汽车质量保证期故障信息的可靠性分析方法李强

汽车质量保证期故障信息的可靠性分析方法李强

李强

安徽江淮汽车集团股份有限公司乘用车制造公司安徽合肥230001

摘要：利用维修网点的汽车质量保证期内的故障信息，对整车的可靠性进行分析评估。可以有效地明确汽车可靠性改进工作的方向，并通过定期评估来评价可靠性工作的效果，评估结果真实可信，费用低廉。

关键词：汽车；故障信息；可靠性；质量保证

对我国汽车工业的现状，利用汽车公司自身的维修网点反馈的质量保证期内的故障信息，分析可靠性薄弱环节和评估整车的可靠性，是我国汽车企业现阶段经济实用的方法。利用维修网点的汽车质量保证期内的故障信息，对整车的可靠性进行分析评估。该方法可以有效地明确汽车可靠性改进工作的方向，并通过定期对整车的平均故障间隔时间（MTBF）进行评估，来评价企业各项可靠性工作的综合效果。

1慨况

现阶段我国汽车企业质量保证期故障信息的统计分析，还停留在对各系统进行主要故障模式统计和故障频次百分比统计的阶段，故障频次主次图是企业制定可靠性改进工作的重要依据。但是，故障频次主次图的明显缺陷是没有考虑各系统可靠性要求的不同，这就很容易对技术决策产生误导，造成不必要的损失。再者，质量保证期故障信息是非常宝贵的信息资源，有很大的开发价值，如为了评估汽车整车的平均故障间隔时间（MTBF），按照原机械工业部的标准需要对随机抽样的整车样本进行25000km的可靠性路试，这需要花费大量的财力和人力，样本量又很小，且无法考虑真实的使用情况，如果应用本文提出的利用质量保证期故障信息评估整车MTBF的方法，可以避免问题。

2故障比重比

汽车整车的可靠性是由各系统的可靠性来保证的，而各系统的可靠性指标是不相等的。故障频次主次图只能反映各系统故障频次的高低，而不能反映各系统可靠性的实际水平与其指标之间的差距。故障比重比主次图可以更准确地反映各系统可靠性与其指标之间的差距，可以更科学地确定故障纠正的主攻方向。故障比重比：

3整车MTBF的评估

利用维修网点的故障信息评估整车的MTBF，需要厂家具有健全有效的售后服务信息系统和科学的管理。提出了综合考虑各影响因素评估MTBF的点估计公式：

式中，n为样本总量，信息统计期间处于质量保证期内的该型汽车的总量；m为每辆车月平均行驶里程，综合考虑了不同用户的使用情况，如出租车、家庭用车和单位用车；f为故障总数，信息月统计的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类故障总数；c为销售比，维修网点所在地区的产品销售量占全部产品销售量之比。经售后服务系统收集来的故障信息，必须考虑故障信息丢失的情况。一般情况下，Ⅰ、Ⅱ类故障信息不会丢失，而Ⅲ、Ⅳ类故障信息丢失情况非常严重，特别是Ⅳ类故障信息的丢失率更高。考虑Ⅲ、Ⅳ类故障信息丢失。

4案例分析某汽车质量保证期

汽车质量是消费者使用汽车过程中所关注的主要部分，并是其评价汽车是否物有所值的主要因素，统计结果显示，在使用过程中，汽车质量问越多，消费者再次购买同一品牌产品的可能性就越小。某汽车统计，该车问题数超过3个的占20%，一定程度上影响了顾客再次购买的倾向。巴雷特原理指出：主要的影响往往是由少数的项目导致的，通过区分最重要的与较次要的项目，可以用最少的努力获得最佳的改进效果，因此应该从故障频次高的项目及主要原因入手，实施质量改进，可以达到减少问题数的效果。汽车可靠性是用户最为关心的质量问题之一，也是汽车市场竞争、企业信誉好坏的关键因素之一，因此提高和改善汽车可靠性是必要的，也是必须的。结算索赔信息是特约服务站反馈给汽车生产厂家售后服务部门的信息，内容包括车辆基本信息，车主信息，故障基本信息，工时材料费用信息等，它能全面反映汽车的使用情况，是一个宝贵的信息库。利用可靠性工程方法，将这些信息处理分析，完全可以对汽车进行可靠性评价，与高成本的可靠性试验评价方法相比，具有成本低、周期短和重复性好等优点。某汽车现有保修期是2年4万公里，对于可靠性分析来说已经足够。而且，在保修期内，汽车的故障信息是百分之百的反馈，所以利用结算索赔信息进行可靠性分析是非常合适的。利用上述信息，可以对汽车的可靠性从多方面进行评估分析。

利用索赔结算信息进行汽车的可靠性分析，首先要确定用于分析的样本大小，即子样。子样的准确与否对可靠性分析的结果至关重要。然后是统计处理，故障规律公布分析。与可靠性试验考核一样，同样可以对汽车的可靠性指标如故障间隔里程、故障平均里程等进行计算，对汽车的可靠性进行评价。

1、子样的确定。能全面反映汽车整体使用水平的子样，应是在质量保证期内同类车辆的总数，限于篇幅，本文只采用单一车型的索赔结算信息进行分析，取销售日期，服务站共上报故障18947台次，故障信息77894条。

2、整车可靠性分析。汽车的使用可靠性是汽车质量的重要组成部分，其中平均故障间隔里程（MTTF）、平均首次故障里程（MTTFF）是可靠性的重要指标。

MTBF的点估计计算公式，MTBF＝总行驶里程/出现故障次数，其中故障次数是按一次索赔单为一次计算，对于汽车整车，威布尔函数是应用最为广泛的可靠度函数。因为它具有良好的兼容性，可将常见的正态分布、指数分布都容纳在内。其可靠度函数、累计失效概率分布函数、失效概率密度函数可用两参数的威布尔分布分别表示如下：R（t）=exp[-（t/t0）m]、F（t）=1-exp[-（t/t0）m]、f（t）=m（t/t0）m-1exp[-（t/t0）m]式中，t0为尺度参数，是威布尔函数的特征寿命，表示所有零件的63.2%失效时的时间或里程参数；m为形状参数。形状参数m影响分布函数曲线的形状特征：当m=1，为指数分布；当m=2时为瑞利分布；当m=3.313时，为正态分布。根据结算索赔信息，将整车的首次故障里程进行分组统计，可计算出累计失效率随故障里程的关系。按照方差分析公式，经计算求得m=1.104，a=-1.068。因此t0＝exp（-a/m），即特征寿命t0＝2.631447，即2631.447公里。故2008年销售的汽车的失效分布函数为F（t）=1-exp[（-t/2.631447）1.104]，由m值可知f（t）符合近似指数分布。

另外，由于在质量保证期内，产品处于早期故障阶段，Ⅲ、Ⅳ类故障较多。综合考虑以上两种因素，其MTBF的点估计值与可靠性试验的结果非常相符。

参考文献：

[1]张义民.汽车零部件可靠性设计[J].北京理工大学出版社，2013.

[2]朱兰.汽车整车产品质量检验评定方法[J].北京A机械工业出版社，2012.

[3]平志鸿.以“三包”信息为依据的汽车产品可靠性评估[J].北京航空航天大学学报，2013，21（2）：12