IPTV与可靠度强负相关性的工程应用

张晓娜

(奇瑞汽车股份有限公司试验和整车技术工程院，安徽芜湖 241009)

IPTV与可靠度强负相关性的工程应用

张晓娜

(奇瑞汽车股份有限公司试验和整车技术工程院，安徽芜湖 241009)

在《IPTV和可靠度相关性研究》一文中，详细介绍了二者之间存在强负相关性的分析过程。以2012年某车型的IPTV值改善过程为例，重点介绍IPTV和可靠度强负相关性在工程中的应用，并分析IPTV目标值/实际落实值和可靠度目标值/实际落实值二者存在差异的原因。

千车事件率；可靠性；预测

0 引言

从文献[1]中可以获悉，主机厂经常运用汽车早期的千车事件率IPTV来衡量和设定汽车产品早期的质量和可靠性目标。面对竞争日益激烈的汽车市场，中国汽车主机厂降低IPTV值、不断提升产品的可靠性十分必要，所以IPTV和可靠度的强负相关性的研究对于汽车可靠性开发工作意义重大。既然确定IPTV和可靠度二者之间存在强负相关性，而且对产品可靠性开发工作意义重大，那么如何在工程中应用呢？这是文中阐述的重点。

1 IPTV和可靠度强负相关研究的意义

了解了IPTV和使用可靠度存在强负相关关系后，可以将其运用到工程中，为具体的工程服务：

(1)在产产品(当前已处于生产阶段的产品)全生命周期可靠性的提升；

(2)在研产品(当前处于研究开发阶段的产品)可靠性目标的设定与分解、落实和验证与确认；

(3)售后使用可靠度和IPTV的跟踪、比较和改善；

(4)公司中长期可靠性目标的设定与跟踪、比较、改善以及落实。

2 应用范围

2.1 在研产品

IPTV和使用可靠度强负性对于在研产品来说，适用于：

(1)同平台车型、年型车型、换动车型、升级车型、改款车型、适应性新开发车型等；

(2)高IPTV值的TOP系统和零部件(制定或分解新产品的可靠性目标)。

2.2 在产产品

IPTV和使用可靠度强负性对于在产产品来说，适用于：

(1)高IPTV值的TOP系统和零部件(单个系统或零部件的可靠性的提升)；

(2)批量一致性、符合性问题较多的系统和零部件(整车产品可靠性的改善和提升)。

3 工程应用

作者针对上述应用范围分类进行具体工程应用介绍。

3.1 降低在产产品IPTV值实施流程

一个良好的过程控制必须是一个闭环过程，才能形成一个良性循环。所以降低在产产品IPTV值的过程也是一个闭环过程。图1所示为定量降低IPTV值的实施流程。

图1 定量降低IPTV值实施流程

按照上述的实施流程，降低IPTV值分为6个步骤：

第1步，设定IPTV目标值；

第2步，利用Minitab建立当前IPTV值和可靠度的回归模型并进行相关分析；

第3步，根据IPTV目标值预测可靠度，设定固有可靠度的目标值；

第4步，将固有可靠度目标值分解至系统零部件，进行可靠性设计改善与验证；

第5步，可靠性提升后的产品投放市场，并跟踪市场反馈信息；

第6步，目标达成，综合成本和质量制定新的目标值。

3.2 降低IPTV值改善途径

降低IPTV值主要通过减少或规避主要系统或部件的失效模式，特别是生产批量问题，综述有3条途径可以改善IPTV值：(1)通过可靠性设计与验证提高固有可靠性；(2)改进零部件和系统的符合性问题；(3)改进生产制造与装配的一致性问题。

3.3 应用案例

下面以2012年某车型的IPTV值改善过程为例，详细介绍IPTV值和可靠度强负相关性在工程中的具体应用。

3.3.1 降低IPTV值的原则及影响因素

IPTV并非可以随意降低，在这个过程中需要考虑降低的原则和影响因素：(1)影响IPTV值的根源以及责任单位，比如：设计、生产和供应商的质量，只有寻找到影响问题的根源所在，才能更有效合理地制定解决方案,降低IPTV值、提升可靠度；(2)系统研发的成本和周期，这是一个不容忽视因素，因为对于任何一个厂家来讲不可能一味地追求质量而不计成本和开发周期；(3)系统可靠性设计能力提高，即产品开发的能力限制；(4)现有IPTV值与可靠度的回归分析；(5)系统的技术含量及新技术的应用，主要考虑新技术的应用成熟度；(6)系统零部件数量多少、难易程度；(7)系统的安全和风险控制要求。

3.3.2 回归分析与预测

根据文献[1]中的介绍，计算并整理某车型2012年1～6

月份的IPTV值和可靠度数据，如表1所示。

表1某车型2012年1～6月份的IPTV值和可靠度数据

使用时间估计里程/km2012年1—6月份零件计IPTV整车计IPTV可靠度1月1710119830.90822月34202431510.83123月51303672120.76494月68404672590.70825月85505632980.65986月102606593340.6185

根据表1数据进行现有IPTV和可靠度的回归分析,如图2所示。

图2 IPTV和可靠度拟合曲线图

由图2可以看出：IPTV和可靠度在95%的置信区间内，拟合度高达99%，拟合度较好，可以用于降低IPTV、提升可靠度的工程应用。

结合产品开发目标值及当前综合能力设定降低后的IPTV值目标，进行95%置信区间的可靠度预测(见图3)。此案例设定为TOP系统的可靠性目标，2012年下半年完成可靠性的改善工作，2013年上半年体现实际IPTV值。

图3 利用Minitab进行可靠度的预测

3.3.3 改善前后IPTV值和设定目标值的对比

根据IPTV值目标设定完成改善后，整理2013年上半年IPTV值的数据如表2所示：改善效果基本达成设定目标，由于改善过程中新技术的应用以及新失效模式的出现，故实际改善IPTV值和目标值略有差异,如图4所示。

表2 改善前后IPTV值和设定目标值的对比

图4 按整车事件数对比(IPTV值)

3.3.4 改善前后可靠度与设定目标对比

根据可靠度预测目标值设定完成改善后，整理2013年上半年可靠度的数据,如表3所示。

表3 改善前后可靠度与设定目标对比

图5 按整车事件数对比(可靠度)

3.3.5 对比分析

首先通过图4和图5的曲线对比可以看出：IPTV值和可靠度实际落实值都接近设定的目标值，说明目标值设定是比较合理的，改善方法是有效的。

其次，通过两个曲线对比图还可以看出：IPTV目标值/实际落实值和可靠度目标值/实际落实值不一致。二者为何会存在差异呢？原因分析如下：(1)除了TOP 系统和主要零部件的IPTV值降低之外，其他系统和零部件的生产制造质量也在改进，进而进一步降低IPTV值，导致差异性；(2)使用可靠度受不同使用工况和环境条件的影响，除了TOP系统和主要零部件可靠度提高之外，新的失效模式和故障也会对可靠性产生影响，降低可靠度，导致差异性；(3)使用的售后数据本身也存在许多不确定性，导致差异性；(4)进一步对数据进行深入梳理和分析，可能可以减少差异性。

4 下一步工作计划

上述工作主要是IPTV和可靠度强负相关性在在产产品中的工程应用，下一步工作计划是将二者的强负相关性应用到在研产品开发过程中，主要是可靠性目标设定。

在研产品可靠性目标设定的工作，主要涵盖3个方面的内容：

首先考虑和确定整车IPTV值和可靠度的输入条件：(1)历史车型数据分析；(2)对标车型分析；(3)市场需求，即消费者要求和期望；(4)国家政策法规；(5)公司可靠性中长期目标(发展规划)。

其次是TOP系统IPTV值的确定，主要根据历史车型系统IPTV值和整车目标分解要求设定。

最后是定量降低IPTV值/可靠度目标设定，根据历史车型回归分析模型，利用设定的IPTV值，预测使用可靠度，进而设定固有可靠度目标，通过主要失效模式规避或影响减轻，延长产品工作寿命，提高固有可靠度，进而降低IPTV值和提高使用可靠度。

[1]张晓娜.IPTV与可靠度相关性研究[J].汽车零部件,2017(5):55-59.

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

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

[3]王霄锋.汽车可靠性工程基础[M].北京：清华大学出版社,2007.

[4]洪楠.Minitab统计分析教程[M].北京:电子工业出版社,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

张晓娜，女，本科，研究方向为汽车电子电器、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