Магистр Георгий

Главный инженер компании ProSMD

Бухтим за все плохое

Длительные циклы разработки и технологическое отставание

Длительные циклы разработки и технологическое отставание вынуждают российские предприятия полагаться на снятые с производства компоненты. К чему это приводит и как можно решить эту проблему?

Технологическое отставание и его причины

В эпоху стремительного развития микроэлектроники, когда новые семейства микросхем и прочих компонентов анонсируются каждые несколько месяцев, российская приборостроительная отрасль сталкивается с парадоксальной ситуацией: проектирование и производство часто базируется на устаревших, а то и вовсе снятых с производства компонентах. Эта проблема, обусловленная целым рядом факторов, оказывает существенное негативное влияние на конкурентоспособность, надежность и технологический уровень выпускаемой продукции. Отсутствие доступа к современным компонентам и технологиям ставит под угрозу реализацию амбициозных планов по импортозамещению и развитию высокотехнологичных отраслей промышленности.

Исторические предпосылки

В советский период, когда приоритетом являлась военно-промышленная сфера, в стране была создана мощная база для разработки и производства электронных компонентов. Однако после распада СССР отсутствие финансирования и структурные реформы привели к упадку многих предприятий и утрате технологических компетенций. В результате российская микроэлектроника оказалась в роли догоняющей, а отставание от мировых лидеров стало нарастать.

Факторы, усугубляющие ситуацию

Ситуация усугубляется несколькими факторами:

  • Длинные циклы НИОКР: Процесс разработки и внедрения новых приборов и систем в российской промышленности занимает значительно больше времени, чем в странах передового технического эшелона. За это время компоненты, использованные на этапе проектирования, могут не только потерять актуальность, но и вообще выйти из производственной линейки.

  • Отсутствие развитого технологического задела: Недостаток инвестиций в фундаментальные и прикладные исследования приводит к тому, что российские предприятия вынуждены использовать устаревшие технологии, разработанные десятилетия назад, либо оказываться в роли запоздалых подражателей.

  • Проблемы с импортом: Геополитическая нестабильность и санкционные ограничения затрудняют доступ к современным компонентам и технологиям из-за рубежа.

  • Консервативность предприятий: Многие российские предприятия неохотно внедряют новые технологии и предпочитают использовать проверенные временем, хотя и устаревшие, решения.

Проблемы, к которым приводит использование устаревшей ЭКБ

Использование устаревших и снятых с производства компонентов создает целый ряд проблем:

  • Проблемы со снабжением: Поиск и закупка устаревших компонентов превращается в сложную и дорогостоящую задачу.

  • Риск порчи компонентов при хранении: Устаревшие компоненты, хранящиеся на складах в течение длительного времени, подвержены риску деградации и потери характеристик.

  • Отсутствие современной технической базы: Ложная стабильность использования устаревших компонентов сдерживает разработку и внедрение новых технологий.

  • Проблемы с совместимостью: Интеграция устаревших компонентов в современные системы может вызвать дополнительные сложности.

  • Прекращение поддержки производителей: Это затрудняет решение возникающих проблем и увеличивает риск выхода оборудования из строя.

  • Ограничение функциональности и производительности: Использование устаревших микросхем ограничивает возможности по реализации новых функций.

Что мы можем с этим сделать?

В этой статье мы затронем только системные методы:

Широкое применение ПЛИС

Программируемые схемы позволяют реализовать функциональность устаревших компонентов с использованием современных технологий.

  • Преимущества: Гибкость, возможность перепрограммирования, высокая производительность.

  • Недостатки: Требует специальных знаний и навыков, более высокая стоимость по сравнению с дискретными компонентами.

Сокращение циклов НИОКР

Ускорение процессов разработки и внедрения новых продуктов позволит избежать устаревания компонентов на этапе проектирования.

  • Преимущества: Снижение рисков, связанных с устареванием компонентов, повышение конкурентоспособности продукции.

  • Недостатки: Требует изменения организационной структуры и культуры предприятий.

Развитие отечественной микроэлектроники

Поддержка и развитие отечественных предприятий, занимающихся разработкой и производством электронных компонентов.

  • Преимущества: Обеспечение национальной безопасности, снижение зависимости от импорта, создание новых рабочих мест.

  • Недостатки: Требует значительных государственных инвестиций, длительный срок окупаемости.

Создание системы мониторинга и прогнозирования

Разработка системы, позволяющей отслеживать жизненный цикл электронных компонентов и прогнозировать их устаревание.

  • Преимущества: Снижение рисков, повышение эффективности планирования, оптимизация затрат.

  • Недостатки: Требует сбора и анализа больших объемов данных.

Стандартизация и унификация

Разработка и внедрение стандартов на электронные компоненты и интерфейсы позволит упростить замену устаревших компонентов.

  • Преимущества: Снижение затрат, упрощение замены компонентов, повышение совместимости.

  • Недостатки: Требует согласования интересов различных предприятий.

Заключение

Заключения не будет, поскольку проблема далека от решения. Мы вместе с вами сталкиваемся и боремся с ней каждый день, и нам пригодится любой опыт. Данная заметка является предисловием к более практичным материалам. В следующих статьях мы подойдем к решению вопроса с позиций технологов и снабженцев.

Комментарии (19)


  1. Dima_Sharihin
    08.08.2025 05:51

    Смешно ли, а ведь ещё три года назад почти любую микросхему от TI или AD можно было получить раньше официального анонса у себя на столе и выбить специальную закупочную цену напрямую от производителя.


    1. lkik
      08.08.2025 05:51

      смешно что до сих пор не понимаешь какая была реальная цена за все эти заморские покупки


      1. Dima_Sharihin
        08.08.2025 05:51

        В ответственных местах до сих пор стоят те же TI или AD (потому что другое просто не подойдет), но при этом с наценкой (до х10) за "посредничество" очень важных и нужных людей.
        Поэтому нет, не знаю эту цену


        1. Master_Georgy Автор
          08.08.2025 05:51

          Простите, а где-то действительно стоят китайские миметики типа GigaDevice или отечественная ЭКБ? Нет, тех же НИИЭТ я очень уважаю, и даже знаю, кто их покупает... Но пока что российский рынок компонентов – это привезенные из Китая американские радиодетали, которые покупают своим барыгам новенькие китайские машины – и это в регионах, в крупных конторах речь идет о квартирах в Европе и пластических турах для любовниц.

          Оказалось, напрасно я выстраивал многоступенчатую систему контроля контрафакта и вторички – настоящие профи в это время везли все подряд, просто иногда возвращая деньги.


          1. Dima_Sharihin
            08.08.2025 05:51

            Нет, в ширпотребе в принципе без разницы что ставить, тот же STM32 легко заменяется на GigaDevice/Artery/MegaWin (ядро-то тот же ARM Cortex M, периферия - как повезет, у MegaWin лучше ST, у остальных - прямая перерисовка всех недостатков). Подходя к application processor можно, конечно жмуриться и кушать allwinner, но NXP/TI таки сильно становятся интереснее. А если речь про высокоточные АЦП или какую-нибудь радиочастотку - о чем вообще разговор.


      1. GidraVydra
        08.08.2025 05:51

        Какова?


  1. Zara6502
    08.08.2025 05:51

    чтобы на этапе НИОКР ваши специалисты использовали высокотехнологичные компоненты должно быть два работающих фактора - доступность этих компонентов и, что важнее, чтобы ваши специалисты были соответствующей квалификации. О втором вы в статье не упоминаете.

    Ну и про СССР уже забудьте, его нет 35 лет, вот представьте себе ситуацию - идет совещание у Сталина в августе 1941 года и ему рассказывают о проблемах в царской России 1906 года как факторе, влияющем на современный СССР и обороноспособность страны - вам не кажется что это просто дичь??? Индустриализацию провели за 15 лет, а СССР нет 35 лет - Германия и Япония после второй мировой войны восстановились быстрее.


    1. Zara6502
      08.08.2025 05:51

      или даже не так, сравните Китай 1991 года и Китай 2025 года чтобы понимать какому танцору что мешает.


    1. GidraVydra
      08.08.2025 05:51

      идет совещание у Сталина в августе 1941 года и ему рассказывают о проблемах в царской России 1906 года как факторе, влияющем на современный СССР и обороноспособность страны

      А что, было как-то по-другому? Совкам лет 40 то белогвардейцы, то контрреволюционеры в штаны дерьмо подкидывали, что отражено в официальных документах. А сралин в своих публичных выступлениях как минимум в 30е годы рассказывал, что в технической отсталости совка клятый царизм виноват.


      1. Zara6502
        08.08.2025 05:51

        не "совка", а России, феодализм в России задержался на почти 150 лет, вы хотя бы предмет изучите до того как будете о чем-то спорить.

        из доклада на VIII съезде ВЛКСМ, 1928 г.

        «Мы отстали от передовых стран на 50–100 лет. Мы должны пробежать это расстояние в десять лет. Либо мы сделаем это, либо нас сомнут.»

        из работы "К вопросам аграрной политики в СССР", 1929 г.

        «Россия, несмотря на обширность своей территории, была одной из самых отсталых стран в Европе. Мелкокрестьянское хозяйство, примитивная техника, низкая товарность — всё это делало сельское хозяйство царской России крайне отсталым.»

        и т.д. Эти тезисы объясняют необходимость проведения индустриализации, которая была проведена в кратчайшие сроки и только благодаря ей СССР смог одержать победу в войне.

        Современная Россия уже была на рельсах индустриальной державы, так что прилагать усилий пришлось бы кратно меньше. И заводы закрывались по всей стране не в 90-е годы. Даже если объяснить всё ориентированием на Запад, то уже с 2014 года тема закрыта окончательно, прошло 11 лет и даже за это время продолжают закрывать заводы одни за другими.


  1. sergo_foto
    08.08.2025 05:51

    Все перечисленные вами пункты ведут к увеличению цены конечного изделия, так что мы увидим АвтоВАЗ номер два, и сами же потом будем плакать почему жигули у нас стоят дороже, чем более современная и качественная машина в том же китае.


    1. K0styan
      08.08.2025 05:51

      Все перечисленные пункты напоминают тот самый анекдот: "мышки, станьте ёжиками"


  1. Smartor
    08.08.2025 05:51

    Напишите статью без нейросетей :)


  1. JBFW
    08.08.2025 05:51

    Я помню электронику времён СССР, это было мое хобби. Во-первых, не достать (см. Иван Васильевич меняет профессию - как там транзисторы доставали), во-вторых нестабильность характеристик тех же транзисторов, высокий уровень шумов усилительных микросхем и т.д.

    Постоянные статьи в журнале Радио в стиле "как доработать аппаратуру напильником", потому что тогдашние "электронщики" (аналог айтишников на Хабре) прекрасно знали цену пафосным статьям в стиле "в СССР выпустили новую модель видеомагнитофона!“

    Про использование компонентов в оборонке и процент брака при входящем контроле умолчим, не знаю, открытая ли это сейчас информация, несмотря на давность.

    Там ещё было из всего этого несколько практических следствий - но это большая и отдельная тема.

    Одно было хорошо: в принципе, могли обойтись без импортных радиокомпонентов. Именно в принципе, упёршись рогом. Но при первой же возможности все побежали "за телевизорами Фунай"...


  1. NutsUnderline
    08.08.2025 05:51

    Лютый бред. Невозможно понять какую же проблему надо решать, то проблема уже в сборке готовой продукции, то ли речь про микроэлектронику. Половина текста сводится к мистическому быстрому устареванию компонентов, что если и есть то решается самыми разными методами. Но явно не технологами это решается.


  1. Adyavor
    08.08.2025 05:51

    Что быть богатым и здоровым, надо иметь много денег и не болеть.


  1. smagluk
    08.08.2025 05:51

    Ййййййййй@£


  1. Wadzhio
    08.08.2025 05:51

    Очень похоже на генеративную статью, причёсанную редактором. Я не понимаю зачем специалистам рвать одно место, чтобы решать навязанные сверху проблемы? Напоминает ситуацию про отморозить уши назло маме. Пока не решены созданные несколько лет назад глобальные проблемы то невозможно решить более мелкие задачи.


    1. NutsUnderline
      08.08.2025 05:51

      потому что наверх уже отрапортовали что все будет. а задача ставиться всегда как "любыми средствами" "превозмочь"

      автор непонятно чего специалист но он также далек от реалий как ИИ