IPTV與可靠度強(qiáng)負(fù)相關(guān)性的工程應(yīng)用

張曉娜

(奇瑞汽車股份有限公司試驗(yàn)和整車技術(shù)工程院，安徽蕪湖 241009)

IPTV與可靠度強(qiáng)負(fù)相關(guān)性的工程應(yīng)用

張曉娜

(奇瑞汽車股份有限公司試驗(yàn)和整車技術(shù)工程院，安徽蕪湖 241009)

在《IPTV和可靠度相關(guān)性研究》一文中，詳細(xì)介紹了二者之間存在強(qiáng)負(fù)相關(guān)性的分析過程。以2012年某車型的IPTV值改善過程為例，重點(diǎn)介紹IPTV和可靠度強(qiáng)負(fù)相關(guān)性在工程中的應(yīng)用，并分析IPTV目標(biāo)值/實(shí)際落實(shí)值和可靠度目標(biāo)值/實(shí)際落實(shí)值二者存在差異的原因。

千車事件率；可靠性；預(yù)測(cè)

0 引言

從文獻(xiàn)[1]中可以獲悉，主機(jī)廠經(jīng)常運(yùn)用汽車早期的千車事件率IPTV來衡量和設(shè)定汽車產(chǎn)品早期的質(zhì)量和可靠性目標(biāo)。面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的汽車市場(chǎng)，中國(guó)汽車主機(jī)廠降低IPTV值、不斷提升產(chǎn)品的可靠性十分必要，所以IPTV和可靠度的強(qiáng)負(fù)相關(guān)性的研究對(duì)于汽車可靠性開發(fā)工作意義重大。既然確定IPTV和可靠度二者之間存在強(qiáng)負(fù)相關(guān)性，而且對(duì)產(chǎn)品可靠性開發(fā)工作意義重大，那么如何在工程中應(yīng)用呢？這是文中闡述的重點(diǎn)。

1 IPTV和可靠度強(qiáng)負(fù)相關(guān)研究的意義

了解了IPTV和使用可靠度存在強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系后，可以將其運(yùn)用到工程中，為具體的工程服務(wù)：

(1)在產(chǎn)產(chǎn)品(當(dāng)前已處于生產(chǎn)階段的產(chǎn)品)全生命周期可靠性的提升；

(2)在研產(chǎn)品(當(dāng)前處于研究開發(fā)階段的產(chǎn)品)可靠性目標(biāo)的設(shè)定與分解、落實(shí)和驗(yàn)證與確認(rèn)；

(3)售后使用可靠度和IPTV的跟蹤、比較和改善；

(4)公司中長(zhǎng)期可靠性目標(biāo)的設(shè)定與跟蹤、比較、改善以及落實(shí)。

2 應(yīng)用范圍

2.1 在研產(chǎn)品

IPTV和使用可靠度強(qiáng)負(fù)性對(duì)于在研產(chǎn)品來說，適用于：

(1)同平臺(tái)車型、年型車型、換動(dòng)車型、升級(jí)車型、改款車型、適應(yīng)性新開發(fā)車型等；

(2)高IPTV值的TOP系統(tǒng)和零部件(制定或分解新產(chǎn)品的可靠性目標(biāo))。

2.2 在產(chǎn)產(chǎn)品

IPTV和使用可靠度強(qiáng)負(fù)性對(duì)于在產(chǎn)產(chǎn)品來說，適用于：

(1)高IPTV值的TOP系統(tǒng)和零部件(單個(gè)系統(tǒng)或零部件的可靠性的提升)；

(2)批量一致性、符合性問題較多的系統(tǒng)和零部件(整車產(chǎn)品可靠性的改善和提升)。

3 工程應(yīng)用

作者針對(duì)上述應(yīng)用范圍分類進(jìn)行具體工程應(yīng)用介紹。

3.1 降低在產(chǎn)產(chǎn)品IPTV值實(shí)施流程

一個(gè)良好的過程控制必須是一個(gè)閉環(huán)過程，才能形成一個(gè)良性循環(huán)。所以降低在產(chǎn)產(chǎn)品IPTV值的過程也是一個(gè)閉環(huán)過程。圖1所示為定量降低IPTV值的實(shí)施流程。

圖1 定量降低IPTV值實(shí)施流程

按照上述的實(shí)施流程，降低IPTV值分為6個(gè)步驟：

第1步，設(shè)定IPTV目標(biāo)值；

第2步，利用Minitab建立當(dāng)前IPTV值和可靠度的回歸模型并進(jìn)行相關(guān)分析；

第3步，根據(jù)IPTV目標(biāo)值預(yù)測(cè)可靠度，設(shè)定固有可靠度的目標(biāo)值；

第4步，將固有可靠度目標(biāo)值分解至系統(tǒng)零部件，進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)改善與驗(yàn)證；

第5步，可靠性提升后的產(chǎn)品投放市場(chǎng)，并跟蹤市場(chǎng)反饋信息；

第6步，目標(biāo)達(dá)成，綜合成本和質(zhì)量制定新的目標(biāo)值。

3.2 降低IPTV值改善途徑

降低IPTV值主要通過減少或規(guī)避主要系統(tǒng)或部件的失效模式，特別是生產(chǎn)批量問題，綜述有3條途徑可以改善IPTV值：(1)通過可靠性設(shè)計(jì)與驗(yàn)證提高固有可靠性；(2)改進(jìn)零部件和系統(tǒng)的符合性問題；(3)改進(jìn)生產(chǎn)制造與裝配的一致性問題。

3.3 應(yīng)用案例

下面以2012年某車型的IPTV值改善過程為例，詳細(xì)介紹IPTV值和可靠度強(qiáng)負(fù)相關(guān)性在工程中的具體應(yīng)用。

3.3.1 降低IPTV值的原則及影響因素

IPTV并非可以隨意降低，在這個(gè)過程中需要考慮降低的原則和影響因素：(1)影響IPTV值的根源以及責(zé)任單位，比如：設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和供應(yīng)商的質(zhì)量，只有尋找到影響問題的根源所在，才能更有效合理地制定解決方案,降低IPTV值、提升可靠度；(2)系統(tǒng)研發(fā)的成本和周期，這是一個(gè)不容忽視因素，因?yàn)閷?duì)于任何一個(gè)廠家來講不可能一味地追求質(zhì)量而不計(jì)成本和開發(fā)周期；(3)系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)能力提高，即產(chǎn)品開發(fā)的能力限制；(4)現(xiàn)有IPTV值與可靠度的回歸分析；(5)系統(tǒng)的技術(shù)含量及新技術(shù)的應(yīng)用，主要考慮新技術(shù)的應(yīng)用成熟度；(6)系統(tǒng)零部件數(shù)量多少、難易程度；(7)系統(tǒng)的安全和風(fēng)險(xiǎn)控制要求。

3.3.2 回歸分析與預(yù)測(cè)

根據(jù)文獻(xiàn)[1]中的介紹，計(jì)算并整理某車型2012年1～6

月份的IPTV值和可靠度數(shù)據(jù)，如表1所示。

表1某車型2012年1～6月份的IPTV值和可靠度數(shù)據(jù)

使用時(shí)間估計(jì)里程/km2012年1—6月份零件計(jì)IPTV整車計(jì)IPTV可靠度1月1710119830.90822月34202431510.83123月51303672120.76494月68404672590.70825月85505632980.65986月102606593340.6185

根據(jù)表1數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)有IPTV和可靠度的回歸分析,如圖2所示。

圖2 IPTV和可靠度擬合曲線圖

由圖2可以看出：IPTV和可靠度在95%的置信區(qū)間內(nèi)，擬合度高達(dá)99%，擬合度較好，可以用于降低IPTV、提升可靠度的工程應(yīng)用。

結(jié)合產(chǎn)品開發(fā)目標(biāo)值及當(dāng)前綜合能力設(shè)定降低后的IPTV值目標(biāo)，進(jìn)行95%置信區(qū)間的可靠度預(yù)測(cè)(見圖3)。此案例設(shè)定為TOP系統(tǒng)的可靠性目標(biāo)，2012年下半年完成可靠性的改善工作，2013年上半年體現(xiàn)實(shí)際IPTV值。

圖3 利用Minitab進(jìn)行可靠度的預(yù)測(cè)

3.3.3 改善前后IPTV值和設(shè)定目標(biāo)值的對(duì)比

根據(jù)IPTV值目標(biāo)設(shè)定完成改善后，整理2013年上半年IPTV值的數(shù)據(jù)如表2所示：改善效果基本達(dá)成設(shè)定目標(biāo)，由于改善過程中新技術(shù)的應(yīng)用以及新失效模式的出現(xiàn)，故實(shí)際改善IPTV值和目標(biāo)值略有差異,如圖4所示。

表2 改善前后IPTV值和設(shè)定目標(biāo)值的對(duì)比

圖4 按整車事件數(shù)對(duì)比(IPTV值)

3.3.4 改善前后可靠度與設(shè)定目標(biāo)對(duì)比

根據(jù)可靠度預(yù)測(cè)目標(biāo)值設(shè)定完成改善后，整理2013年上半年可靠度的數(shù)據(jù),如表3所示。

表3 改善前后可靠度與設(shè)定目標(biāo)對(duì)比

圖5 按整車事件數(shù)對(duì)比(可靠度)

3.3.5 對(duì)比分析

首先通過圖4和圖5的曲線對(duì)比可以看出：IPTV值和可靠度實(shí)際落實(shí)值都接近設(shè)定的目標(biāo)值，說明目標(biāo)值設(shè)定是比較合理的，改善方法是有效的。

其次，通過兩個(gè)曲線對(duì)比圖還可以看出：IPTV目標(biāo)值/實(shí)際落實(shí)值和可靠度目標(biāo)值/實(shí)際落實(shí)值不一致。二者為何會(huì)存在差異呢？原因分析如下：(1)除了TOP 系統(tǒng)和主要零部件的IPTV值降低之外，其他系統(tǒng)和零部件的生產(chǎn)制造質(zhì)量也在改進(jìn)，進(jìn)而進(jìn)一步降低IPTV值，導(dǎo)致差異性；(2)使用可靠度受不同使用工況和環(huán)境條件的影響，除了TOP系統(tǒng)和主要零部件可靠度提高之外，新的失效模式和故障也會(huì)對(duì)可靠性產(chǎn)生影響，降低可靠度，導(dǎo)致差異性；(3)使用的售后數(shù)據(jù)本身也存在許多不確定性，導(dǎo)致差異性；(4)進(jìn)一步對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入梳理和分析，可能可以減少差異性。

4 下一步工作計(jì)劃

上述工作主要是IPTV和可靠度強(qiáng)負(fù)相關(guān)性在在產(chǎn)產(chǎn)品中的工程應(yīng)用，下一步工作計(jì)劃是將二者的強(qiáng)負(fù)相關(guān)性應(yīng)用到在研產(chǎn)品開發(fā)過程中，主要是可靠性目標(biāo)設(shè)定。

在研產(chǎn)品可靠性目標(biāo)設(shè)定的工作，主要涵蓋3個(gè)方面的內(nèi)容：

首先考慮和確定整車IPTV值和可靠度的輸入條件：(1)歷史車型數(shù)據(jù)分析；(2)對(duì)標(biāo)車型分析；(3)市場(chǎng)需求，即消費(fèi)者要求和期望；(4)國(guó)家政策法規(guī)；(5)公司可靠性中長(zhǎng)期目標(biāo)(發(fā)展規(guī)劃)。

其次是TOP系統(tǒng)IPTV值的確定，主要根據(jù)歷史車型系統(tǒng)IPTV值和整車目標(biāo)分解要求設(shè)定。

最后是定量降低IPTV值/可靠度目標(biāo)設(shè)定，根據(jù)歷史車型回歸分析模型，利用設(shè)定的IPTV值，預(yù)測(cè)使用可靠度，進(jìn)而設(shè)定固有可靠度目標(biāo)，通過主要失效模式規(guī)避或影響減輕，延長(zhǎng)產(chǎn)品工作壽命，提高固有可靠度，進(jìn)而降低IPTV值和提高使用可靠度。

[1]張曉娜.IPTV與可靠度相關(guān)性研究[J].汽車零部件,2017(5):55-59.

ZHANG X N.Correlation Research of IPTV and Reliability[J].Automobile Parts,2017(5):55-59.

[2]可靠性理論分析[OL].https://wenku.baidu.com/view/8fbd1d6b1eb91a37f0115c03.html.

[3]王霄鋒.汽車可靠性工程基礎(chǔ)[M].北京：清華大學(xué)出版社,2007.

[4]洪楠.Minitab統(tǒng)計(jì)分析教程[M].北京:電子工業(yè)出版社,2007.

EngineeringApplicationofIPTVandReliabilityStrongNegativeCorrelation

ZHANG Xiaona

(Test and Vehicle Technical Engineering Institute,Chery Automobile Co., Ltd.,Wuhu Anhui 241009,China)

InCorrelationResearchofIPTVandReliability, the research process about the strong negative correlation between IPTV(incident per thousand vehicle) and reliability was introduced. Taking the improvement process of a vehicle in 2012 as the example,the engineering application of IPTV and reliability strong negative correlation was focused on,and the causes that there was difference between the IPTV target value/real value and the reliability target value/real value were analyzed.

Incident per thousand vehicle (IPTV);Reliability; Prediction

2017-03-22

張曉娜，女，本科，研究方向?yàn)槠囯娮与娖?、可靠性。E-mail：zhangxiaona@mychery.com。

10.19466/j.cnki.1674-1986.2017.08.012

U461.7

B

1674-1986(2017)08-052-04