 14621-1:2003(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de

normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée

aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du

comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non

gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec

la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,

Partie 2.

La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes

internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur

publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres

votants.

L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne

pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.

L'ISO 14621-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 20, Aéronautique et espace, sous-comité

SC 14, Systèmes spatiaux, développement et mise en œuvre.

L'ISO 14621 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Systèmes spatiaux —

Composants électriques, électroniques et électromécaniques (EEE):
 Partie 1: Gestion des composants
 Partie 2: Exigences du programme de contrôle
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ISO 14621-1:2003(F)
Introduction

La présente partie de l'ISO 14621 est un document qui vise à aider la communauté des utilisateurs à élaborer

des programmes relatifs aux composants spatiaux, en décrivant un processus portant sur la conception, la

sélection et l'application des composants. La stratégie adoptée dans le présent document est celle d'une

approche systématique permettant de gérer les risques en début de programme, par la sélection de

composants appropriés. Le fait d'utiliser la présente partie de l'ISO 14621 signifie mieux comprendre le nouvel

environnement commercial, qui comprend plusieurs défis commerciaux récemment reconnus.

La présente partie de l'ISO 14621 traite des dix éléments clés suivants qui supportent ce nouvel

environnement commercial:

 Gestion de l'obsolescence des composants — Minimiser les interruptions de programme et faire en sorte

qu'il existe une capacité de soutien à long terme pendant toute la durée du programme.

 Gestion des fournisseurs — Établir des partenariats avec des fournisseurs clés afin d'améliorer la

prestation des services et de réduire les coûts.

 Évaluation normalisée des fournisseurs — Éliminer la redondance des efforts et les évaluations qui

n'apportent pas de valeur ajoutée.

 Gestion des coûts — Réaliser des réductions de coût des programmes nouveaux ou existants.

 Introduction de nouvelles technologies — Mettre l'accent sur l'utilisation de technologies ayant la

meilleure longévité et le cycle de vie de plus bas coût;

 Échange d'information et communication — Partager les données des sous-contractants au moyen de

concepts innovateurs.

 Contrôle des processus — Valider les techniques des fournisseurs pour ce qui est du contrôle des

processus de fabrication critiques.

 Surveillance — Passer des contrôles clients à une surveillance interne par une équipe produit intégrée

(IPT) avec participation du client.

 Ingénierie concertée — Encourager la participation des spécialistes de l'ingénierie des composants, à

toutes les étapes du cycle de vie des produits.

 Formation — Susciter une conscience du projet vis-à-vis d'une stratégie d'acquisition réformée, à tous les

niveaux de la communauté des utilisateurs.

Les différentes solutions et points particuliers sont présentés en termes descriptifs et illustrés au moyen

d'organigrammes. Le but du présent document n'est pas de proposer des descriptions détaillées des

processus à suivre. Le document peut être cité, dans un énoncé des travaux, en tant que lignes directrices de

base, et/ou il peut être utilisé pour évaluer les offres de prix et la performance du maître d'œuvre. Il incombe

aux utilisateurs d'élaborer, de définir et de mettre en place les tâches particulières correspondant aux objectifs

des programmes; ainsi, le document représente un outil d'information à l'aide duquel les utilisateurs auront

l'occasion de déterminer leurs propres critères.

Même si la présente partie de l'ISO 14621 a été rédigée dans le but de couvrir les composants EEE, le

principe adopté est celui d'une approche systématique dans la mise au point de programmes relatifs aux

composants EEE, tenant compte des matériaux spécifiques et des processus mécaniques entrant dans la

fabrication des composants EEE.
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NORME INTERNATIONALE ISO 14621-1:2003(F)
Systèmes spatiaux — Composants électriques, électroniques et
électromécaniques (EEE) —
Partie 1:
Gestion des composants
1 Domaine d'application

La présente partie de l'ISO 14621 traite des éléments prioritaires concernant les programmes relatifs aux

composants électroniques, électriques et électromécaniques (EEE). Elle est rédigée en termes généraux et

se veut une base sur laquelle on peut mettre au point et en œuvre les programmes relatifs aux composants

EEE.
2 Termes, définitions, termes abrégés et acronymes
2.1 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.

2.1.1
meilleure pratique

processus ou produit documenté et mis au point par la communauté des utilisateurs, comprenant les

fournisseurs et les clients, et agissant en équipe pour établir des lignes directrices industrielles

2.1.2
équipe produit intégrée
IPT
groupe composé de membres provenant des disciplines appropriées

EXEMPLE Les intervenants de l'ingénierie, de la fabrication ou de la qualité, les fournisseurs ou les clients, selon le

cas.
2.1.3
produit IPT

produit dont la conception tient de la «meilleure pratique», selon les matériaux utilisés (nomenclature) et la

documentation du matériel, conformément à la spécification du produit
2.1.4
fabricant
compagnie ou entreprise qui transforme des matières premières en un produit
2.1.5
composant

dispositif qui remplit une fonction électrique, électronique ou électromécanique (EEE) et qui est constitué d'un

ou de plusieurs éléments assemblés de manière qu'ils ne puissent être désassemblés sans détruire la

fonctionnalité du dispositif
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ISO 14621-1:2003(F)
2.1.6
spécification de performance

document qui précise ce que le client désire comme produit, son environnement opérationnel et toutes les

performances requises
2.1.7
spécification de produit

document qui précise les éléments que le fournisseur entend présenter afin de satisfaire à toutes les

exigences de la spécification de performance
2.1.8
ingénierie de la fiabilité

partie intégrante de la définition et de l'analyse des exigences de l'ingénierie des systèmes

NOTE Les tâches consistent à effectuer des compromis entre coûts et avantages et à analyser et à déterminer une

conception de rechange et des solutions d'approvisionnement.
2.1.9
produit périmé
produit ou composant ayant atteint la date de péremption
2.1.10
ingénierie des systèmes

approche interdisciplinaire et commune visant à produire et à vérifier une solution équilibrée vis-à-vis du cycle

de vie, qui satisfait les attentes du client et est jugée acceptable par le grand public

2.1.11
stratégie d'introduction de nouvelles technologies

processus de prise de décisions permettant d'évaluer la disponibilité actuelle et future des composants et

leurs tendances, entraînant des décisions sur l'introduction de technologies d'avant-garde ou de technologies

nouvellement apparues

NOTE Ce processus est utilisé à l'étape de développement; il influe également sur les étapes de production et

d'exploitation.
2.1.12
validation

confirmation par des preuves tangibles que les exigences pour une utilisation spécifique ou une application

prévues ont été satisfaites
[ISO 9000:2000]
2.1.13
vendeur

vendeur de composants, de produits ou de marchandises; le terme peut également désigner le fabricant,

selon l'application
2.1.14
vérification

confirmation par des preuves tangibles que les exigences spécifiées ont été satisfaites

[ISO 9000:2000]
2.2 Termes abrégés et acronymes
ARN chiffre de fiabilité anticipé
ASIC circuit intégré à application spécifique
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ISO 14621-1:2003(F)
BOM nomenclature
CAM fabrication assistée par ordinateur
Cpk capacité du processus
DEMP impulsion électromagnétique de décharge
DIC circuit intégré numérique
DM marge de conception technique
DMSMS ressources de fabrication décroissantes et manques de matériaux
DoE plan d'expérience
DPA analyse physique destructive
EEE électronique, électrique et électromécanique
EMC compatibilité électromagnétique
EMP impulsion électromagnétique
EPI épitaxiale
ESD décharge électrostatique
FMECA analyse des modes de défaillance, de leurs effets et de leur criticité
F I triple interface (forme, ajustage et fonction)
HAST essai sous contrainte, fortement accéléré
HEMP impulsion électromagnétique en haute altitude
IPD conception de produits intégrée
IPT équipe produit intégrée
MPU microprocesseur
NDI article ne faisant pas l'objet de perfectionnement
OEM fabricant d'équipement d'origine
PEM microcircuit à encapsulation plastique
PWB tableau de connexions imprimé
QML liste des fabricants qualifiés
QPL liste des composants qualifiés
RH humidité relative
SEB grillage isolé
SEE effets isolés
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SEGR rupture de porte isolée
SEL verrouillage isolé
SEU perturbations isolées
SGEMP impulsion électromagnétique produite par le système
SPC contrôle statistique de processus
WWW réseau Internet
3 Gestion des composants
3.1 Processus de gestion des composants
3.1.1 Généralités

La présente partie de l'ISO 14621 a été mise au point dans le but d'aider à traiter de manière plus proactive

les questions critiques liées à la gestion des composants et de fournir des directives dans le développement

de stratégies globales, visant à contrôler les coûts et à réduire les risques par le recours à une équipe produit

intégrée (IPT, Figure 1). Les éléments principaux du processus de gestion des composants sont la conception,

la gestion des fournisseurs et les données partagées. Le processus de conception comprend notamment les

marges de conception, les coûts du cycle de vie, l’introduction de nouvelles technologies, le soutien technique,

le soutien de l'ingénierie des systèmes, la sélection des composants, la gestion de l'obsolescence et la

validation ou vérification. Dans la conception, il convient de s'efforcer de considérer ces facteurs

simultanément plutôt que séquentiellement. La gestion des fournisseurs permet de sélectionner et de

contrôler de façon proactive la réserve de fournisseurs, pendant que l'information produite à partir des

processus de conception et de gestion des fournisseurs est organisée dans une base de données à partager

avec les membres IPT, et ce dans un effort visant à réduire les coûts et à améliorer la performance, selon les

calendriers.
3.1.2 Processus de conception

L'organigramme de la Figure 2 illustre les interdépendances des éléments clés qui doivent être traités de

façon concertée par l'ingénierie et la gestion des fournisseurs (B) (voir 3.2), afin de parvenir à une sélection

de «meilleure pratique» des composants EEE et des documents requis pour la conception initiale. Il convient

que les résultats d'une telle analyse soient rendus disponibles sous forme de données partagées (A) (voir 3.3).

Les paragraphes suivants décrivent les principes sous-jacents aux dix éléments clés (voir l'Introduction).

3.1.3 Marges de conception

L'objectif du développement des marges de conception est d'aider l'IPT en lui fournissant des analyses

critiques, et ce dans le but d'en arriver à une conception solide et à des coûts du cycle de vie réduits. La

disponibilité d'outils de simulation et d'analyses assistés par ordinateur offre l'occasion de valider en détail les

aspects de la conception avant des engagements de fabrication ou de qualification. L'élaboration d'une

analyse des marges de conception en fonction des conditions réelles fournira une description globale des

caractéristiques des composants EEE, avec simulation de résultats, et cela améliorera le performance du

système. Le processus des marges de conception (Figure 3) décrit un ensemble minimum d'analyses

requises afin de maximiser la solidité de la conception et de préciser des limites de contrôle et des procédures

de mesures correctives. Les mesures de validation comprennent les éléments suivants, sans y être

restreintes:
a) comparaisons entre marges de conception réelles et bases établies;
b) qualité des modifications dans la conception technique;
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c) performance des essais de qualification (défaillances);
d) résultats des analyses prévisionnelles;
e) résultats de fabrication ou de production.

Les éléments associés comprennent la sélection des composants (3.1.8) et le soutien technique (3.1.6).

Figure 1 — Vue d'ensemble de la gestion des composants IPT
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Figure 2 — Ingénierie IPT concertée
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Figure 3 — Processus des marges de conception
3.1.4 Coûts du cycle de vie

Lorsqu'on détermine les coûts du cycle de vie des composants EEE, il convient d'employer les méthodes

suivantes: indication des méthodes d'évaluation de la technologie, précision de l'atténuation des risques et

utilisation de procédures minimisant les perturbations de programme (obsolescence des composants). Il

convient que ce processus d'analyse comprenne et définisse les bases du programme relatif aux composants

et soutienne une méthodologie visant à réduire les coûts et les perturbations de calendrier (risques de

programme) pendant la durée du programme (Figure 4).

Les techniques de normalisation deviennent de plus en plus dépendantes des réserves des fournisseurs

disponibles et des tendances des marchés. Lorsqu'un nouveau processus est mis en œuvre, il s'éloigne de la

normalisation par numéro de composant et il tend plutôt à une normalisation par type de marchandise ou de

technologie ou de famille. Il convient qu'un tel concept se traduise par une approche impliquant des coûts

moins élevés et des avantages améliorés, compte tenu de l'augmentation de la demande de composants

EEE commerciaux.

Les facteurs à considérer comprennent la maturité de la technologie, les réserves du marché, le coût des

matériaux, la facilité de fabrication, la gestion de la performance, le coût de la logistique, la normalisation et la

triple interface (forme, ajustage et fonction). Il convient que les coûts invariables initiaux soient pris dans le

contexte des économies à long terme de façon à offrir le meilleur rapport qualité-prix aux clients.

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On peut maintenir une continuité et une intégrité de programme et minimiser les coûts du cycle de vie au

moyen d'évaluations de la technologie, de relations stratégiques avec les fournisseurs, d'adaptation à

l'évolution de la technologie et de techniques créatrices dans l'atténuation des risques.

La validation des objectifs, en matière de coûts des cycles de vie, peut être réalisée au moyen des méthodes

suivantes:

a) des études sur la conception documentant les composants sélectionnées pendant l'étape de conception,

y compris tous les éléments de coûts;

b) une évaluation périodique des estimations du cycle de vie, de la technologie des composants et de

l'obsolescence des composants;

c) des analyses périodiques des tendances de prix en vue de dresser une «carte routière» technologique

permettant de valider le fait que les coûts sont à la baisse tandis que les technologies passent de

l'introduction et la croissance à la maturité de production dans les marchés;
d) les éléments associés sont
1) la stratégie d’introduction de nouvelles technologies (3.1.5),
2) la sélection des composants (3.1.8),
3) la gestion de l'obsolescence (3.1.9).
3.1.5 Stratégie d’introduction de nouvelles technologies

Le but d'une stratégie d’introduction de nouvelles technologies est de créer une «carte routière»

technologique qui minimise le risque de l'obsolescence et qui permette de maintenir cette stratégie pendant

tout le cycle de vie (Figure 5). L'industrie elle-même favorise le développement de composants EEE de

nouvelle technologie. Les forces dynamiques des marchés (disponibilité, fonctionnalité, performance,

caractéristiques et emballage) influent sur la façon dont les composants sont utilisés dans la conception. Les

«cartes routières» technologiques répartissent les technologies en fonctions et cela fournit l'éclairage requis

pour résoudre les questions d'obsolescence et de normalisation futures. L'utilisation des «cartes routières»

technologiques est un élément clé dans le processus de sélection de composants. Elles doivent être évaluées

tout au long de la durée des programmes afin de permettre une validation de leur efficacité.

Les éléments associés sont
a) les marges de conception (3.1.3),
b) les coûts du cycle de vie (3.1.4),
c) la sélection des composants (3.1.8),
d) la gestion de l'obsolescence (3.1.9).
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Figure 4 — Processus des coûts du cycle de vie
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Figure 5 — Stratégie d’introduction de nouvelles technologies («carte routière»)
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3.1.6 Soutien technique

Le soutien technique est une activité pluridisciplinaire qui se veut une méthode d'obtention de données afin de

faciliter l'analyse de la fiabilité, de contrôler les applications, de préciser les questions de risque et de

suggérer des moyens d'atténuation de risque en ce qui a trait aux composants sélectionnés (Figure 6). Le

soutien technique, pour réussir, exige un engagement total dans toutes les disciplines et à tous les niveaux de

gestion. Plus précisément, les utilisateurs doivent définir leurs exigences de fiabilité. La responsabilité pour

les activités d'ingénierie de fiabilité doit être établie en début de programme afin que les coûts des travaux de

conception et de fabrication qui sont à refaire soient minimisés, de même que les problèmes de sécurité

possibles. La réalisation des objectifs de performance sera améliorée au moyen de l'utilisation, chez les

utilisateurs et sur le terrain, d'une information sur la fiabilité provenant des données partagées. Il convient

d'utiliser les données partagées et l'information sur la gestion des fournisseurs à l'appui de l'IPT dans

l'évaluation de l'approvisionnement, de la performance, de l'emballage et de la disponibilité. Les éléments

associés des modèles de fiabilité sont
a) les marges de conception (3.1.3);
b) la sélection des composants (3.1.8);
c) les données partagées (3.3).
Figure 6 — Soutien technique
3.1.7 Soutien de l'ingénierie des systèmes

Le Tableau 1 indique quels grands secteurs d'ingénierie participent aux processus d'évaluation de la fiabilité.

L'ingénierie de la fiabilité est l'une des nombreuses disciplines nécessaires à l'évaluation de la mise au point

et de la mise en œuvre des programmes. Il convient que les concepts de fiabilité soient élaborés en début de

programme pour que des techniques de vérification suffisantes soient précisées. Les essais de vérification et

de qualification forment une partie intégrale de la détermination des caractéristiques de performance des

systèmes. Par ailleurs, l'analyse des défaillances est un outil proactif qui sert à mettre à jour les modèles de

fiabilité et à faire en sorte que les systèmes soient performants pendant toute leur durée de vie. L'amélioration

de la fiabilité et les essais de pré-qualification fournissent l'occasion de révéler des déficiences de conception

et des processus lorsqu'elles sont les moins coûteuses à corriger ou lorsqu'il en coûte le moins cher de

modifier le produit. Les essais de vérification sont également importants dans la poursuite des objectifs de

fiabilité des programmes, ainsi que des processus de production. Matériaux et vendeurs sont en mutation

constante; en conséquence, la compréhension des modes de défaillance précis, des analyses des arbres de

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défaillances et des données de performance sur le terrain devraient permettre de préciser et de corriger la

plupart des problèmes de fiabilité. Pendant l'évaluation de la conception, il convient que les fabricants de

composants indiquent l'utilisation des données de simulation [Application Specific Integrated Circuits (ASIC's)],

des données d'interface ainsi que la robustesse mécanique et thermique et la résistance aux radiations.

Tableau 1 — Fonctions du soutien de l'ingénierie des systèmes
Disciplines principales
Processus critiques
Identification et analyse des exigences
Système X X X
Sous-système/Articles de configuration X X X X X X X X
Conception
Affectation X X X X
Prévisions X X X X X
Analyse des défaillances X X X X X X X X
Analyses des paramètres X X X X
Analyse de l'arbre des défaillances X X X X X X X X
Examens de conception X X X X X X X X X X X
Déclassement des composants X X X X X X
Variabilité du processus X X X X X X
Évaluations de risque X X X X X X X X X X
Vérification
Essais X X X X X X X X X
Inspection X X X X X X X X
Données provenant du service extérieur X X X X X X X
3.1.8 Sélection des composants

L'objectif de la sélection des composants est d'évaluer la contribution de tous les éléments clés, puis

d'effectuer un choix qui puisse satisfaire aux spécifications des produits (Figure 7). Le processus de sélection

est basé sur la détermination et l'évaluation des caractérist
...

Questions, Comments and Discussion

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