汽車產(chǎn)品可靠性工程及其構(gòu)建
作者：莊明惠 龔燕燕


來自：CAJ現(xiàn)代汽車

汽車是由幾千個(gè)零部件組成的復(fù)雜產(chǎn)品，其產(chǎn)品可靠性十分重要。與先進(jìn)國(guó)家相比，中國(guó)汽車產(chǎn)品的可靠性水平還相當(dāng)?shù)?，甚至成為中?guó)汽車工業(yè)迅速發(fā)展的重大障礙。隨著中國(guó)加入世界貿(mào)易組織及汽車召回制度的推行，將迫使企業(yè)將可靠性工程作為重要的研究課題。本文將介紹汽車產(chǎn)品可靠性工程的概念、正確處理可靠性工程三大關(guān)系以及如何構(gòu)建可靠性工程。

1. 汽車產(chǎn)品可靠性工程概念
汽車產(chǎn)品可靠性就是汽車產(chǎn)品在規(guī)定的條件下，規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。其中規(guī)定的條件，對(duì)汽車產(chǎn)品而言就是汽車規(guī)定的工作環(huán)境，如道路環(huán)境、載荷性質(zhì)、行駛速度、維修技術(shù)以及存放、運(yùn)輸?shù)葪l件；規(guī)定時(shí)間，同一般質(zhì)量指標(biāo)是有區(qū)別的是，一般質(zhì)量指標(biāo)在產(chǎn)品出廠時(shí)即可考核，而對(duì)于汽車可靠性來說必須到規(guī)定的時(shí)間才能評(píng)定；規(guī)定的功能，是指汽車產(chǎn)品的國(guó)際和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)法規(guī)以及使用說明書、合同規(guī)定的功能和性能要求。
汽車產(chǎn)品可靠性工程，包括：可靠性管理和可靠性技術(shù)這兩方面。它是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)對(duì)汽車產(chǎn)品全壽命周期中的各項(xiàng)可靠性技術(shù)活動(dòng)進(jìn)行規(guī)劃、組織、協(xié)調(diào)、控制與監(jiān)督，以實(shí)現(xiàn)確定的可靠性目標(biāo)，并保持產(chǎn)品全壽命周期費(fèi)用*省的貫穿汽車產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)、銷售、售后服務(wù)全過程的系統(tǒng)工程。

2. 正確處理汽車產(chǎn)品可靠性工程的三大關(guān)系

2.1 可靠性工程與開拓市場(chǎng)的關(guān)系
市場(chǎng)占有率是企業(yè)管理的策劃重點(diǎn)。市場(chǎng)占有率是以產(chǎn)品的“物優(yōu)、價(jià)廉”為基礎(chǔ)的，而汽車產(chǎn)品的“物優(yōu)、價(jià)廉”必須以可靠性工程作后盾。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，汽車企業(yè)并不是從汽車產(chǎn)品**銷售開始，而是從汽車產(chǎn)品的持續(xù)不斷地進(jìn)行銷售開始。這里所指的“持續(xù)不斷地銷售”的產(chǎn)品顯然是用戶認(rèn)可的可靠性好的汽車產(chǎn)品。

2.2 可靠性工程與質(zhì)量管理的關(guān)系
汽車產(chǎn)品可靠性工程與質(zhì)量管理的指導(dǎo)思想都是強(qiáng)調(diào)預(yù)防為主、事先控制，但可靠性工程的工作重點(diǎn)放在設(shè)計(jì)階段，注重設(shè)計(jì)質(zhì)量，而質(zhì)量管理則是強(qiáng)調(diào)全過程管理和**的控制。可靠性工程與質(zhì)量管理都強(qiáng)調(diào)“一切用數(shù)據(jù)說話”的信息收集，但可靠性工程更強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品使用后故障缺陷模式的失效分析，以及從分析入手的科學(xué)設(shè)計(jì)。因此，汽車企業(yè)在進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)時(shí)就應(yīng)引入可靠性工程，并根據(jù)國(guó)內(nèi)產(chǎn)品使用環(huán)境進(jìn)行故障缺陷模式失效分析，通過分析將所確定的各項(xiàng)質(zhì)量改進(jìn)措施落實(shí)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，這樣才能確保用戶滿意，贏得市場(chǎng)。

2.3 可靠性工程與產(chǎn)品成本的關(guān)系
價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)是指通過運(yùn)用比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更有效的價(jià)格方式進(jìn)行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和銷售同等產(chǎn)品而進(jìn)行的競(jìng)爭(zhēng)，其核心就是成本優(yōu)勢(shì)。由于汽車工業(yè)先進(jìn)技術(shù)的不斷發(fā)展，用戶質(zhì)量意識(shí)的不斷提高，汽車企業(yè)應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到，為滿足用戶的適用性要求，產(chǎn)品可靠性工程與產(chǎn)品成本必然是一個(gè)對(duì)立的統(tǒng)一體。但是，國(guó)內(nèi)有些汽車企業(yè)在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)中往往過分的考慮降低成本，從而造成開發(fā)的新產(chǎn)品可靠性先天不足，這樣必然會(huì)造成顧客在使用過程中后患無窮。因此，汽車企業(yè)在產(chǎn)品研制過程中，應(yīng)該學(xué)**外汽車企業(yè)的“以高投入換取高技術(shù)，用高技術(shù)確保產(chǎn)品可靠性”的設(shè)計(jì)理念。并且在吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，從國(guó)情出發(fā)，針對(duì)引進(jìn)產(chǎn)品有些部位不適應(yīng)國(guó)情的致命弱點(diǎn)，在正確處理可靠性工程與產(chǎn)品成本的關(guān)系基礎(chǔ)上進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)改進(jìn)。

3. 汽車產(chǎn)品可靠性工程的構(gòu)建
汽車企業(yè)能否在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，從根本上說將取決于能否結(jié)合產(chǎn)品特點(diǎn)構(gòu)建可靠性工程。因此，國(guó)內(nèi)汽車企業(yè)在構(gòu)建可靠性工程時(shí)應(yīng)注意以下幾方面：

3.1 汽車企業(yè)產(chǎn)品可靠性工程總體目標(biāo)的確定
制定的產(chǎn)品可靠性工程總體目標(biāo)應(yīng)有遠(yuǎn)見。以日本汽車企業(yè)為例：為避免制定的產(chǎn)品可靠性工程總體目標(biāo)不合理，日本汽車企業(yè)都通過對(duì)用戶要求、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家法規(guī)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手水平等因素的綜合分析后，才能制定企業(yè)具有全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品可靠性工程總體目標(biāo)。首先樹立“顧客至上”的經(jīng)營(yíng)理念，他們站在顧客滿意的立場(chǎng)上，通過對(duì)本企業(yè)的產(chǎn)品特點(diǎn)進(jìn)行深入分析；其次又通過企業(yè)戰(zhàn)略策劃對(duì)本企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量水平進(jìn)行**分析，并在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)上不斷**，使制定的產(chǎn)品可靠性工程總體目標(biāo)在世界經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)具有一定的競(jìng)爭(zhēng)能力；
制定的可靠性工程總體目標(biāo)應(yīng)有規(guī)范程序。為使所收集的數(shù)據(jù)具有真實(shí)性，必須對(duì)所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。企業(yè)產(chǎn)品可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)的主要信息是產(chǎn)品試驗(yàn)的信息、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手信息、市場(chǎng)信息和用戶信息，從統(tǒng)計(jì)學(xué)上說這些信息是真實(shí)的，這些產(chǎn)品的分析數(shù)據(jù)使企業(yè)了解有關(guān)產(chǎn)品的可靠性要求。根據(jù)德國(guó)汽車企業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn)，汽車企業(yè)要充分利用這一信息反饋系統(tǒng)，必須對(duì)產(chǎn)品的這些信息進(jìn)行系統(tǒng)分析和系統(tǒng)分類，并按規(guī)定格式和技術(shù)要求輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)處理后方能制定企業(yè)的產(chǎn)品可靠性工程總體目標(biāo)；
應(yīng)對(duì)實(shí)施可靠性工程總體目標(biāo)的人員進(jìn)行培訓(xùn)。美國(guó)企業(yè)管理專家波多斯基曾經(jīng)說過一句名言：“沒有任何不可靠的產(chǎn)品，只有設(shè)計(jì)和制造不可靠產(chǎn)品的人”。因此，必須組織對(duì)制定產(chǎn)品可靠性工程總體目標(biāo)的有關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、試驗(yàn)人員進(jìn)行可靠性理論、可靠性分析、可靠性試驗(yàn)等知識(shí)的系統(tǒng)培訓(xùn)。讓這些人員在培訓(xùn)的基礎(chǔ)上，按用戶要求確定企業(yè)的產(chǎn)品可靠性總體目標(biāo)，并在產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量控制中應(yīng)用可靠性技術(shù)。

3.2 汽車產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)
國(guó)外企業(yè)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的基本原則是：在滿足產(chǎn)品性能和成本要求前提下，盡可能采用可靠、**、維修性好的成熟產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。汽車企業(yè)要實(shí)現(xiàn)這個(gè)基本原則，必須做好以下幾項(xiàng)工作：
建立產(chǎn)品的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)。要了解產(chǎn)品的可靠性，就必然首先了解產(chǎn)品的失效規(guī)律及失效類型。建立典型產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的目的，就是利用數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的失效類型，以便在進(jìn)行新產(chǎn)品設(shè)計(jì)和老產(chǎn)品改進(jìn)時(shí)有充分的數(shù)據(jù)證明產(chǎn)品設(shè)計(jì)的合理性。尤其是進(jìn)行對(duì)**性、可靠性、耐久性有重要影響的產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的失效規(guī)律及失效類型作用，采取成熟產(chǎn)品的積累數(shù)據(jù)，通過增加**系數(shù)、降低承受負(fù)荷、強(qiáng)化試驗(yàn)等方法來進(jìn)行設(shè)計(jì)。德國(guó)汽車企業(yè)在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，首先考慮從產(chǎn)品的早期缺陷開始分析，根據(jù)用戶要求和產(chǎn)品設(shè)計(jì)FMEA反映的問題來確定產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo)、產(chǎn)品質(zhì)量水平和產(chǎn)品成本等要求，從而達(dá)到設(shè)計(jì)方案的合理性。同時(shí)在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，將產(chǎn)品設(shè)計(jì)FMEA反映的各項(xiàng)可靠性指標(biāo)分配到各個(gè)子系統(tǒng)，分配原則就是按各個(gè)子系統(tǒng)重要性程度進(jìn)行綜合考慮；

確立產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)模型。進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)FMEA、可靠性設(shè)計(jì)和可靠性試驗(yàn)的目的，就是為了建立產(chǎn)品的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)。汽車企業(yè)確定產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)模型的目的，就是*大限度地利用產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，通過對(duì)確立的產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)模型的研究，利用信息反饋系統(tǒng)進(jìn)行產(chǎn)品壽命估算，找出其產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品改進(jìn)的共性要求，實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品的快速設(shè)計(jì)、快速投放市場(chǎng)和不斷完善汽車企業(yè)可靠性工程的目的；
強(qiáng)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)評(píng)審和驗(yàn)證。在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)的各個(gè)階段都要組織有關(guān)人員對(duì)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)審和驗(yàn)證。設(shè)計(jì)評(píng)審是產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵一環(huán)，它能打破以往設(shè)計(jì)人員思考問題的狹隘性，通過集思廣益，及早補(bǔ)救產(chǎn)品設(shè)計(jì)上存在的潛在缺點(diǎn)和錯(cuò)誤。而產(chǎn)品設(shè)計(jì)驗(yàn)證又是通過對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果審查和提供客觀證據(jù)來確保設(shè)計(jì)符合用戶要求和設(shè)計(jì)輸入要求，從而避免新產(chǎn)品設(shè)計(jì)的先天不足。要做好新產(chǎn)品設(shè)計(jì)評(píng)審和驗(yàn)證，首先應(yīng)明確評(píng)審和驗(yàn)證目的、評(píng)審和驗(yàn)證要求、評(píng)審和驗(yàn)證人員和評(píng)審和驗(yàn)證日期；其次應(yīng)對(duì)新開發(fā)產(chǎn)品的產(chǎn)品性能、可靠性、**性、經(jīng)濟(jì)性采用優(yōu)化設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、可靠性試驗(yàn)、價(jià)值工程等現(xiàn)代化方法進(jìn)行設(shè)計(jì)評(píng)審和驗(yàn)證。*后應(yīng)做好規(guī)范化的設(shè)計(jì)評(píng)審和驗(yàn)證記錄。設(shè)計(jì)評(píng)審和驗(yàn)證記錄應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，并有跟蹤檢查和整改情況記錄，來證明設(shè)計(jì)評(píng)審和驗(yàn)證結(jié)果的正確性。

3.3 汽車產(chǎn)品的可靠性試驗(yàn)
汽車產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)的目的就是通過試驗(yàn)來驗(yàn)證產(chǎn)品可靠性指標(biāo)是否符合規(guī)定要求。汽車企業(yè)要達(dá)到這個(gè)目的，必須做好以下幾項(xiàng)工作：
針對(duì)汽車企業(yè)的產(chǎn)品特點(diǎn)建立產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)室。國(guó)外汽車企業(yè)為獲得產(chǎn)品的可靠性數(shù)據(jù)，都十分重視產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。不但為產(chǎn)品試驗(yàn)室配備**的試驗(yàn)設(shè)備，而且落實(shí)工作責(zé)任心強(qiáng)的人員做產(chǎn)品試驗(yàn)室負(fù)責(zé)人。通過各類產(chǎn)品的反復(fù)試驗(yàn)，為新產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)和提高實(shí)物質(zhì)量提供寶貴的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；
嚴(yán)格控制樣品的可靠性試驗(yàn)。樣品的可靠性試驗(yàn)是新產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)和老產(chǎn)品質(zhì)量改進(jìn)的基礎(chǔ)，所以對(duì)于每個(gè)樣品的可靠性試驗(yàn)均應(yīng)制定試驗(yàn)規(guī)范，明確試驗(yàn)要求和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于整車的樣品可靠性試驗(yàn)，原則上應(yīng)先進(jìn)行零部件樣品可靠性試驗(yàn)。特別是主要總成、關(guān)鍵零部件、對(duì)**有影響的零部件、有重大修改的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)都必須在整車試驗(yàn)前進(jìn)行樣品可靠性試驗(yàn)，并證明達(dá)到要求后再進(jìn)行整車的可靠性試驗(yàn)。在樣品可靠性試驗(yàn)階段，一般都采取邊試驗(yàn)邊改進(jìn)方法，直至樣品可靠性試驗(yàn)達(dá)到預(yù)定要求為止；
規(guī)范批量生產(chǎn)的可靠性試驗(yàn)。批量生產(chǎn)可靠性試驗(yàn)?zāi)康闹饕强己伺可a(chǎn)的產(chǎn)品是否達(dá)到規(guī)定要求，這樣不但應(yīng)考核自制零件是否達(dá)到規(guī)定要求，而且還應(yīng)考核外協(xié)外購(gòu)件是否達(dá)到規(guī)定要求。由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)改進(jìn)和產(chǎn)品質(zhì)量改進(jìn)工作是貫穿產(chǎn)品壽命周期的一項(xiàng)經(jīng)常性工作，所以企業(yè)應(yīng)制定規(guī)范的可靠性試驗(yàn)計(jì)劃，并要按制定的產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)規(guī)范要求實(shí)施。每次產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)后，企業(yè)應(yīng)組織對(duì)產(chǎn)品的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)定。評(píng)定的主要內(nèi)容是：審查產(chǎn)品性能指標(biāo)和可靠性指標(biāo)是否達(dá)到要求，產(chǎn)品試驗(yàn)中產(chǎn)生問題及改進(jìn)措施是否清楚地寫入試驗(yàn)報(bào)告。

總之，汽車企業(yè)只有按照全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)思想建立可靠性工程的總體目標(biāo),正確處理可靠性工程與開拓市場(chǎng)、產(chǎn)品價(jià)格和質(zhì)量管理關(guān)系,并有效地進(jìn)行產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)和可靠性試驗(yàn)，才能使汽車企業(yè)在全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。