汽車電器可靠性研究

李健

浙江吉利汽車研究院(寧波)有限公司 浙江省寧波市 315336

1 前言

長(zhǎng)期以來，世界發(fā)達(dá)國家都非常重視產(chǎn)品的可靠性。從產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計(jì)就開始傾向于產(chǎn)品可靠性，甚至有的汽車制造商傾向于整個(gè)汽車在他使用期間都不需要保養(yǎng)，并準(zhǔn)備將汽車的可靠性里程從現(xiàn)在的3萬公里提高到1994年的6萬公里，然后再提高到100萬公里。荷蘭飛利浦公司吹噓說，其汽車燈泡的故障效率應(yīng)該控制在百萬分之一以內(nèi)。20世紀(jì)70年代初，小松制造有限公司正是以“完美可靠性”為目標(biāo)，無論從質(zhì)量管理還是產(chǎn)品業(yè)務(wù)與服務(wù)商都追求極致，也將其產(chǎn)品的可靠性分為外部最優(yōu)和內(nèi)部最優(yōu)。同時(shí)強(qiáng)調(diào)，如果兩個(gè)最優(yōu)保證不在同一個(gè)高水平上實(shí)施，就不能達(dá)到最滿意的最完美的效果，最終要從用戶的使用和體驗(yàn)上來實(shí)現(xiàn)。

2 產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)

2.1 充分理解可靠性在產(chǎn)品開發(fā)和新產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的重要性

很多公司為了在市場(chǎng)上占有一定的份額，為了提高自己的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，都會(huì)開發(fā)新產(chǎn)品，無論是它的設(shè)計(jì)外形，還是它的使用功能，都會(huì)著重的進(jìn)行研發(fā)，同時(shí)對(duì)于材料的使用也會(huì)選擇一些新型的材料，但是在這個(gè)過程中，最需要注重的還應(yīng)該是產(chǎn)品的安全性，這樣才能獲得長(zhǎng)久穩(wěn)定的發(fā)展。否則，“高、新、尖”的嚴(yán)格產(chǎn)品，他的安全得不到保證，用戶在使用的過程中一旦發(fā)生危險(xiǎn)就會(huì)流失，顧客群，輕者失去這個(gè)市場(chǎng)，如果嚴(yán)重的話將會(huì)有牢獄之災(zāi)，因此在不能保證企業(yè)的安全可靠設(shè)計(jì)原理為第一設(shè)計(jì)要素時(shí)，那么所有的工程機(jī)械和機(jī)電產(chǎn)品的設(shè)計(jì)就是沒有任何必要的。就像法律的準(zhǔn)繩一樣勒著這道可靠性的標(biāo)準(zhǔn)和原則。

2.2 可靠性設(shè)計(jì)必須以盡可能消除使用故障為基礎(chǔ)

在產(chǎn)品開發(fā)和設(shè)計(jì)之前，應(yīng)收集大量有關(guān)舊產(chǎn)品或類似產(chǎn)品的信息、數(shù)據(jù)和信息，以及過去的故障。通過對(duì)比分析，我們可以在別人的失敗中找到可以成功吸取的點(diǎn)，主要是作為警惕防止此類事情的發(fā)生，力求在新產(chǎn)品的研發(fā)和設(shè)計(jì)中觸碰這些和任何故障有關(guān)的因素。對(duì)于引進(jìn)國外技術(shù)和仿制國外產(chǎn)品，要認(rèn)真分析研究產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、材料和工藝，多問為什么。例如，EQ153的雨刮器總成和間歇繼電器的設(shè)計(jì)和開發(fā)都是參照日本的樣品。由于消化不完全，國內(nèi)零部件裝車后出現(xiàn)大量損壞和用戶索賠，通過對(duì)日本圖紙和樣品的借鑒和重新定樣分解，找到了失敗根源，改良設(shè)計(jì)，從而讓可靠性得以提升。

2.3 可靠性設(shè)計(jì)必須強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)相關(guān)性

一個(gè)完整的電子電器產(chǎn)品的產(chǎn)生，需要配套廠家和主機(jī)廠家的共同合作，如果配套廠家的設(shè)計(jì)人員不熟悉產(chǎn)品在整車上的安裝位置和運(yùn)行情況，很可能生產(chǎn)的產(chǎn)品會(huì)出現(xiàn)故障。例如，EQ153轎車的起動(dòng)繼電器安裝在靠近發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管的橫梁上。所以要特別注重排氣管周圍的耐高溫性，但在產(chǎn)品的初步開發(fā)設(shè)計(jì)中，由于對(duì)這種工作狀態(tài)和使用環(huán)境的不了解，導(dǎo)致大量起動(dòng)繼電器線圈燒壞，使汽車整個(gè)的安全性都下降，意識(shí)到這一問題之后，馬上進(jìn)行改進(jìn)，將所有問題全部排出后，做到完美可靠，才可以繼續(xù)接下來的工作。

2.4 可靠性設(shè)計(jì)必須基于相應(yīng)的工藝制造水平

一個(gè)產(chǎn)品的誕生，從最初的設(shè)計(jì)到制造，一環(huán)都尤其重要，設(shè)計(jì)的再成功，如果制造工藝跟不上的話，也難以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)。例如日本設(shè)計(jì)的EQ153的門鎖和點(diǎn)火鎖，對(duì)，應(yīng)用證明他是可以實(shí)行的，但是，當(dāng)時(shí)國內(nèi)大多數(shù)點(diǎn)火鎖生產(chǎn)廠家沒有專門的高精度鎖芯制造設(shè)備，使得在真正的大規(guī)模生產(chǎn)之后，在真正的應(yīng)用當(dāng)中出現(xiàn)了種種的故障和問題，最終，用了九頭牛和兩只老虎才把大量的失敗率降低到千分之五以下。這充分說明，一個(gè)成功的設(shè)計(jì)，要有可以匹配的上的工藝制造系統(tǒng)，而且對(duì)于制造系統(tǒng)的技術(shù)水平也提出了較高要求。

3 可靠性制造與管理

設(shè)計(jì)沒有問題之后，就是要投入生產(chǎn)，生產(chǎn)過程中對(duì)質(zhì)量的把控也是非常重要的，要想使制造的產(chǎn)品保質(zhì)保量，那么對(duì)于制造人員的管理就顯得尤為重要，同時(shí)對(duì)使用的材料，制造產(chǎn)品的機(jī)器等都要有科學(xué)合理的管理，這樣才能保證整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)不出現(xiàn)任何問題，保證產(chǎn)品的質(zhì)量，進(jìn)而，不斷提高企業(yè)管理水平和綜合素質(zhì)的一部基本法。但管理水平和企業(yè)質(zhì)量的提高，也是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，具有一定的難度，要不間斷的進(jìn)行調(diào)整才可以真正適應(yīng)生產(chǎn)和管理的需要，不僅要從發(fā)的方向，在局部的范圍內(nèi)也要采取相應(yīng)措施。根據(jù)近年來的工作實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)。筆者認(rèn)為，要提高產(chǎn)品的可靠性，應(yīng)把握好以下幾個(gè)重要環(huán)節(jié)。

3.1 生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備階段的可靠性管理

很多的汽車電子電器產(chǎn)品，它都選擇外包的方式來生產(chǎn)它的零部件，這就需要選擇優(yōu)秀的技術(shù)水平過硬的，有保證的配套公司，在生產(chǎn)之前要與配套的廠家做好溝通，全面掌握現(xiàn)場(chǎng)電子電氣產(chǎn)品的安裝位置、在什么條件下使用？有哪些注意事項(xiàng)有哪些要求等等，一定要選擇最合適的配套廠家，負(fù)責(zé)電子電氣新產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)。對(duì)于配套廠家開發(fā)和試制的產(chǎn)品，不僅要對(duì)產(chǎn)品本身進(jìn)行系統(tǒng)的檢查和測(cè)試，同時(shí)也要在真正的行駛過程中來進(jìn)行觀察和隨訪，這樣不斷的試驗(yàn)和評(píng)估，已排除所有可能出現(xiàn)的故障，保證產(chǎn)品安全的投入到市場(chǎng)，這也是完成生產(chǎn)工藝準(zhǔn)備的重要措施。然而，源頭識(shí)別的重點(diǎn)也應(yīng)放在提高產(chǎn)品可靠性上。

3.2 量產(chǎn)階段的可靠性管理

很大一部分電子電氣產(chǎn)品的配套制造商都需要購買電子元器件和材料。這種二次合作，需要主機(jī)廠與配套廠配合好，再選擇的材料和零部件上都要有嚴(yán)格的要求，保證零部件的質(zhì)量。例如，東風(fēng)公司質(zhì)量管理部領(lǐng)導(dǎo)的JK328組合交換機(jī)的質(zhì)量評(píng)審，幫助各廠家改進(jìn)了外包零件、元器件、材料的質(zhì)量保證體系，為產(chǎn)品的可靠性制造打下了良好的基礎(chǔ)。電子電氣產(chǎn)品的裝配質(zhì)量是由其零部件的質(zhì)量來保證的。許多汽車電子電器生產(chǎn)企業(yè)，在其裝配現(xiàn)場(chǎng)，有的裝配并不精確，在裝配人員用一些錘子鉗子等工具的敲打之下，零部件可能會(huì)有偏差，不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的精準(zhǔn)效果，不愿意將尺寸精度不合格的零件或零件加工成電器裝配產(chǎn)品。很多汽車電子產(chǎn)品在使用的過程中出現(xiàn)故障，都是由于這些零部件的裝配不精準(zhǔn)造成的，漏裝、松裝、粗裝造成的。因此，利用生產(chǎn)線大量生產(chǎn)的產(chǎn)品的質(zhì)量的可行性分析應(yīng)該更加嚴(yán)格，建立精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)化，在綜合分析的基礎(chǔ)上，找到產(chǎn)品相應(yīng)缺陷并進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，才可以解決量產(chǎn)和可靠性之間的矛盾。

3.3 可靠運(yùn)行和服務(wù)

汽車起到的正常交通設(shè)施作用和乘車人的基本人身財(cái)產(chǎn)保障，是汽車生產(chǎn)制造的最低要求，而且秉著對(duì)購買者人的負(fù)責(zé)也要將電器可靠性做出個(gè)合理解釋。東風(fēng)汽車將電子電器產(chǎn)品可靠性質(zhì)量改進(jìn)的重點(diǎn)，所有支持東風(fēng)汽車的電子電器生產(chǎn)企業(yè)，針對(duì)質(zhì)量搞一些活動(dòng)，有措施、有總結(jié)、有成績(jī)。例如，EQ153和eq145的電子電氣產(chǎn)品不僅在設(shè)計(jì)上可靠，而且在制造和管理上也可靠。經(jīng)過兩年的全面質(zhì)量改進(jìn)，取得了階段性成果。可靠性大大提高，保證了整車的質(zhì)量信譽(yù)，使EQ153成為當(dāng)今用戶最受歡迎、最值得信賴的車型。市場(chǎng)形勢(shì)一直是好的，供不應(yīng)求。

在可靠性運(yùn)行和服務(wù)方面，一是在新型號(hào)、新產(chǎn)品在使用的過程中，如果發(fā)生故障，要有能及時(shí)的找到他的服務(wù)場(chǎng)所，保證可以更換零部件，解除故障等等，二是加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)和培訓(xùn)，讓用戶本身對(duì)產(chǎn)品有一個(gè)系統(tǒng)了解，保證在操作的過程中出現(xiàn)故障和失誤，同時(shí)在出現(xiàn)一些故障的時(shí)候可以做一些應(yīng)急的處理。三是對(duì)以往出現(xiàn)故障的情況信息進(jìn)行搜集，然后通過對(duì)信息的處理和研究歸納總結(jié)出造成故障的原因，保證故障出生的時(shí)候，可以在第一時(shí)間解決問題。四是主機(jī)廠和配套廠都有專門的員工，在發(fā)生故障的時(shí)候可以同時(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，共同分析解決用戶反映的質(zhì)量問題。從經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)中，逐步在設(shè)計(jì)、制造、管理上提高產(chǎn)品的可靠性。

3.4 引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，提高設(shè)計(jì)制造可靠性

國內(nèi)的汽車燈泡，它的制造工藝就沒有國外的先進(jìn)，在安全性能上得不到保證，要需要利用一些國外的技術(shù)，才能保證它的安全可靠，就需要在這一方面下功夫，研制出屬于我們自己的安全可靠的汽車燈泡，同時(shí)進(jìn)口必要的材料，可以提高質(zhì)量和可靠性，這是一種途徑。

交流發(fā)電機(jī)、起動(dòng)器、開關(guān)、機(jī)械繼電器、雨刮電機(jī)等產(chǎn)品不僅需要優(yōu)良的材料，而且需要可靠合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以及高精度、自動(dòng)化的制造系統(tǒng)。因此，各廠商應(yīng)系統(tǒng)分析，找出影響產(chǎn)品可靠性的薄弱環(huán)節(jié)，有針對(duì)性地引進(jìn)國外軟硬件，迅速提高產(chǎn)品可靠性。目前，許多工廠已經(jīng)為上述產(chǎn)品引進(jìn)了來自不同國家的軟硬件。如果在管理上進(jìn)一步改進(jìn)，使管理水平更加的先進(jìn)，這樣對(duì)于產(chǎn)品的可靠性也會(huì)有保證和提高，很多合作的產(chǎn)品也可以在水平上更上一個(gè)臺(tái)階。如車載收音機(jī)和播放器、石英鐘等。合資后，產(chǎn)品質(zhì)量可靠。

4 結(jié)語

總之，質(zhì)量可靠性是中國汽車電子電器產(chǎn)品的基礎(chǔ)。對(duì)于產(chǎn)品的可靠性，在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)到頭使用等方面，都要對(duì)它的可靠性進(jìn)行把控和管理，這樣整個(gè)的汽車的質(zhì)量都會(huì)有所提高，整個(gè)汽車行業(yè)也會(huì)不斷的蓬勃發(fā)展，汽車產(chǎn)業(yè)對(duì)自己的高要求、高標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展也真正可以推動(dòng)企業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)，相關(guān)產(chǎn)業(yè)不斷向前邁進(jìn)。