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。與先進國家相比，中國汽車產(chǎn)品的可靠性水平還相當(dāng)?shù)停踔脸蔀橹袊嚬I(yè)迅速發(fā)展的重大障礙。隨著中國加入世界貿(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)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。其中規(guī)定的條件，對汽車產(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、運輸?shù)葪l件；規(guī)定時間，同一般質(zhì)量指標是有區(qū)別的是，一般質(zhì)量指標在產(chǎn)品出廠時即可考核，而對于汽車可靠性來說必須到規(guī)定的時間才能評定；規(guī)定的功能，是指汽車產(chǎn)品的國際和國家標準、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)的觀點出發(fā)對汽車產(chǎn)品全壽命周期中的各項可靠性技術(shù)活動進行規(guī)劃、組織、協(xié)調(diào)、控制與監(jiān)督，以實現(xiàn)確定的可靠性目標，并保持產(chǎn)品全壽命周期費用*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的關(guān)系
市場占有率是企業(yè)管理的策劃重點。市場占有率是以產(chǎn)品的“物優(yōu)、價廉”為基礎(chǔ)的，而汽車產(chǎn)品的“物優(yōu)、價廉”必須以可靠性工程作后盾。要實現(xiàn)這一目標，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)思想都是強調(diào)預(yù)防為主、事先控制，但可靠性工程的工作重點放在設(shè)計階段，注重設(shè)計質(zhì)量，而質(zhì)量管理則是強調(diào)全過程管理和**的控制。可靠性工程與質(zhì)量管理都強調(diào)“一切用數(shù)據(jù)說話”的信息收集，但可靠性工程更強調(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。因此，汽車企業(yè)在進行產(chǎn)品開發(fā)時就應(yīng)引入可靠性工程，并根據(jù)國內(nèi)產(chǎn)品使用環(huán)境進行故障缺陷模式失效分析，通過分析將所確定的各項質(zhì)量改進措施落實到產(chǎn)品設(shè)計過程中，這樣才能確保用戶滿意，贏得市場。

2.3 可靠性工程與產(chǎn)品成本的關(guān)系
價格競爭是指通過運用比競爭對手更有效的價格方式進行設(shè)計、生產(chǎn)和銷售同等產(chǎn)品而進行的競爭，其核心就是成本優(yōu)勢。由于汽車工業(yè)先進技術(shù)的不斷發(fā)展，用戶質(zhì)量意識的不斷提高，汽車企業(yè)應(yīng)充分認識到，為滿足用戶的適用性要求，產(chǎn)品可靠性工程與產(chǎn)品成本必然是一個對立的統(tǒng)一體。但是，國內(nèi)有些汽車企業(yè)在進行產(chǎn)品設(shè)計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)計理念。并且在吸收國外先進技術(shù)的基礎(chǔ)上，從國情出發(fā)，針對引進產(chǎn)品有些部位不適應(yīng)國情的致命弱點，在正確處理可靠性工程與產(chǎn)品成本的關(guān)系基礎(chǔ)上進行產(chǎn)品設(shè)計改進。

3. 汽車產(chǎn)品可靠性工程的構(gòu)建
汽車企業(yè)能否在激烈的競爭中立于不敗之地，從根本上說將取決于能否結(jié)合產(chǎn)品特點構(gòu)建可靠性工程。因此，國內(nèi)汽車企業(yè)在構(gòu)建可靠性工程時應(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的確定
制定的產(chǎn)品可靠性工程總體目標應(yīng)有遠見。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不合理，日本汽車企業(yè)都通過對用戶要求、國際標準、國家法規(guī)、行業(yè)標準以及競爭對手水平等因素的綜合分析后，才能制定企業(yè)具有全球市場競爭力的產(chǎn)品可靠性工程總體目標。首先樹立“顧客至上”的經(jīng)營理念，他們站在顧客滿意的立場上，通過對本企業(yè)的產(chǎn)品特點進行深入分析；其次又通過企業(yè)戰(zhàn)略策劃對本企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量水平進行**分析，并在產(chǎn)品設(shè)計和工藝設(shè)計上不斷**，使制定的產(chǎn)品可靠性工程總體目標在世界經(jīng)濟市場具有一定的競爭能力；
制定的可靠性工程總體目標應(yīng)有規(guī)范程序。為使所收集的數(shù)據(jù)具有真實性，必須對所收集的數(shù)據(jù)進行處理。企業(yè)產(chǎn)品可靠性數(shù)據(jù)庫的主要信息是產(chǎn)品試驗的信息、競爭對手信息、市場信息和用戶信息，從統(tǒng)計學(xué)上說這些信息是真實的，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)德國汽車企業(yè)的成功經(jīng)驗，汽車企業(yè)要充分利用這一信息反饋系統(tǒng)，必須對產(chǎn)品的這些信息進行系統(tǒng)分析和系統(tǒng)分類，并按規(guī)定格式和技術(shù)要求輸入計算機，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；
應(yīng)對實施可靠性工程總體目標的人員進行培訓(xùn)。美國企業(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)計和制造不可靠產(chǎn)品的人”。因此，必須組織對制定產(chǎn)品可靠性工程總體目標的有關(guān)產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、試驗人員進行可靠性理論、可靠性分析、可靠性試驗等知識的系統(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，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
國外企業(yè)產(chǎn)品可靠性設(shè)計的基本原則是：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)要實現(xiàn)這個基本原則，必須做好以下幾項工作：
建立產(chǎn)品的設(shè)計數(shù)據(jù)庫。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)計數(shù)據(jù)庫的目的，就是利用數(shù)據(jù)庫內(nèi)的失效類型，以便在進行新產(chǎn)品設(shè)計和老產(chǎn)品改進時有充分的數(shù)據(jù)證明產(chǎn)品設(shè)計的合理性。尤其是進行對**性、可靠性、耐久性有重要影響的產(chǎn)品設(shè)計時，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)庫內(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)、降低承受負荷、強化試驗等方法來進行設(shè)計。德國汽車企業(yè)在進行產(chǎn)品設(shè)計時，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FMEA反映的問題來確定產(chǎn)品設(shè)計目標、產(chǎn)品質(zhì)量水平和產(chǎn)品成本等要求，從而達到設(shè)計方案的合理性。同時在進行產(chǎn)品設(shè)計時，將產(chǎn)品設(shè)計FMEA反映的各項可靠性指標分配到各個子系統(tǒng)，分配原則就是按各個子系統(tǒng)重要性程度進行綜合考慮；

確立產(chǎn)品的可靠性設(shè)計模型。進行產(chǎn)品設(shè)計FMEA、可靠性設(shè)計和可靠性試驗的目的，就是為了建立產(chǎn)品的設(shè)計數(shù)據(jù)庫。汽車企業(yè)確定產(chǎn)品可靠性設(shè)計模型的目的，就是*大限度地利用產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)庫，通過對確立的產(chǎn)品可靠性設(shè)計模型的研究，利用信息反饋系統(tǒng)進行產(chǎn)品壽命估算，找出其產(chǎn)品設(shè)計和產(chǎn)品改進的共性要求，實現(xiàn)新產(chǎn)品的快速設(shè)計、快速投放市場和不斷完善汽車企業(yè)可靠性工程的目的；
強化產(chǎn)品的設(shè)計評審和驗證。在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計的各個階段都要組織有關(guān)人員對新產(chǎn)品設(shè)計進行評審和驗證。設(shè)計評審是產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計的關(guān)鍵一環(huán)，它能打破以往設(shè)計人員思考問題的狹隘性，通過集思廣益，及早補救產(chǎn)品設(shè)計上存在的潛在缺點和錯誤。而產(chǎn)品設(shè)計驗證又是通過對設(shè)計結(jié)果審查和提供客觀證據(jù)來確保設(shè)計符合用戶要求和設(shè)計輸入要求，從而避免新產(chǎn)品設(shè)計的先天不足。要做好新產(chǎn)品設(shè)計評審和驗證，首先應(yīng)明確評審和驗證目的、評審和驗證要求、評審和驗證人員和評審和驗證日期；其次應(yīng)對新開發(fā)產(chǎn)品的產(chǎn)品性能、可靠性、**性、經(jīng)濟性采用優(yōu)化設(shè)計、模塊化設(shè)計、實驗設(shè)計、可靠性試驗、價值工程等現(xiàn)代化方法進行設(shè)計評審和驗證。*后應(yīng)做好規(guī)范化的設(shè)計評審和驗證記錄。設(shè)計評審和驗證記錄應(yīng)標準化、規(guī)范化，并有跟蹤檢查和整改情況記錄，來證明設(shè)計評審和驗證結(jié)果的正確性。

3.3 汽車產(chǎn)品的可靠性試驗
汽車產(chǎn)品可靠性試驗的目的就是通過試驗來驗證產(chǎn)品可靠性指標是否符合規(guī)定要求。汽車企業(yè)要達到這個目的，必須做好以下幾項工作：
針對汽車企業(yè)的產(chǎn)品特點建立產(chǎn)品實驗室。國外汽車企業(yè)為獲得產(chǎn)品的可靠性數(shù)據(jù)，都十分重視產(chǎn)品實驗室建設(shè)。不但為產(chǎn)品試驗室配備**的試驗設(shè)備，而且落實工作責(zé)任心強的人員做產(chǎn)品試驗室負責(zé)人。通過各類產(chǎn)品的反復(fù)試驗，為新產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計和提高實物質(zhì)量提供寶貴的實驗數(shù)據(jù)；
嚴格控制樣品的可靠性試驗。樣品的可靠性試驗是新產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計和老產(chǎn)品質(zhì)量改進的基礎(chǔ)，所以對于每個樣品的可靠性試驗均應(yīng)制定試驗規(guī)范，明確試驗要求和評定標準。對于整車的樣品可靠性試驗，原則上應(yīng)先進行零部件樣品可靠性試驗。特別是主要總成、關(guān)鍵零部件、對**有影響的零部件、有重大修改的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)都必須在整車試驗前進行樣品可靠性試驗，并證明達到要求后再進行整車的可靠性試驗。在樣品可靠性試驗階段，一般都采取邊試驗邊改進方法，直至樣品可靠性試驗達到預(yù)定要求為止；
規(guī)范批量生產(chǎn)的可靠性試驗。批量生產(chǎn)可靠性試驗?zāi)康闹饕强己伺可a(chǎn)的產(chǎn)品是否達到規(guī)定要求，這樣不但應(yīng)考核自制零件是否達到規(guī)定要求，而且還應(yīng)考核外協(xié)外購件是否達到規(guī)定要求。由于產(chǎn)品設(shè)計改進和產(chǎn)品質(zhì)量改進工作是貫穿產(chǎn)品壽命周期的一項經(jīng)常性工作，所以企業(yè)應(yīng)制定規(guī)范的可靠性試驗計劃，并要按制定的產(chǎn)品可靠性試驗規(guī)范要求實施。每次產(chǎn)品可靠性試驗后，企業(yè)應(yīng)組織對產(chǎn)品的試驗結(jié)果進行評定。評定的主要內(nèi)容是：審查產(chǎn)品性能指標和可靠性指標是否達到要求，產(chǎn)品試驗中產(chǎn)生問題及改進措施是否清楚地寫入試驗報告。

總之，汽車企業(yè)只有按照全球市場競爭思想建立可靠性工程的總體目標,正確處理可靠性工程與開拓市場、產(chǎn)品價格和質(zhì)量管理關(guān)系,并有效地進行產(chǎn)品可靠性設(shè)計和可靠性試驗，才能使汽車企業(yè)在全球市場競爭中立于不敗之地。