汽车电子电器产品可靠性管理工作研究

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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汽车电子电器产品可靠性管理工作研究

彭梦杰

西南交通大学,四川省成都市,610031

摘要:在汽车行业竞争日益激烈的背景下,汽车电子电器产品可靠性管理的重要性日益突出。本文首先对汽车电子电器产品可靠性管理的必要性以及影响因素进行分析,然后从五个方面论述电子电器产品可靠性管理策略。

关键词:汽车;电子电器;可靠性管理

汽车电子电器类产品直接或间接的对汽车起着重要作用,从而影响终端用户的使用体验,故而其可靠性在很大程度上决定着汽车的市场竞争力。在汽车行业竞争日益激烈的背景下,如何采取有效措施去提升电子电器产品的可靠性和稳定性?进而提升市场竞争力,是汽车企业管理者重点思考的问题。本文重点对汽车电子电器产品可靠性的管理工作进行深入探讨,以期为相关管理工作开展提供借鉴。

1 汽车电子电器产品可靠性管理的必要性

为了更好理解汽车电子电器产品可靠性管理,本文首先对电子电器产品其可靠性功能及性能概念进行区分。电子电器产品的功能主要为其所具有的功用以及特定用途,是其价值的重要体现;而电子电器产品的性能是衡量其功能水平高低的重要指标,可以采用专业设备以及判定指标对其进行评定;汽车电子电器产品的可靠性是对电子电器产品工作稳定性进行评价的一个属性,即电子电器产品在使用中是否会发生故障?哪个部位发生故障?以及故障发生的频率和严重程度等。

汽车电子电器产品的可靠性是其众多属性的基础属性,其直接影响电子电器性能及功能能否正常且稳定的发挥作用。如果汽车电子电器产品的可靠性得不到保障,那么即便具有再好的功能和性能,也无法充分体现出来。传统汽车电子电器产品的品质管理,主要是注重其当前生产制造过程中的品质,包括:良率、效率及稳定性等。而电子电器产品的可靠性管理更倾向于关注其在今后使用过程中的可靠性问题,即电子电器产品在使用过程中可能会出现何种可靠性问题以及发生可靠性问题的原因[1]。通过电子电器产品的可靠性管理,可以在产品设计阶段,考量其在使用中可能存在的问题,并采取有效的预防方案,进而为用户带来更好的使用体验。

2 汽车电子电器可靠性影响因素

汽车电子电器产品的可靠性管理主要是指:在兼顾产品开发费用的基础上,采取有效的方案,让其在汽车的电子电器系统上可以更好达到及满足用户的使用需求。电子电器产品的可靠性管理是一项复杂的系统工程,基于可靠性管理理论,需要对汽车电子电器系统开展全生命周期可靠性管理,具体内容包括电子电器可靠性需求研究、可靠性设计、可靠性仿真分析、可靠性测试以及可靠性制造等多个方面。

影响汽车电子电器产品可靠性的因素主要包括如下几个方面:其一,部分汽企对汽车电子电器产品的可靠性重视程度不足。企业虽然对汽车可靠性以及售后品质给予高度关注,但是关于电子电器产品的性能及可靠性没有深刻理解。其二,部分车企没有形成关于汽车电子电器产品的可靠性管理体系,特别是近些年电子电器产品相关新技术快速发展,给汽车电子电器产品的可靠性管理增加了难度。其三,在汽车设计过程中关于电子电器可靠性设计没有给予足够的重视,从而导致可靠性管理相关工作没有得到充分落实,相关设计评审工作也没有严格执行。其四,部分车企在电子电器方面所应用的技术以及所采用的原材料质量较低。在激烈的市场竞争条件下,一些车企为了降低成本,从而在电子电器产品方面选择采用性能较低的原材料和水平较为落后的制造加工工艺,导致电子电器部分零部件质量达不到要求,可靠性较低。其五,装配品质没有进行严格把控,一方面在装配检验过程中没有严格按照标准进行质检,另一方面部分装配工人专业能力以及综合素质不足,无法实现对品质的有效控制。最后,对用户反馈的关于电子电器可靠性方面存在的问题缺乏系统性分析,难以对当前汽车电子电器的可靠性形成准确客观认知,不利于可靠性管理工作的开展。

3 汽车电子电器可靠性管理策略

3.1 成立汽车电子电器产品可靠性管理部门

为了有效提升汽车电子电器可靠性管理工作水平,应首先成立汽车电子电器产品可靠性管理部门,并配置专业的管理人员,需要注意的是汽车电子电器产品可靠性管理部门不能只是一个简单的技术咨询机构。汽车电子电器可靠性管理部门职能主要包括三个方面:一是为企业产品可靠性开发规划进行指导;二是根据市场及客户需求,制定相关的产品可靠性计划,达到满足用户可靠性需求的目的;三是对可靠性计划的实施及效果进行稽核,便于可靠性计划及时落实、调整。汽车电子电器产品可靠性管理部门应该纳入工程技术人员,包括研发工程师、仿真分析工程师、测试工程师以及质量工程师等,具体包括性能评估、材料选型、仿真分析以及可靠性测试等,便于面向客户设计并顺利开展各项工作。

3.2 开展可靠性大纲管理

汽车电子电器产品的可靠性大纲是在电子电器产品设计阶段,对产品相关可靠性工作的整体规划,具体包括汽车电子电器产品的可靠性目标、任务以及实施方案等,因汽车电子电器产品的可靠性大纲是开展可靠性管理的重要基础,而可靠性计划是为了推动可靠性大纲目标任务能够顺利完成所形成的具体计划。可靠性大纲管理的主要内容为:对可靠性设计进行系统管理,工作重点为用户关联分析以及目标体系管理等。

3.3 设计阶段的可靠性管理

在汽车电子电器产品设计阶段,可靠性管理的主要内容为编制可靠性任务以及具体的实施细则,采用定量方法对电子电器产品的可靠性进行评估和检验。一方面电子电器产品设计人员均应该严格按照可靠性标准要求的规范开展设计,另一方面对于新产品以及变化较大的设计项目,均应该进行电子电器可靠性评估和检验[2]。对于新设计的重要零部件难以直接进行可靠性检验时,可以制作相关的实物模型,在模拟其工作环境下进行检验。不仅要开展短期可行的可靠性检验,还需要开展长期可行的可靠性检验。将样品置于实际或模拟的工作环境下进行可靠性和稳定性测试,可更好发现产品存在的薄弱环节,在设计阶段进行针对性改进。在汽车电子电器产品的可靠性管理中鼓励采用各种新技术用于可靠性检验,比如电源分配系统试验以及照明系统淋雨模拟试验等。通常情况下在产品设计研制阶段,产品所能够达到的可靠性显著低于目标值。因此应该制定可靠性增长计划,开展可靠性增长试验,从而更好暴露电子电器产品在设计方面存在的问题,针对问题及时进行改进,持续提升电子电器产品的可靠性。同时在电子电器可靠性管理中设计评审也是重要的内容,其主要目的是评估电子电器产品可靠性是否达到设计要求,为后续工作开展奠定基础。通常来说设计评审要反复开展多次,电子电器产品可靠性才能够达到要求。

3.4 制造阶段的可靠性管理

在电子电器产品设计阶段便已经从根本上决定了产品的可靠性,但是该可靠性能否落到实处,在很大程度上取决于产品制造过程中各项可靠性管理措施是否进行有效实施。如果在产品制造过程中降低了对可靠性管理的要求,那么电子电器产品的可靠性必然难以达到设计标准。需要注意的是在电子电器产品制造过程中,任何参数均存在一定的变异性,比如材料性质、尺寸大小以及加工工艺等。在可靠性管理中需要对电子电器产品制造过程中可能出现的各种变异性进行分析,包括变异性的类型、原因以及程度等,并采取有效方法对变异性进行测量和控制,避免这些变异性对产品性能以及可靠性造成较大影响[3]。此外,在可靠性管理中应该严格把控产品质量,在产品出厂之前应该检出所有不合格产品。如果这些不合格产品进入下一步生产工序,将会导致下一工序产品可靠性显著下降,将会造成更大的经济损失。制造阶段的电子电器产品的可靠性管理包括多项内容,下面分别进行分析。

第一,人员管理。人工操作在电子电器产品制造过程中是最大的不可靠因素,因此应该尽量推动制造过程的自动化和信息化发展,降低人的操作。第二,设备管理。形成基于可靠性的维修检测机制,对于重要设备定期进行维护及校正,对于设备的一些关键零部件,首先要有寿命管理机制,其次还要要有相关备件清单及备品,一旦发生问题能够及时进行更换,避免对生产造成影响。针对重点检验工站需定期进行设备校正,确保检验设备达到产品测试要求。第三,材料管理。加强对原材料以及零部件的质量控制,严格挑选供应商,在原材料以及零部件入库、出库等环节均做好质控。第四,工艺管理。对装配工艺等关键工序进行故障排查和危害度分析,查找薄弱环节及时进行优化。第五,环境管理。严格控制温度、湿度、灰尘以及静电等环境因素,避免对电子电器质量产生影响,同时应优化人的工作环境,避免人为失误。

3.5 使用阶段的可靠性管理

任何汽车电子电器产品在使用过程中均会因载荷因素、环境因素、材质因素以及人为因素等出现问题,导致可靠性降低或者退化。因此在使用过程中也应该加强电子电器产品的可靠性管理,提升电子电器产品的可靠性和稳定性,避免故障发生,延长电子电器产品使用寿命。一方面汽车企业应该向用户提供电子电器产品使用说明书,并针对一些重要内容向用户进行培训,确保用户能够按照规范科学的使用电子电器产品,对于用户来说也应该提升自身责任意识,认真阅读产品使用说明书,实现产品的合理使用。另一方面对于一些特别精密或者关键的电子电器产品,在使用过程中应该加强保护,只有具有相关资质的人员才能够使用,在出现问题时,不能擅自进行拆卸,只有专业的技术人员才能够进行检测维修。

4 结束语

综上所述,汽车电子电器产品的可靠性管理贯穿产品全生命周期,直接关系到电子电器产品的使用可靠性和稳定性。因此汽车企业应该提高对电子电器可靠性管理的重视程度,采取多方面措施不断提升电子电器可靠性管理质量,提升产品用户使用体验。

参考文献

[1]吴佳燕,孙新函,刘小兵,等.新能源汽车电子电气零件高温环境可靠性试验方法研究[J].上海汽车,2021(09):39-43.

[2]李健.汽车电器可靠性研究[J].时代汽车,2019(21):91-92.

[3]李晓丽.汽车电子电气零部件环境适应性和可靠性验证[J].时代汽车,2017(06):21+23.