汽车试制阶段降低失效率措施分析

轻型 汽 车技 术 ２０１６（６／７）
企业 管理 ５５
有缺陷、设计和制造缺陷所致。为了缩短这一阶段 研制了一套汽车试制信息化管理系统 ，实现 了汽
的时间 ，产 品应在投入运行前进行试运转 ，以便及 车试制 的信息化 、网络化 、智能化管理。
早发现 、修正和排除故障 ；或通过试验进行筛选 ， ３．２ 提 前介 入设计 评 审 。把好 制造工艺 关
可靠性 的早期控制对于提高汽车整体可靠性 ，具 有非 常重 要 的意义 。
维修 ， 失 效率
２ 汽 车 寿 命 周 期 的 失效 率特 点
汽 车可 靠性 是指 汽 车产 品在规 定 的使用 条 件
下 ，在规 定 的 时问里 ，完成 规定 功 能的 能力 。衡 量
可靠性可用可靠度 函数 Ｒ（ｔ）、失效概率分布函数 Ｆ（ｔ）、失效概率密度 函数 ｆ（ｔ）和失效率函数 （ｔ）四 个 函数来 表示 【１］。
为了实现汽车试制信息的数据安全性 、完整 性 、准确性 、一致性 、可追溯性 ，体现信息化 、网络 化 、智 能化 ，汽 车企 业开 发一 套完 整 的汽车 试 制信 息化 管理 系统 十分 必要 。 目前北 汽福 田技 术研 究 院已成功开发 了汽车产 品验证信息化管理与分析 系统 ，实现 了汽车试制过程中零部件需求 、采购 、 仓储 、试制过程 、试制验证 、生产试运行及试验故 障信 息化 等各 方 面 的管 理 。大连 理 工大学 也 开发
剔除不合格品。就汽车产品而言 ，为了尽可能地降
全 面 质量 管 理 的创 始 人 费 根鲍 姆 在 １９５６年
低早期失效 ，必须设法提高产品早期可靠性【１Ｊ。
就提出了设计质量 ，在其论文中指出：“质量管理
（２）偶然失效期 ：该 阶段的特点是在产品的使 不能 只 限于制造 过程 ，因为 ８０％质量 问题根 源在
汽 车产 品样 件试 制 ，应 该在 产 品设计 过程 中 ， 提前介 入设 计评 审 ，从 制 造角度 把好 制造 工艺关 ， 确 保样 件无 论是 单件 试制 还是 以后 生产过 程 中批 量生产 ，返工最少 ，成本最小 。总之 ，减小汽车早期 失效率 ，提高可靠性要从汽车的设计 、选型抓起 ， 把质量与可靠性设计到产品中去 ，贯彻到试制 、试 验 、生产到使用 的各个 阶段 中。 ３．３ 严把 进货检 验关 。防止不 合格 品装 配整 车
（３）耗损失效期 ：该 阶段的失效率随时间的延 产 品设 计 没有考 虑制 造工 艺或 者考 虑不周 。只有
长而 急剧加 大，也 称递 增型 失效 。这一 阶段 主要是 将并行工程熔人到设计与试制 中，才能解决因设
由于产品疲劳、磨损和老化和耗损等原因造成。 计与制造脱节而引起 的设计改动频繁、进而较小
早期 失效期
耗损图 １可以看出 ，失效率随使用时间的变化 分 为三个 阶段 ：早 期失 效期 、偶 然失效 期 和耗损 失 效 期 。
（１）早 期失 效期 ：表 明产 品在开 始使 用 时，失效 率 很 高，但 随着 时间 的增加 ，失效 率 迅 速 降低 ，也 称 递 减 型失效 。早期 失 效往往 是 由于产 品 内部 材料
产品在规定 的条件下 ，在规定的时间内，完成 规定 功能 的概 率 ，称 为可靠 度 ，用 Ｒ（ｔ）来表示 。而 失 效概 率则 是产 品在 规定 的条件下 ，在规 定 的时 间内，未完成规定功能的概率 ，也称不可靠度 ，用 Ｆ（ｔ）表示 。失效概率密度函数 ｆ（ｔ）则是失效概率分 布函数 Ｆ（ｔ）对于时间 ｔ的微分 ，即 ｆ（１）＝ｄ Ｆ（０／ｄ ｔ。
用寿命期 ，失效率较低且性能稳定 ，往往可近似看 制造过 程之外 ”。很 多企业 管理者在 困惑 ，为什么
作常数 ，也称恒定型失效 。偶然失效主要原因是质 设 计是 良品 ，生 产就 是次 品 ，到客户 哪儿 就会 变成
量缺陷、环境和使用不当等因素引起 。
“伤品”？其主要原因就是设计与制造脱节 ，许多
３ 汽 车 试 制 阶段 的减 小 失 效 率 试制过程中的失效率。
措 施分 析
汽车试制在整个汽车产 品研发过程 （立项建 议——项 目策划——概念设计一 工艺及产品开 发——生产准备及市场发布——生产监控 ）中处 于生产准备及市场发布的产品验证 阶段 ，是对产 品结构的验证 。它既能检验汽车产品设计 的总体 质量水平 、各项性能指标 ；也能为汽车产品的生产 组织 、制造过程、生产周期、降低成本 、甚至能否投 放生产等提供宝贵的意见和经验 ；同时还为产 品 试 验提 供各 类样 车 ，进行 产 品性能 的验证 。为有效 减小 汽车早 期 失效期 的失效 率 ，可 以从 以下几 方 面人 手 。 ３．１ 试 制信 息化 系统 的运用
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芷 业管理
■圈
汽车试制 阶段降低 失效 率措施分析
郭 旭 光
（南京汽 车集 团有 限公 司汽 车工程 研 究院 ）
摘 要 ：样车试制是新产品从设计到正式投产的必要步骤 ，其早期可靠性的 控制对于提 高汽车整体可靠性 ，具有非常重要的意义。本文从汽车寿命周期的失 效率 分析 了汽 车的早 期 失效 期 、偶 然失 效期 和耗损 失效期 特 点。提 出 了在 汽 车试 制 阶段 降低 失效 率的具 体措施 ，并加 以验证 。
关键 词 ：汽 车试制 失效率 可靠性
１ 刖 昌
随着科学技术 的发展 ，可靠性的理论和应用 已经引起 各个 技术 领域 的广 泛 重视 。汽 车作 为一 个集机械 、电子 、仪表 、材料 、化工 、信息技术为一 体 的高科 技 产 品 ，人们 对其 综合 性 能 的要求 越来 越高 ，提高 汽车 的可 靠性也 逐 步成 为汽 车企 业关 注 的重 点ｌｌ】。而在 汽 车早期 的研 发设 计试 制 阶段 ，
失效率函数 （ｔ）＝ｆ（ｔ）／Ｒ（ｔ）。失效率函数 曲 线描 述 了失 效率 随 时 间而变化 的规 律 ，由于其 曲 线如 同浴盆 ，故俗称 浴盆 曲线 ，见 图 １。对 于汽 车产 品来 说 ，是指 汽车从 投入 到报 废 为止 的整 个 寿命 周期 内，如果取汽车的失效率作为产品的可靠性 特征值 ，它是以使用时间为横坐标 ，以失效率为纵 坐标 的一条 曲线［２１。