本發(fā)明涉及車輛安全評(píng)價(jià)技術(shù),具體是關(guān)于一種車型使用可靠性的評(píng)價(jià)系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
:近年來(lái),隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,汽車的保有量不斷增加,不斷刺激著汽車工業(yè)的發(fā)展,這也給我國(guó)的汽車工業(yè)帶來(lái)了挑戰(zhàn)。如何提高汽車產(chǎn)品的質(zhì)量,如何提高各款車型的競(jìng)爭(zhēng)力,迅速占領(lǐng)市場(chǎng),是今后我國(guó)汽車業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。汽車產(chǎn)品的可靠性是衡量汽車產(chǎn)品安全品質(zhì)與疲勞壽命的重要指標(biāo),可靠性尤指安全、生命周期長(zhǎng),汽車產(chǎn)品的可靠性與人身安全、經(jīng)濟(jì)效益密切相關(guān)。汽車由很多種總成、部件、零件組成,如果其中一個(gè)很小的零部件損壞了或失效了,都可能造成汽車事故,引發(fā)嚴(yán)重的后果,提高汽車產(chǎn)品的可靠性是提高其安全性能的基礎(chǔ)??梢钥闯?,在汽車所有性能中,可靠性是最基本的性能。只有可靠性得到了保證,汽車的安全性、快速性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性及其它性能才能得到充分地發(fā)揮與體現(xiàn),汽車可靠性的提高可以減少、防止故障和事故的發(fā)生,特別是避免災(zāi)難性的事故的發(fā)生。車型使用可靠性水平評(píng)價(jià)對(duì)于發(fā)現(xiàn)車型缺陷零部件,提高產(chǎn)品質(zhì)量,并為汽車制造商的設(shè)計(jì)生產(chǎn)車輛提供重要的技術(shù)參考。提高車型使用可靠性水平為提高顧客的滿意度,改善汽車企業(yè)的聲譽(yù),增加汽車產(chǎn)品對(duì)顧客的吸引力,從而擴(kuò)大其銷路,提高其市場(chǎng)份額有重要的作用。大數(shù)據(jù)挖掘是從大量的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)并提取隱藏在其中的信息或者知識(shí)的過(guò)程,是自動(dòng)獲取知識(shí)的一種方式。對(duì)于汽車生命周期中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)發(fā)現(xiàn)隱含的模式和趨勢(shì),可以發(fā)現(xiàn)有關(guān)汽車維修和質(zhì)量的重要信息,對(duì)于汽車維修具有重要意義,還可以反饋到汽車設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和設(shè)備保障等環(huán)節(jié),為改進(jìn)汽車生產(chǎn)質(zhì)量提供依據(jù)。由于汽車維修保養(yǎng)記錄數(shù)據(jù)是不斷更新的,因此,需要基于大數(shù)據(jù)分析對(duì)現(xiàn)有車型使用可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià),以便進(jìn)一步指導(dǎo)新的設(shè)計(jì)和生產(chǎn),目前尚沒(méi)有人利用大數(shù)據(jù)分析對(duì)車輛的使用可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:鑒于現(xiàn)狀,本發(fā)明提供一種用于評(píng)價(jià)汽車使用可靠性的系統(tǒng)及方法,著力于利用汽車電子健康檔案系統(tǒng),通過(guò)對(duì)大數(shù)據(jù)的挖掘、收集、檢索、處理、分析,對(duì)車輛的使用可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià),獲得較為客觀而準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)結(jié)論。本發(fā)明第一目的,提供一種用于評(píng)價(jià)汽車使用可靠性的系統(tǒng),包括:汽車電子健康檔案系統(tǒng)、數(shù)據(jù)檢索單元、數(shù)據(jù)預(yù)處理中心、數(shù)據(jù)挖掘處理模塊、可靠性分析模塊、可靠性數(shù)據(jù)庫(kù);所述汽車電子健康檔案系統(tǒng)中,包含有車輛信息、汽車維修記錄、維修企業(yè)信息;所述數(shù)據(jù)檢索單元與汽車電子健康檔案系統(tǒng)相連,從中獲取檔案信息;所述數(shù)據(jù)預(yù)處理中心與數(shù)據(jù)檢索單元相連,所述數(shù)據(jù)預(yù)處理中心由數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)去噪過(guò)濾模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊組成,數(shù)據(jù)接收模塊獲取數(shù)據(jù)檢索單元中的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)去噪過(guò)濾模塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選清理,數(shù)據(jù)發(fā)送模塊將篩選后的數(shù)據(jù)發(fā)送到可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中;所述數(shù)據(jù)挖掘處理模塊與數(shù)據(jù)預(yù)處理中心相連,調(diào)用預(yù)處理后車型維修數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并存儲(chǔ)于可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中;所述可靠性分析模塊同時(shí)與數(shù)據(jù)挖掘處理模塊和可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)相連,調(diào)用數(shù)據(jù)挖掘處理模塊和可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù);所述可靠性數(shù)據(jù)庫(kù),包括品牌車型庫(kù)、維修數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、故障危害度分類原則模塊、車型可靠性計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)模塊、可靠性評(píng)價(jià)參考模塊。本發(fā)明第二目的,提供一種用于評(píng)價(jià)汽車使用可靠性的方法,其特征在于:包括如下步驟:1)建立一種汽車電子健康檔案系統(tǒng),檔案包括車輛信息、汽車維修記錄信息、維修企業(yè)信息,所述車輛信息包含有車輛vin碼、車牌號(hào)碼,所述維修記錄信息包含有維修項(xiàng)目、故障描述、維修配件、送修里程,所述維修企業(yè)信息包含有進(jìn)行每次維修的企業(yè)基本信息;2)以目標(biāo)車型/車系為基本檢索條件,從所述汽車電子健康檔案系統(tǒng)中檢索目標(biāo)車型所有車輛檔案數(shù)據(jù);3)把檢索到的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪過(guò)濾處理,刪除送修里程為零和超過(guò)預(yù)設(shè)上限公里數(shù)的維修記錄,刪除維修項(xiàng)目、維修配件為空或字段缺少、亂碼的維修記錄,刪除僅對(duì)車輛進(jìn)行過(guò)日常保養(yǎng)的維修記錄;4)調(diào)用預(yù)處理后的數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類計(jì)算從而得到目標(biāo)車型隨里程的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線和可靠性指標(biāo)計(jì)算結(jié)果,然后將指標(biāo)計(jì)算結(jié)果發(fā)送到可靠性分析模塊,由可靠性分析模塊根據(jù)參考數(shù)據(jù)對(duì)目標(biāo)車型的可靠性計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,從而確定目標(biāo)車型的使用可靠性水平;其中,得到隨里程的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線的方法是:①對(duì)目標(biāo)車型整體故障按故障危害程度進(jìn)行分類,并定義其當(dāng)量故障系數(shù):非常嚴(yán)重故障10、較嚴(yán)重故障5、一般故障1、輕微故障0.2,②先把目標(biāo)車型所有故障數(shù)據(jù)合成到一個(gè)橫坐標(biāo)為里程,縱坐標(biāo)為故障數(shù)的坐標(biāo)軸上,計(jì)算目標(biāo)車型隨里程的整體故障數(shù)變化曲線對(duì)應(yīng)的車輛數(shù)變化情況,進(jìn)而計(jì)算單車隨里程變化的累計(jì)當(dāng)量故障數(shù):設(shè)目標(biāo)車型整體故障數(shù)隨里程t變化曲線的總里程為l,在總里程內(nèi)車輛數(shù)變化m次,按車輛數(shù)變化處里程l(i+1)為分界點(diǎn),i=0……(m-1),則總里程l分為m個(gè)區(qū)間,每個(gè)區(qū)間里程為δti=l(i+1)-l(i),其中l(wèi)(m)=l,l(0)=0,設(shè)每個(gè)區(qū)間里程δti對(duì)應(yīng)的車輛數(shù)為n(i+1),按當(dāng)量故障系數(shù)將所得故障數(shù)折算為一般故障的次數(shù),從而得到隨里程t變化的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)d(t)(0≤t≤l)為:其中d(l(0))=0,nj(t)為隨里程的不同級(jí)別故障累計(jì)故障數(shù),j表示故障危害程度等級(jí),j=1表示“非常嚴(yán)重故障”,j=2表示“較嚴(yán)重故障”,以此類推;將隨里程變化的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù),與行駛里程進(jìn)行匹配,從而得到單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)隨里程的變化曲線。可靠性指標(biāo)主要包括平均故障間隔里程mtbf、當(dāng)量故障率d、平均首次故障里程mttff,平均故障間隔里程mtbf為:?jiǎn)挝?km)其中mi為每輛車的故障總數(shù),δhi為每輛車的總故障間隔里程,w為目標(biāo)車型車輛數(shù);當(dāng)量故障率d為:d=1000*d(l)/l,單位(次/1000km)d(l)是單車在全里程l下的累計(jì)當(dāng)量故障數(shù);平均首次故障里程mttff為:?jiǎn)挝?km)z為系統(tǒng)內(nèi)含有首次故障的車輛數(shù),s(k)為每輛車對(duì)應(yīng)的首次故障里程。進(jìn)一步地,所述汽車電子健康檔案系統(tǒng)中,以每輛車的vin碼作為唯一標(biāo)識(shí)建檔。進(jìn)一步地,還建立一可靠性數(shù)據(jù)庫(kù),為車型使用可靠性評(píng)價(jià)的各個(gè)流程提供數(shù)據(jù)支持和存儲(chǔ),主要包括品牌車型庫(kù)、維修數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、故障危害度分類原則模塊、車型可靠性計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)模塊、可靠性評(píng)價(jià)參考模塊。進(jìn)一步地,把隨里程的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線插入到可靠性評(píng)價(jià)參考模塊中對(duì)應(yīng)的對(duì)比曲線內(nèi),完成可靠性評(píng)價(jià)參考模塊數(shù)據(jù)的更新;將目標(biāo)車型的平均故障間隔里程mtbf、當(dāng)量故障率d、平均首次故障里程mttff的計(jì)算結(jié)果插入到可靠性評(píng)價(jià)參考模塊中,更新該模塊中對(duì)應(yīng)的指標(biāo)綜合平均值和可靠性水平區(qū)間。進(jìn)一步地,可靠性指標(biāo)評(píng)價(jià),還包括對(duì)汽車各總成系統(tǒng)故障數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)排列、對(duì)汽車零部件故障數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)排列;汽車各總成系統(tǒng),劃分為:發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電器系統(tǒng)、車身系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)和其他。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明顯著的有益效果體現(xiàn)在:1、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)基于汽車歷史維修記錄數(shù)據(jù)對(duì)車型的使用可靠性評(píng)價(jià),方法能靈活快速并廣泛的應(yīng)用于市場(chǎng)上品牌車型的使用可靠性評(píng)價(jià)。2、本發(fā)明由于采用基于大數(shù)據(jù)量級(jí)的汽車電子健康檔案系統(tǒng),數(shù)據(jù)量大并且準(zhǔn)確真實(shí)。3、本發(fā)明采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),為從大量維修歷史數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)隱含的規(guī)律,評(píng)價(jià)車型使用可靠性水平提供了一種算法,從而呈現(xiàn)出處理海量數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)?;诖髷?shù)據(jù)分析對(duì)現(xiàn)有車型使用可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià),以便進(jìn)一步指導(dǎo)新的設(shè)計(jì)和生產(chǎn),目前尚沒(méi)有人利用大數(shù)據(jù)分析對(duì)車輛的使用可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià)。4、本發(fā)明中通過(guò)對(duì)車型不同總成和零部件的故障進(jìn)行分析,對(duì)提高車型可靠性水平更加具有針對(duì)性。5、本發(fā)明提供對(duì)不同車型可靠使用性水平的對(duì)比分析,對(duì)于車輛的設(shè)計(jì)和維修都有極其重要的意義。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述,并且部分的從說(shuō)明書中變得顯而易見(jiàn),或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。附圖說(shuō)明附圖僅用于示出具體實(shí)施例的目的,而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制,在整個(gè)附圖中,相同的參考符號(hào)表示相同的部件。圖1為本發(fā)明采用的運(yùn)算系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;圖2為汽車電子健康檔案系統(tǒng)構(gòu)架圖;圖3為數(shù)據(jù)檢索單元構(gòu)架圖;圖4為數(shù)據(jù)預(yù)處理中心構(gòu)架圖;圖5為數(shù)據(jù)挖掘處理模塊構(gòu)架圖;圖6為可靠性分析模塊構(gòu)架圖;圖7為可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)架圖;圖8為不同車輛總故障間隔里程圖;圖9為目標(biāo)車型在評(píng)價(jià)里程內(nèi)故障車數(shù)隨里程變化圖;圖10為單車區(qū)間當(dāng)量故障數(shù)隨里程的變化曲線;圖11為單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線;圖12為不同車型單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線對(duì)比圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述,其中,附圖和實(shí)施例僅用于一起闡釋本發(fā)明,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知道,以下實(shí)施例并不是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作的唯一限定,凡是在本發(fā)明技術(shù)方案精神實(shí)質(zhì)下所做的任何等同變換或改動(dòng),均應(yīng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明通過(guò)利用數(shù)據(jù)挖掘方法,從存儲(chǔ)全國(guó)汽車歷史維修記錄的汽車電子健康檔案系統(tǒng)中獲取目標(biāo)車型的汽車維修記錄信息;運(yùn)用數(shù)據(jù)處理方法解析汽車維修記錄從而進(jìn)行汽車使用可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)的確定及計(jì)算;對(duì)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,以具體評(píng)價(jià)目標(biāo)車型使用可靠性水平。本發(fā)明通過(guò)運(yùn)用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),為評(píng)估車型使用可靠性水平,發(fā)現(xiàn)車型缺陷零部件,提高產(chǎn)品質(zhì)量,并為汽車制造商的設(shè)計(jì)生產(chǎn)車輛提供重要的技術(shù)參考。評(píng)價(jià)方法與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)客觀合理,且具有良好通用性、動(dòng)態(tài)適應(yīng)性,因而可以廣泛應(yīng)用于市場(chǎng)中。本發(fā)明采用一種汽車使用可靠性評(píng)價(jià)系統(tǒng),如圖1所示,該系統(tǒng)主要包括了汽車電子健康檔案系統(tǒng)1、數(shù)據(jù)檢索單元2、數(shù)據(jù)預(yù)處理中心3、數(shù)據(jù)挖掘處理模塊4、可靠性分析模塊5、可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)6等幾個(gè)功能模塊。(1)汽車電子健康檔案系統(tǒng):建立汽車電子健康檔案系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)各類汽車維修企業(yè)維修經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)與系統(tǒng)平臺(tái)的對(duì)接,從而采集全國(guó)范圍內(nèi)汽車維修數(shù)據(jù),形成以vin碼為唯一標(biāo)識(shí)的“一車一檔”進(jìn)行管理。如圖2所示,每輛車的電子健康檔案用vin碼作為唯一標(biāo)識(shí),由車輛信息、汽車維修記錄信息、維修企業(yè)信息所構(gòu)成,覆蓋車牌號(hào)、vin碼、維修項(xiàng)目、故障描述、維修配件等汽車維修過(guò)程中產(chǎn)生的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。使用可靠性評(píng)價(jià)系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取汽車電子健康檔案系統(tǒng)內(nèi)汽車電子健康檔案,基于對(duì)電子健康檔案內(nèi)每條維修記錄進(jìn)行解析與運(yùn)算分析,從而實(shí)現(xiàn)車型使用可靠性水平評(píng)價(jià)。其中解析汽車vin碼,形成該車品牌、車型(或車系)等信息;解析汽車車牌號(hào)得到車輛的歸屬地信息;解析汽車歷史維修記錄中的送修里程得到該車的行駛里程信息;解析汽車歷史維修記錄中的維修項(xiàng)目與故障信息得到汽車故障數(shù)據(jù);解析汽車歷史維修記錄中的維修項(xiàng)目與維修配件內(nèi)容得到汽車更換的總成零部件信息。例如:(2)數(shù)據(jù)檢索單元:建立由汽車品牌、車型/車系、行駛里程、車輛歸屬地等檢索條件構(gòu)建的數(shù)據(jù)檢索單元,如圖3所示。該檢索單元與汽車電子健康檔案系統(tǒng)建立連接,傳輸信息,如在檢索數(shù)據(jù)時(shí)輸入某品牌名稱,則可得到汽車電子健康檔案系統(tǒng)內(nèi)該品牌車輛的所有維修記錄。檢索維度依分析目標(biāo)的不同而靈活變化,使其可用性更強(qiáng)。當(dāng)要在搜索欄檢索某品牌車型時(shí)調(diào)用存儲(chǔ)于可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的品牌車型庫(kù)以方便本評(píng)價(jià)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)檢索,品牌車型庫(kù)涵蓋并不斷更新市場(chǎng)上各汽車品牌車型/車系信息。(3)數(shù)據(jù)預(yù)處理中心:數(shù)據(jù)預(yù)處理中心由數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)去噪過(guò)濾模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊組成,如圖4所示。通過(guò)數(shù)據(jù)接收模塊獲取在數(shù)據(jù)檢索單元選擇的汽車電子健康檔案系統(tǒng)內(nèi)目標(biāo)車型所有車輛維修記錄數(shù)據(jù)后,使用數(shù)據(jù)去噪過(guò)濾模塊,對(duì)目標(biāo)車型每條維修記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選清理,主要有送修里程鑒定、維修項(xiàng)目、配件鑒定、日常保養(yǎng)數(shù)據(jù)等內(nèi)容的刪除,以保證數(shù)據(jù)的可挖掘性和可靠性分析的可行性,如下表。之后通過(guò)數(shù)據(jù)發(fā)送模塊將篩選后的數(shù)據(jù)發(fā)送到可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)的維修數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中按車型分類保存,以備運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘處理模塊對(duì)其處理分析。(4)數(shù)據(jù)挖掘處理模塊:調(diào)用預(yù)處理后存儲(chǔ)于可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的車型維修數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)挖掘處理模塊中進(jìn)行可靠性數(shù)據(jù)挖掘。如圖5所示,調(diào)用可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的故障危害度及分類原則模塊對(duì)汽車維修記錄中的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分類從而得到隨里程的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線和可靠性指標(biāo)計(jì)算結(jié)果。計(jì)算完成后將結(jié)果發(fā)送到可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的車型可靠性計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)模塊進(jìn)行存儲(chǔ),以備之后查看統(tǒng)計(jì)結(jié)果時(shí)可隨時(shí)調(diào)用,同時(shí)作為分析內(nèi)容發(fā)送到所述可靠性分析模塊。(5)可靠性分析模塊:構(gòu)建可靠性分析模塊進(jìn)行車型使用可靠性分析,可靠性分析模塊如圖6,它做的工作是:根據(jù)可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的可靠性評(píng)價(jià)參考模塊最新提供的參考區(qū)間數(shù)據(jù)對(duì)目標(biāo)車型的可靠性計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,從而確定目標(biāo)車型的使用可靠性水平,并形成車型使用可靠性建議。在可靠性評(píng)價(jià)參考模塊中插入已計(jì)算完成的該車型使用可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算結(jié)果,從而不斷更新可靠性評(píng)價(jià)參考模塊中的參考數(shù)據(jù),以此形成反饋機(jī)制,使可靠性評(píng)價(jià)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)充滿活力。(6)可靠性數(shù)據(jù)庫(kù):可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)為車型使用可靠性評(píng)價(jià)的各個(gè)流程提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持和存儲(chǔ),主要包括品牌車型庫(kù)、維修數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、故障危害度分類原則模塊、車型可靠性計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)模塊、可靠性評(píng)價(jià)參考模塊,如圖7所示??煽啃詳?shù)據(jù)庫(kù)的建立對(duì)本系統(tǒng)評(píng)價(jià)隨時(shí)調(diào)用存儲(chǔ)數(shù)據(jù)提供了可能。本發(fā)明提供一種汽車使用可靠性評(píng)價(jià)方法,其基本步驟就是:1)建立汽車電子健康檔案系統(tǒng),用vin碼作為“一車一檔”唯一管理標(biāo)識(shí),由車輛信息、汽車維修記錄信息、維修企業(yè)信息所構(gòu)成,車輛信息包括vin碼和車牌號(hào),建立覆蓋車牌號(hào)、vin碼、維修項(xiàng)目、故障描述、維修配件等汽車維修過(guò)程中產(chǎn)生的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。解析汽車vin碼,形成該車品牌、車型(或車系)等信息;解析汽車車牌號(hào)得到車輛的歸屬地信息;解析汽車歷史維修記錄中的送修里程得到該車的行駛里程信息;解析汽車歷史維修記錄中的維修項(xiàng)目與故障信息得到汽車故障數(shù)據(jù);解析汽車歷史維修記錄中的維修項(xiàng)目與維修配件內(nèi)容得到汽車更換的總成零部件信息。2)以汽車品牌、車型/車系、行駛里程、車輛歸屬地等為檢索條件,檢索得到汽車電子健康檔案系統(tǒng)內(nèi)該品牌車輛的所有維修記錄。檢索維度依分析目標(biāo)的不同而靈活變化。當(dāng)要檢索某品牌車型時(shí)需調(diào)用存儲(chǔ)于可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的品牌車型庫(kù)以方便本檢索,品牌車型庫(kù)涵蓋并不斷更新市場(chǎng)上各汽車品牌車型/車系信息。3)獲取在數(shù)據(jù)檢索單元選擇的目標(biāo)車型所有車輛維修記錄數(shù)據(jù),對(duì)目標(biāo)車型每條維修記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選清理,主要有送修里程鑒定、維修項(xiàng)目、配件鑒定、日常保養(yǎng)數(shù)據(jù)等內(nèi)容的刪除,之后通過(guò)數(shù)據(jù)發(fā)送模塊將篩選后的數(shù)據(jù)發(fā)送到可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)的維修數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中按車型分類保存,以備運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘處理模塊對(duì)其處理分析。4)調(diào)用預(yù)處理后存儲(chǔ)于可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的車型維修數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)挖掘處理模塊中進(jìn)行可靠性數(shù)據(jù)挖掘處理。其中包括調(diào)用可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的故障危害度及分類原則模塊,對(duì)汽車維修記錄中的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分類,從而得到隨里程的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線和可靠性指標(biāo)計(jì)算結(jié)果;計(jì)算完成后將結(jié)果發(fā)送到可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的車型可靠性計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)模塊進(jìn)行存儲(chǔ),以備之后查看統(tǒng)計(jì)結(jié)果時(shí)可隨時(shí)調(diào)用,同時(shí)作為分析內(nèi)容發(fā)送到所述可靠性分析模塊。5)進(jìn)行使用可靠性分析:根據(jù)可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的可靠性評(píng)價(jià)參考模塊最新提供的參考區(qū)間數(shù)據(jù)對(duì)目標(biāo)車型的可靠性計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,從而確定目標(biāo)車型的使用可靠性水平,并形成汽車使用可靠性建議。并在可靠性評(píng)價(jià)參考模塊中插入已計(jì)算完成的該車型使用可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算結(jié)果,從而不斷更新可靠性評(píng)價(jià)參考模塊中的參考數(shù)據(jù),以此形成反饋機(jī)制,使可靠性評(píng)價(jià)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)充滿活力。進(jìn)一步地,在第4)步,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘處理的過(guò)程中,對(duì)汽車維修記錄中的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分類從而得到隨里程的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線和可靠性指標(biāo)計(jì)算結(jié)果的方法是:①對(duì)汽車歷史維修記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行解析得到隨里程的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線,具體為從大量目標(biāo)車型的維修記錄數(shù)據(jù)中通過(guò)逐條解析維修項(xiàng)目、故障描述等內(nèi)容識(shí)別故障信息,解析進(jìn)廠里程形成每個(gè)故障對(duì)應(yīng)的里程信息,經(jīng)過(guò)逐條將維修記錄的行駛里程和故障在一個(gè)坐標(biāo)軸上進(jìn)行整合從而形成完整的該目標(biāo)車型隨里程的累計(jì)故障數(shù)變化曲線。因是對(duì)不同車型可靠性水平進(jìn)行對(duì)比分析,所以將累計(jì)故障數(shù)換算為單車?yán)塾?jì)故障數(shù)。在可靠性分析時(shí)需要考慮不同級(jí)別故障發(fā)生的次數(shù),故對(duì)所有故障按照其危害程度進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì),從而得到其當(dāng)量故障數(shù)。因?yàn)榭煽啃允茄芯吭?、產(chǎn)品、系統(tǒng)在一定時(shí)間內(nèi)、在一定條件下無(wú)故障地執(zhí)行指定功能的能力或可能性,并且汽車維修記錄數(shù)據(jù)中的配件信息也是基于汽車各系統(tǒng)零部件故障,因此調(diào)用的故障危害度分類原則模塊按汽車總成、零部件等的故障危害度進(jìn)行分類,如下表:故障危害度分類原則故障類型分類原則非常嚴(yán)重故障引起主要總成報(bào)廢或性能顯著下降。較嚴(yán)重故障導(dǎo)致某個(gè)總成的性能下降或造成主要零部件損壞。一般故障導(dǎo)致零部件損壞,需要進(jìn)行零部件的更換。輕微故障不需要更換零部件,進(jìn)行維修便可修復(fù)。對(duì)故障進(jìn)行分類后對(duì)各級(jí)故障確定當(dāng)量故障系數(shù)以計(jì)算隨里程的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)。本發(fā)明中根據(jù)故障的危害程度將一般故障的當(dāng)量故障系數(shù)定為1,據(jù)此定出其他級(jí)別故障的當(dāng)量故障系數(shù),具體不同級(jí)別故障的當(dāng)量故障系數(shù)見(jiàn)下表。故障級(jí)別非常嚴(yán)重故障較嚴(yán)重故障一般故障輕微故障當(dāng)量故障系數(shù)ε1=10ε2=5ε3=1ε4=0.2由于系統(tǒng)內(nèi)汽車電子健康檔案不能完全覆蓋系統(tǒng)建立前車輛的維修數(shù)據(jù),并且每輛車的總行駛里程有所區(qū)別,導(dǎo)致獲取的不同車輛總故障間隔里程δhi有所不同,如圖8所示車輛a、b、c對(duì)應(yīng)的間隔里程δh1、δh2、δh3。因此目標(biāo)車型所有車輛故障數(shù)累加到一個(gè)坐標(biāo)軸上形成的車型整體故障數(shù)變化曲線的不同里程區(qū)間對(duì)應(yīng)的車輛數(shù)是不同的,為了計(jì)算單車隨里程變化的累計(jì)當(dāng)量故障數(shù),先計(jì)算目標(biāo)車型整體故障數(shù)變化曲線對(duì)應(yīng)的隨里程車輛數(shù)變化情況:設(shè)目標(biāo)車型整體故障數(shù)隨里程t變化曲線的總里程為l,在總里程l內(nèi)車輛數(shù)變化m次,按車輛數(shù)變化處里程l(i+1)為分界點(diǎn)(i=0……m-1),則總里程l分為m個(gè)區(qū)間δti(i=0……m-1),如圖9。設(shè)每個(gè)里程區(qū)間δti=l(i+1)-l(i),對(duì)應(yīng)的車輛數(shù)為n(i+1),i=0……(m-1),l(m)=l,l(0)=0;按當(dāng)量故障系數(shù)將所得故障數(shù)折算為一般故障的次數(shù),從而得到隨里程t變化的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)d(t)(0≤t≤100萬(wàn)公里)(100萬(wàn)公里為實(shí)施例設(shè)定的里程分析上限,理論上就是l)為:當(dāng)l(i)<t≤l(i+1),i=0……(m-1)時(shí),其中d(l(0))=0,nj(t)為隨里程的不同級(jí)別故障累計(jì)故障數(shù),j表示故障等級(jí),j=1代表“非常嚴(yán)重故障”,以此類推。②同樣在第4)步中,進(jìn)行使用可靠性指標(biāo)計(jì)算,主要包括平均故障間隔里程mtbf、當(dāng)量故障率d、平均首次故障里程mttff等指標(biāo)的計(jì)算;汽車各總成系統(tǒng)故障比例統(tǒng)計(jì)、汽車零部件故障排序等內(nèi)容??煽啃允茄芯吭?、產(chǎn)品、系統(tǒng)的,汽車制造、裝配或維修工作中,通常把各總成分別作為獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元來(lái)組織生產(chǎn)。在汽車修理中,經(jīng)常采取總成互換法,即把某一總成從汽車上拆下來(lái),換上新的或經(jīng)過(guò)修理并檢驗(yàn)合格的總成;并且本發(fā)明的研究數(shù)據(jù)是基于汽車電子維修記錄數(shù)據(jù),因此為了更具體、模塊化的體現(xiàn)車型使用可靠性,并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的快速挖掘匹配,本系統(tǒng)分析方法基于汽車總成及零部件進(jìn)行分析。因此從可靠性分析的角度,將整車按總成分為10個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),如下表。這10個(gè)子系統(tǒng)分別是:發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電器系統(tǒng)、車身系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)和其他,分別計(jì)算各總成的故障比例。汽車的可靠性降低出現(xiàn)故障直接體現(xiàn)在故障維修過(guò)程中更換的零部件上,因此對(duì)更換的零部件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)排序,從而確定影響汽車可靠性的因素。本發(fā)明中計(jì)算前十位故障零件故障比例,從而評(píng)價(jià)影響目標(biāo)車型使用可靠性的主要因素。1.制動(dòng)系統(tǒng)2.散熱系統(tǒng)3.發(fā)動(dòng)機(jī)4.懸掛系統(tǒng)5.排氣系統(tǒng)6.電器系統(tǒng)7.車身系統(tǒng)8.傳動(dòng)系統(tǒng)9.轉(zhuǎn)向系統(tǒng)10.其他在可靠性指標(biāo)計(jì)算中,主要包括平均故障間隔里程mtbf、當(dāng)量故障率d、平均首次故障里程mttff等指標(biāo)。平均故障間隔里程mtbf為平均在兩次相鄰的故障之間所行駛的里程,表示故障發(fā)生的頻繁程度,其計(jì)算公式為:?jiǎn)挝?km)其中mi為每輛車的故障總數(shù),δhi為每輛車的總故障間隔里程,w為目標(biāo)車型車輛數(shù)。當(dāng)量故障率d是指單位時(shí)間的當(dāng)量故障數(shù),表示故障的危害程度,其函數(shù)計(jì)算為:d=1000*d(l)/l,單位(次/1000km)d(l)是單車在全里程l下的累計(jì)當(dāng)量故障數(shù)。平均首次故障里程mttff的含義是可修復(fù)產(chǎn)品首次故障前的平均時(shí)間,能體現(xiàn)該車型汽車行駛初期的可靠性表現(xiàn),計(jì)算公式為:?jiǎn)挝?km)z為系統(tǒng)內(nèi)含有首次故障的車輛數(shù),s(k)為每輛車對(duì)應(yīng)的首次故障里程。再進(jìn)一步地,在車型使用可靠性分析中,主要是對(duì)車型使用可靠性計(jì)算中得到的平均故障間隔里程mtbf、當(dāng)量故障率d、平均首次故障里程mttff等指標(biāo)的計(jì)算值與數(shù)據(jù)庫(kù)中可靠性評(píng)價(jià)參考模塊中對(duì)應(yīng)的平均值進(jìn)行對(duì)比,與可靠性評(píng)價(jià)參考區(qū)間進(jìn)行匹配,從而獲得其可靠性水平??煽啃栽u(píng)價(jià)參考模塊中的數(shù)據(jù)如下表所示,依“好”、“較好”、“一般”、“差”等四個(gè)級(jí)別進(jìn)行可靠性水平劃分。隨里程的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線與可靠性評(píng)價(jià)參考模塊中的不同車型該曲線進(jìn)行對(duì)比。并對(duì)汽車各系統(tǒng)故障比例、汽車零部件故障排序等內(nèi)容進(jìn)行分析,如:更進(jìn)一步地,在車型使用可靠性分析中,在得到目標(biāo)車型的平均故障間隔里程mtbf、當(dāng)量故障率d、平均首次故障里程mttff、汽車各系統(tǒng)故障比例、汽車零部件故障排序等指標(biāo)的計(jì)算值后依次存儲(chǔ)于車型可靠性計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)模塊,形成以車型為單位的可靠性計(jì)算結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ),如下表:將目標(biāo)車型的平均故障間隔里程mtbf、當(dāng)量故障率d、平均首次故障里程mttff等可靠性指標(biāo)的計(jì)算結(jié)果插入到可靠性評(píng)價(jià)參考模塊中,更新該模塊中對(duì)應(yīng)的指標(biāo)綜合平均值和可靠性水平區(qū)間;把隨里程的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線插入到可靠性評(píng)價(jià)參考模塊中對(duì)應(yīng)的對(duì)比曲線內(nèi),從而完成可靠性評(píng)價(jià)參考模塊數(shù)據(jù)的更新,以此形成數(shù)據(jù)反饋閉環(huán),從而使評(píng)價(jià)結(jié)果更具參考性。更進(jìn)一步地,形成的車型使用可靠性建議,主要是基于車型使用可靠性評(píng)價(jià)分析結(jié)果,汽車各系統(tǒng)故障數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、汽車零部件故障排序等確定該車型可靠性薄弱環(huán)節(jié)、形成維護(hù)保養(yǎng)建議等。以下是一個(gè)具體實(shí)施例:假設(shè)要評(píng)價(jià)某品牌“a”車型使用可靠性,具體為:1)在數(shù)據(jù)檢索單元中通過(guò)調(diào)用可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的品牌車型庫(kù),獲取汽車電子健康檔案系統(tǒng)內(nèi)“a”車型信息。在數(shù)據(jù)檢索單元,輸入索引條件:品牌選擇品牌車型庫(kù)中的“a”品牌,車型/車系選擇品牌車型庫(kù)中的“a”車型,行駛里程選擇“全部”,車輛歸屬地選擇“全部”,以此便獲得了汽車電子健康檔案系統(tǒng)內(nèi)符合檢索條件的目標(biāo)車型的所有維修記錄。在調(diào)用其他車型數(shù)據(jù)時(shí),可通過(guò)變化索引條件靈活性的獲取目標(biāo)數(shù)據(jù)。品牌車型庫(kù)如下表:2)輸入數(shù)據(jù)檢索條件后,在汽車電子健康檔案系統(tǒng)中,通過(guò)解析系統(tǒng)內(nèi)車輛的vin碼,迅速獲取系統(tǒng)內(nèi)“a”車型符合檢索條件的所有維修記錄數(shù)據(jù),共得到了512輛車的4268條維修記錄數(shù)據(jù),如下表:3)數(shù)據(jù)預(yù)處理中心的數(shù)據(jù)接收模塊將得到的汽車電子健康檔案系統(tǒng)內(nèi)“a”車型所有維修記錄數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)去噪過(guò)濾模塊,對(duì)不可用數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除。按數(shù)據(jù)篩選清理原則刪除了253條維修記錄數(shù)據(jù),得到4015條有效數(shù)據(jù)。4)在數(shù)據(jù)挖掘處理模塊中,先對(duì)采集的每條維修記錄的故障等級(jí)依據(jù)故障危害度分類原則進(jìn)行判定,并賦予當(dāng)量故障系數(shù),得到如下表所示的結(jié)果。使用公式:當(dāng)l(i)<t≤l(i+1),i=0……(m-1)時(shí),其中d(l(0))=0,,nj(t)為隨里程的不同級(jí)別故障累計(jì)故障數(shù)。將按當(dāng)量故障系數(shù)折算為一般故障的故障數(shù),與每一次維修過(guò)程的行駛里程進(jìn)行匹配,從而得到隨里程變化的“a”車型的單車區(qū)間當(dāng)量故障數(shù)隨里程的變化曲線為如圖10。單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線如圖11。5)得到目標(biāo)車型“a”各系統(tǒng)故障數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、汽車零部件故障排序,如下表所示。6)計(jì)算平均故障間隔里程mtbf、當(dāng)量故障率d、平均首次故障里程mttff等內(nèi)容,計(jì)算結(jié)果如下:mtbf=1977.5(km)d=0.223(次/1000km)mttff=1739.1(km)7)調(diào)用存儲(chǔ)于可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)的可靠性評(píng)價(jià)參考模塊,有平均故障間隔里程mtbf、當(dāng)量故障率d、平均首次故障里程mttff等指標(biāo)的綜合平均值和可靠性水平劃分區(qū)間,并與待評(píng)估的“a”車型可靠性運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)別,如下表,從表上可以看出該車的平均故障間隔里程mtbf、平均首次故障里程mttff等參數(shù)的可靠性水平處在一般區(qū)間內(nèi),當(dāng)量故障率d可靠性表現(xiàn)較好。8)將運(yùn)算得到單車隨里程的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線與可靠性評(píng)價(jià)參考模塊內(nèi)不同車型曲線進(jìn)行對(duì)比,如圖12。9)將上面計(jì)算的數(shù)據(jù)和得到的曲線存儲(chǔ)到可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的車型可靠性計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)模塊,從而在模塊中如下所示的表格按車型進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。每當(dāng)插入新車型的可靠性指標(biāo)計(jì)算結(jié)果,依據(jù)最新的各車型可靠性指標(biāo)列表,進(jìn)行可靠性評(píng)價(jià)參考模塊內(nèi)各指標(biāo)的綜合平均值和可靠性水平劃分區(qū)間數(shù)據(jù)的計(jì)算更新。可靠性指標(biāo)車型a車型b…車型nmtbf1977.52426…3355.7當(dāng)量故障率d0.2230.412…0.298mttff1739.12939…481110)基于車型使用可靠性計(jì)算結(jié)果,進(jìn)行可靠性水平評(píng)價(jià)分析。查看車型“a”的單車區(qū)間當(dāng)量故障數(shù)隨里程的變化曲線,我們可以得知在總里程1.6萬(wàn)公里內(nèi)該車型區(qū)間故障分布呈現(xiàn)先急速上升,再逐步下降,之后故障數(shù)變化趨于緩慢增加的趨勢(shì)。因此,該車型的可靠性失效在早期較為頻繁,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)與故障診斷預(yù)防。該車型的單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線也反映了這種總體變化趨勢(shì),從曲線可知該車型在行駛到1.6萬(wàn)公里時(shí)單車?yán)塾?jì)當(dāng)量故障數(shù)達(dá)到3.45。通過(guò)對(duì)比車型“a”與系統(tǒng)內(nèi)車型“b”、“c”的單車隨里程累計(jì)當(dāng)量故障數(shù)變化曲線,可以看到隨著運(yùn)行里程的增加,車輛發(fā)生故障的次數(shù)也在累積增加。整體上三款車型的曲線變化是有明顯區(qū)別的。車型“b”的故障數(shù)一直處于較高水平,在5000公里處曲線增速放緩,之后又以一定的速度繼續(xù)增加。“c”前期表現(xiàn)最好,在8千公里處累計(jì)故障數(shù)又反超車型“a”,展現(xiàn)出可靠性水平的變化情況。通過(guò)對(duì)該車型各總成的故障比例進(jìn)行統(tǒng)計(jì)可得知該車型的制動(dòng)系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)為較容易出現(xiàn)故障的部位,因此,汽車生產(chǎn)制造企業(yè)在改進(jìn)該車型技術(shù)狀況時(shí)應(yīng)更加關(guān)注這部分的可靠性設(shè)計(jì)。散熱系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、車身系統(tǒng)等的使用可靠性表現(xiàn)良好。發(fā)生故障比較多的零部件為制動(dòng)片、離合器從動(dòng)盤總成、轉(zhuǎn)向節(jié)等。因此,在進(jìn)行可靠性改進(jìn)設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)相關(guān)零部件應(yīng)重新制定零部件控制方案以及優(yōu)選清單,盡量選用可靠性有較好保證的標(biāo)準(zhǔn)化器件,設(shè)計(jì)針對(duì)性較強(qiáng)的選裝件來(lái)增加該車型的整體可靠性水平。同時(shí)應(yīng)該定期對(duì)汽車進(jìn)行專項(xiàng)保養(yǎng)維護(hù)方案,也就是預(yù)防性維修,來(lái)延長(zhǎng)汽車的使用壽命,推遲損耗失效期的到來(lái)。不管是在汽車設(shè)計(jì)制造或者是車型維護(hù)保養(yǎng)時(shí)應(yīng)給予更多的重視與質(zhì)量保證。計(jì)算的平均故障間隔里程mtbf、平均首次故障里程mttff兩個(gè)可靠性指標(biāo)都比系統(tǒng)內(nèi)可靠性數(shù)據(jù)庫(kù)中的各類車型綜合平均值要偏低,整體處于一般水平,這就體現(xiàn)了該車型可靠性故障發(fā)生頻率方面表現(xiàn)一般。當(dāng)量故障率d的計(jì)算值比綜合平均值低,處于較好區(qū)間,體現(xiàn)了該車型發(fā)生的故障危害程度整體較低,可靠性故障危害度方面水平良好。當(dāng)前第1頁(yè)12