0 引言
汽车产品的可靠性是指汽车产品（整车或零部件）在规定的使用条件和使用时间内，完成特定功能的能力[1]。汽车产品的可靠性是衡量汽车产品质量最基本、最重要的指标，也是用户在选择汽车产品时首要考虑的问题。因此，通过对汽车产品实施风险管理，确保产品全生命周期的可靠性成为关键。
风险存在于产品从需求分析、规划、设计、生产、销售、运行、使用、维修保养、直到回收再用的全生命过程。风险管理是指在一个可能存在风险的环境里通过风险识别、风险分析以及风险控制，从而把风险减至最低的管理过程。对于全生命周期来说，风险管理就是通过风险的识别、预测和衡量、选择有效的手段，尽可能降低成本，有计划地处理风险，以获得产品的质量可靠性。风险管理是一个动态的过程，应当根据产品在整个生命周期中不同阶段的特点逐步实施[2]。
汽车保养周期但是，随着现代产品复杂程度的不断提高，产品全生命周期所涉及的关联对象越来越多，这一过程中可能潜在的不确定性因素也越来越多[3]，因此，要在产品全生命周期对各个环节的风险进行识别、预测和控制风险的难度也越来越大，不仅消耗大量的人力、物力和财力，而且也很难把握风险管理的核心。为此，论文提出将失效模式分析（Failure Mode EffectsAnalysis，FMEA）的方法引入汽车产品全生命周期的风险管理过程。通过对其全生命周期过程中的重要环节实施FMEA，结合从FMEA 过程中获取的定
量化的风险优先系数（RPN）为全生命周期各阶段风险严重程度的判定提供可靠依据，并及时地实施改善以确保过程风险的降低或维持在合理水平。
1 汽车产品全生命周期过程中风险的识别和评估
1.1 风险管理的基本环节
如风险管理过程主要包括风险识别、风险评估、风险控制和风险监视等四个步骤[4]。其中，风险识别和风险评估是风险管理过程的第一阶段，也是核心阶段。通过该过程，预测产品全生命周期中可能出现的危害源、危害处境以及对每种危害处境的风险进行估值来判断是否在可接受的范围内。
1.2 汽车产品全生命周期的风险分类
在汽车产品全生命周期过程中，产品面临的基本风险大致可以分为：概念风险、计划风险、技术风险、进度风险和成本风险[5]。其中，每种风险分别与产品相应的生命阶段对应，如图2 所示。
对于识别出的危害都存在潜在的危害处境，而每一种危害处境的风险程度是将损害发生的概率和严重程度相结合后得到的。通过将潜在损害的严重性分成几种离散类别：严重、中等、可忽略的；将潜在损害的发生频率分成对应的离散类别：高、中、低[6]。用严重度和概率分别做x 和y 轴构建出如图3 所示的风险矩阵。
在图 3 的风险矩阵图中，包括以下几类区域：
（1）如果潜在问题出现在很大和大两类区域，则应该不惜成本阻止其发生；
（2）如果潜在问题出现在中的区域，应安排合理的费用来阻止其发生；
（3）如果潜在问题出现在小的区域，应采取一些合理的步骤来阻止发生或尽可能降低其发生后造成的影响；
（4）如果潜在问题出现在很小的区域，则准备应急计划，即发生后再采取措施。
在风险评估矩阵中，由于没有对不确定性造成的波动进行考虑，对风险程度的估计还停留在定性的层面上。因此，论文提出将FMEA 方法中获得的风险优先系数RPN 值与定性的风险估计过程相结合，通过RPN 值的大小确定可能出现高等级风险过程，以便有针对性地对汽车产品全生命周期范围内的风险进行有效预防和控制。
2 FMEA 在汽车产品全生命周期风险管理中的应用
2.1 FMEA 的基本概念及其实施流程
失效模式及后果分析法(Failure Mode and Effect Analysis FMEA)最早是由美国国家宇航局(N A S A)形成的一套分析模式，作为一种实用的解决问题的方法，目前已经应用于许多领域[7]。FMEA 是一组系统化的活动，其目的在于：（a）认可并评价产品/过程中的潜在失效以及该失效的后果；（b）确定能够消除或减少潜在失效发生机会的措施；（c）将全部过程形成文件。FMEA 是对确定设计或过程必须做哪些事情才能使顾客满意这一过程的补充[8]。
通过上述 FMEA 过程，可以获取各潜在失效模式影响的三组数据：严重度（S）、发生率（O）以及可探测度（D）。其中，严重度是潜在失效模式对顾客的影响效果的严重程度；发生率指具体的失效原因发生的可能性；探测度描述了现行的系统无法识别失效模式或原因的可能性。风险优先系数(Risk Priority Number， RPN)是严重度( S) ，发生率(O) 和探测度(D) 的乘积，通过该过程得出的RPN 值可以用来确定风险管理的优先等级。
2.2 FMEA 在汽车产品全生命周期风险管理中的应用
在汽车产品全生命周期过程中存在一系列质量特性要求，通过FMEA 方法识别各质量特性的失效模式、潜在后果、潜在原因以及可以采取的控制措施。在这个过程中分别评估出失效模式的严重度、发生率以及探测度，并最终确定该失效形式的风险优先系数RPN，如图4 所示。
根据相应的评估准则系统，确定上述三类指标从“1”到“10”的具体分值。在实际的操作中，不一定非得
采用10 分制，可以是1－3－5 或2－4－6－8等，但必须保证评价标准的一致性。通过评估准则得出相应的估值，并确定RPN 值的大小。其中，RPN 值越大，失效的风险越高，它明确了行动的优先级。
论文以某汽车仪表板产品为例验证FMEA 在风险管理中的应用，对汽车仪表板全生命周期中生产阶段的表皮弱化过程进行风险分析。首先，对表皮弱化过程可能的风险事件进行识别归类，包括技术风险、进度风险、成本风险；然后，对各类风险事件实施失效模式及影响分析，并根据所
得RPN 值确定高风险事件。
由风险系数 RPN 的计算公式：RPN=S×O×D，通过对产品各过程失效模式严重度S、发生率O 和探测度D 的判定，可以得出过程的风险系数RPN 值。在此基础上，根据不同的RPN 值所对应的风险等级水平进行各过程环节的风险等级判定。在弱化轮廓明显和弱化残余厚度不符这两类失效模式的RPN 值最大，因此这两类事件属于风险管理的重点，应该进行集中的风险分析和风险控制。
综上，通过失效模式及影响分析确定的风险优先数(RPN)可以实现对产品风险严重程度的初步衡量，定量地判定风险管理的优先等级，以便集中力量对风险系数较高的过程环节进行深入的分析，并采取预防措施减少风险事故的发生，最终提高产品的可靠性。
3 结论
为提高汽车产品全生命周期过程中风险的识别和评估能力，论文将失效模式及后果分析（FMEA）引入到仪表板产品风险管理过程中。通过风险优先系数RPN 实施对风险程度进行定量化的判定，有效地确定风险管理的关键点，以便对可能潜在的高等级风险事故实施预防及控制。一方面能够提高过程风险识别和评估的准确性和及时性；同时，还有助于降低产品全生命周期风险管理的成本，对于企业实际的风险管理过程具有重要的应用价值。
[参考文献] (References)
[1] 李增辉.FMEA 及FTA 在汽车产品开发中的应用研究[D].合肥工业大学硕士论文，2006：1-2．
[2] 王立新，李勇，企业技术创新过程中的风险管理研究［J］，科技进步与对策，2007 年2 月.
[3] 郑联语，汪叔?，产品全生命周期的工艺质量模型与并行制造方法研究［J］，中国机械工程第12 卷第5 期2001 年5 月.
[4] Steve McRoberts， CSci CPhys MinstP， “Risk Management of Product Safety”， 2005 IEEE Symposium onProduct Safety Engineering.
[5] 王寓辰，张金隆，卢新元，陈艳，全生命周期下IT 项目风险识别研究［J］，管理学报，2005 年9 月.
[6] International Standard ISO 14971:2007- Medical devices-Application of risk management to medical devices.
[7] 杨毅，杨自春，陈国兵，过程FMEA 技术研究及一种新的评估准则［J］，质量与或靠性，2006 年第6期.
[8] International Standard IEC 60812:2006-Analysis techniques for system reliability-Procedure for failure modeand effects analysis(FMEA).
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