淺談?wù)嚳煽啃栽囼?yàn)驗(yàn)證架構(gòu)與試驗(yàn)故障發(fā)布

孫戰(zhàn)峰

摘 要：整車可靠性試驗(yàn)故障報(bào)告TIR（TEST INCIDENT REPORT）指試驗(yàn)樣車或試驗(yàn)零部件在整個試驗(yàn)項(xiàng)目開發(fā)過程中對試驗(yàn)樣車總體以及試驗(yàn)零部件故障的描述報(bào)告，適用于整車項(xiàng)目開發(fā)試驗(yàn)（全新產(chǎn)品包含騾子車、軟工裝車、正式工裝車、非銷售車各階段的工程樣車的試驗(yàn)）及批量生產(chǎn)后項(xiàng)目試驗(yàn)故障處置。在整車可靠性試驗(yàn)的試驗(yàn)過程中，闡明整車可靠性試驗(yàn)組成部分以及試驗(yàn)故障報(bào)告在整車可靠性試驗(yàn)中的應(yīng)用與發(fā)布提升。本文簡要分析整車可靠性試驗(yàn)驗(yàn)證架構(gòu)與故障發(fā)布準(zhǔn)確率提升。

關(guān)鍵詞：可靠性試驗(yàn) 故障報(bào)告 驗(yàn)證架構(gòu) 準(zhǔn)確率

1 引言

整車可靠性，是指整車產(chǎn)品在特別約定的方法下以及特別約定的里程時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。為了實(shí)現(xiàn)提升以及保證汽車產(chǎn)品的整體品質(zhì)和滿足客戶的需求，為驗(yàn)證汽車產(chǎn)品的整體可靠性而進(jìn)行的相關(guān)的整車產(chǎn)品和零部件產(chǎn)品激發(fā)故障的各種試驗(yàn)，統(tǒng)稱為整車可靠性試驗(yàn)[1]。在整車可靠性試驗(yàn)的整車試驗(yàn)過程中，應(yīng)建立TIR（TEST INCIDENT REPORT）試驗(yàn)故障報(bào)告發(fā)布進(jìn)行系統(tǒng)分析流程，然而整車試驗(yàn)過程中存在發(fā)現(xiàn)的可靠性試驗(yàn)車的試驗(yàn)故障描述不清晰、故障點(diǎn)判斷不準(zhǔn)確、誤判等導(dǎo)致需要消耗大量人力資源進(jìn)行不必要分析，因此需要根據(jù)整車可靠性試驗(yàn)架構(gòu)建立健全整車可靠性過程中試驗(yàn)故障報(bào)告發(fā)布機(jī)制以及提高發(fā)布準(zhǔn)確率。

2 TIR試驗(yàn)故障報(bào)告發(fā)布適用整車可靠性試驗(yàn)規(guī)范

2.1 整車可靠性道路試驗(yàn)驗(yàn)證架構(gòu)

整車可靠性道路試驗(yàn)是傾聽客戶聲音基于客戶使用工況和數(shù)據(jù)，反應(yīng)典型客戶使用環(huán)境，通過人機(jī)工程、車輛響應(yīng)輸出試驗(yàn)人員駕駛感受，發(fā)現(xiàn)潛在失效故障降低客戶使用過程中的抱怨。整車道路耐久試驗(yàn)用來檢驗(yàn)整車及其各系統(tǒng)是否滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)，是否滿足客戶質(zhì)量、功能、壽命需求，為車輛設(shè)計(jì)更改提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持。耐久性從時間維度檢驗(yàn)整車及其各系統(tǒng)的性能，可靠性包含耐久性，不僅檢驗(yàn)功能時間維度，還要檢驗(yàn)性能。質(zhì)量大于一切：耐久性、使用性能、審美與價值觀、客戶感受。試驗(yàn)規(guī)范模擬絕大部分用戶10年16萬公里典型路面整車的使用情況，考核試驗(yàn)樣車在特別約定的方法和特別約定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力，識別樣車整體以及各個零部件存在的問題，以提高整車樣件和各個子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量以及改善試驗(yàn)驗(yàn)證方法。提升汽車安全性、動力經(jīng)濟(jì)性、操控穩(wěn)定性、環(huán)保節(jié)能性、舒適性等成為汽車行業(yè)開發(fā)關(guān)注的重點(diǎn)[2]。

整車試驗(yàn)驗(yàn)證工況分為環(huán)境工況、道路工況、用戶工況;其中環(huán)境工況包含季節(jié)、溫度、濕度、雨、雪、風(fēng)、腐蝕、電磁輻射干擾（無線電、移動通訊、變電站）等;道路工況包含城市、鄉(xiāng)村、高速、山路、國道以及省道等需囊括鋪裝路、非鋪裝路、水泥路、瀝青路、砂石路、坡度路、傾斜角路、灰塵路等;用戶工況包含全功率駕駛、急變工況駕駛、車速分布、檔位分布、轉(zhuǎn)速分布、制動分布、轉(zhuǎn)向分布、空調(diào)的使用、爬坡、車門開關(guān)閉次數(shù)、點(diǎn)火次數(shù)等。

整車可靠性試驗(yàn)驗(yàn)證由驗(yàn)證動力系統(tǒng)的動力試驗(yàn)、環(huán)境試驗(yàn)（冬季、夏季、高原可靠性試驗(yàn)）、底盤車身結(jié)構(gòu)試驗(yàn)、模擬用戶場景的輪胎損耗試驗(yàn)、變速器濫用試驗(yàn)以及子系統(tǒng)的附件耐久制動系統(tǒng)耐久試驗(yàn)等組成。整車可靠性試驗(yàn)驗(yàn)證汽車在高溫、高濕、高原環(huán)境下的可靠性，明確試驗(yàn)樣車整體的性能變化情況，包括駕駛性能、動力經(jīng)濟(jì)性、空調(diào)制冷能力、發(fā)動機(jī)低溫啟動能力[3]。整車結(jié)構(gòu)試驗(yàn)主要考核了底盤架構(gòu)件和下車體，底盤架構(gòu)件主要包括底盤懸架系統(tǒng)（前后橋）、車架、擺臂、轉(zhuǎn)向節(jié)、輪轂及其軸承、車身下車體、懸置等，一般在M極端進(jìn)行，快速驗(yàn)證這些架構(gòu)件的安全性。綜合試驗(yàn)考核全面，對整車各個子系統(tǒng)的集成以及匹配進(jìn)行全面考核，該試驗(yàn)試驗(yàn)速度適中，試驗(yàn)路面包含各種工況，試驗(yàn)執(zhí)行里程多，各系統(tǒng)都得到了全面的驗(yàn)證。動力總成試驗(yàn)主要考核發(fā)動機(jī)、變速箱以及與動力總成相關(guān)的進(jìn)氣、排氣以及傳動系統(tǒng)在各種加減速、各種換檔情況下的匹配以及維持動力總成最大功率的能力。整車高溫高原試驗(yàn)主要考核動力總成在高溫、大負(fù)荷條件下穩(wěn)定運(yùn)行能力和熱平衡能力，空調(diào)系統(tǒng)的制冷能力，以及內(nèi)外飾零部件抗熱和光老化能力;高原試驗(yàn)主要考核動力總成、制動系統(tǒng)在高海拔環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行能力和NVH性能。整車冬季試驗(yàn)主要考核整車在低溫情況下啟動、怠速、各種變工況下穩(wěn)定運(yùn)行的能力及其NVH性能表現(xiàn)，同時檢驗(yàn)暖風(fēng)系統(tǒng)采暖能力以及底盤、電器、橡膠件等在低溫以及冰雪侵入環(huán)境中的功能表現(xiàn)。整車夏季試驗(yàn)主要考核整車在高溫情況下啟動、怠速、各種變工況下穩(wěn)定運(yùn)行的能力及其NVH性能表現(xiàn)，同時檢驗(yàn)空調(diào)冷風(fēng)系統(tǒng)制冷能力以及電器、橡膠件等在高溫環(huán)境中的功能表現(xiàn)。

2.2 整車試驗(yàn)故障類型介紹

整車試驗(yàn)故障報(bào)告發(fā)布應(yīng)當(dāng)建立科學(xué)全面的驗(yàn)證體系和流程，建立科學(xué)有效的試驗(yàn)規(guī)范提高試驗(yàn)工程師執(zhí)行試驗(yàn)規(guī)范的能力和發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)故障以及分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，建立科學(xué)有效的故障解決和驗(yàn)證關(guān)閉流程，加強(qiáng)供應(yīng)商質(zhì)量和生產(chǎn)質(zhì)量管理。整車試驗(yàn)故障分為早期故障、隨機(jī)故障、耗損故障。其中早起故障多為設(shè)計(jì)缺陷、制造缺陷、零件缺陷等造成;隨機(jī)故障多為功能性故障為主;耗損故障多為耐久性故障為主。通過試驗(yàn)故障分析為汽車方案的改進(jìn)提供依據(jù)，從而使汽車可靠性水平得以提高[4]。

3 TIR試驗(yàn)故障報(bào)告發(fā)布流程

試驗(yàn)故障發(fā)布分為12個階段，第1階段問題發(fā)現(xiàn)和錄入系統(tǒng)（發(fā)現(xiàn)故障并準(zhǔn)確描述故障信息、記錄故障數(shù)據(jù)和試驗(yàn)進(jìn)度信息）;第2階段問題審核（審核故障信息完整性、故障等級判定正確性、分發(fā)給項(xiàng)目認(rèn)證人員）;第3階段問題分配（根據(jù)故障信息，分配故障到項(xiàng)目）;第4階段項(xiàng)目分配（區(qū)分責(zé)任工程師）;第5階段原因分析（分析根本原因，制定對策和實(shí)施，提交關(guān)閉報(bào)告）;第6階段原因?qū)徍耍▽彾ǚ桨复胧┖完P(guān)閉有效性）;第7階段解決措施;第8階段措施審核;第9階段實(shí)施以及驗(yàn)證;第10階段驗(yàn)證有效性確認(rèn);第11階段驗(yàn)證結(jié)果審核（總工程師審定方案措施和關(guān)閉有效性）;第12階段關(guān)閉批準(zhǔn)（試驗(yàn)部門總監(jiān)批準(zhǔn)，全流程負(fù)管理責(zé)任，審核重大問題關(guān)閉質(zhì)量），見圖1。

（1）專業(yè)科室工程師注釋：按規(guī)定響應(yīng)驗(yàn)證工程師的有關(guān)要求，對試驗(yàn)故障報(bào)告進(jìn)行接受和相關(guān)處理（其中包含海外項(xiàng)目中非專業(yè)科室工程師設(shè)計(jì)的零件故障處理）。責(zé)任工程師分析填寫《試驗(yàn)故障反饋表》中“各階段計(jì)劃完成時間”，制定故障解決措施，根據(jù)故障解決措施實(shí)施情況，制定故障驗(yàn)證預(yù)案，完成驗(yàn)證通過后實(shí)施關(guān)閉。

（2）驗(yàn)證工程師注釋：負(fù)責(zé)試驗(yàn)故障報(bào)告的責(zé)任科室確認(rèn)和分發(fā)，試驗(yàn)故障報(bào)告的狀態(tài)跟蹤處理。

4 試驗(yàn)故障報(bào)告發(fā)布準(zhǔn)確率分析

4.1 試驗(yàn)故障報(bào)告發(fā)布準(zhǔn)確率低分析，見圖2

4.2 提高試驗(yàn)故障發(fā)布準(zhǔn)確率分析

4.2.1 分析階段—人員

人員的影響因素有試驗(yàn)故障描述不統(tǒng)一，試驗(yàn)故障描述不統(tǒng)一導(dǎo)致故障多種描述需要試驗(yàn)花大量時間核對描述，造成人員的浪費(fèi)，需要建立試驗(yàn)故障統(tǒng)一描述規(guī)范;試驗(yàn)人員對試驗(yàn)車輛零部件缺乏認(rèn)識，同一試驗(yàn)零部件不同人員多個名稱，造成試驗(yàn)故障報(bào)告不發(fā)不準(zhǔn)確，應(yīng)當(dāng)建立試驗(yàn)車輛零部件選擇數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一。

4.2.2 分析階段—方法

試驗(yàn)人員缺乏與專業(yè)科室工程師的溝通交流，在發(fā)布試驗(yàn)故障報(bào)告之前未充分溝通，導(dǎo)致信息不全影響專業(yè)科室工程師的總體判斷，給后續(xù)處理試驗(yàn)故障帶來諸多不便，應(yīng)當(dāng)建立溝通機(jī)制確保試驗(yàn)故障發(fā)布前的有效溝通;試驗(yàn)故障發(fā)布流程不完成，導(dǎo)致試驗(yàn)工程師與專業(yè)科室工程師之間責(zé)任不明確，應(yīng)完善流程。

4.2.3 分析階段—機(jī)、料、環(huán)境

試驗(yàn)過程中試驗(yàn)故障記錄設(shè)備有限，試驗(yàn)測試設(shè)備有限，樣車造車不滿足設(shè)計(jì)要求，裝配不滿足試驗(yàn)要求，試驗(yàn)場地限制等，這些因素保留現(xiàn)狀不做分析。

4.3 試驗(yàn)故障報(bào)告提高準(zhǔn)確率改進(jìn)-流程改進(jìn)，見圖3

5 改進(jìn)確認(rèn)

5.1 TIR試驗(yàn)故障報(bào)告發(fā)布準(zhǔn)確率改善前柏拉圖

從改善前隨機(jī)抽查100個試驗(yàn)故障報(bào)告TIR統(tǒng)計(jì)可知，樣車軟件不對，樣車故障描述不準(zhǔn)確，樣車故障等級定義不準(zhǔn)確影響試驗(yàn)故障報(bào)告TIR發(fā)布準(zhǔn)確率最大，改善前試驗(yàn)故障報(bào)告TIR發(fā)布準(zhǔn)確率70%，見圖4。

5.2 試驗(yàn)故障報(bào)告TIR發(fā)布準(zhǔn)確率改善后柏拉圖

改善后試驗(yàn)故障報(bào)告TIR抽查結(jié)果對比發(fā)現(xiàn)樣車軟件不對、樣車故障描述不準(zhǔn)確以及樣車故障等級定義不準(zhǔn)確得到了大幅改善，改善后試驗(yàn)故障報(bào)告TIR發(fā)布準(zhǔn)確率為94%;樣車故障不復(fù)現(xiàn)以及外力所致故障不可控不予關(guān)注，見圖5。

6 結(jié)束語

通過對整車可靠性試驗(yàn)驗(yàn)證架構(gòu)的梳理以及試驗(yàn)故障發(fā)布流程梳理，明確了整車可靠性試驗(yàn)的重要性提高了工作效率，降低了試驗(yàn)故障報(bào)告TIR發(fā)布錯誤率，可以有效解決試驗(yàn)報(bào)告發(fā)布準(zhǔn)確率低得問題。目前，整車可靠性試驗(yàn)問題越來越重視，各汽車行業(yè)為了能提高汽車的整體可靠性，都建立的可靠性管理體系，整車可靠性已經(jīng)成為其汽車產(chǎn)品在整個市場競爭中領(lǐng)先的最主要因素。但目前我們的汽車產(chǎn)品的可靠性水平相對較低，制約了在市場上的競爭力[5]。因此，國家將汽車整車可靠性試驗(yàn)的考核標(biāo)準(zhǔn)逐步提高，目的在于督促汽車行業(yè)關(guān)注提高汽車的設(shè)計(jì)技術(shù)，進(jìn)而能夠提升整個汽車產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品制造水平，最終使中國的汽車品質(zhì)得以保證[6]。

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