D01:10.13374.isml00103x.2009.09.23 第31卷第9期 北京科技大学学报 Vol.31 No.9 2009年9月 Journal of University of Science and Technology Beijing Sp.2009 基于灰色理论的汽车缺陷风险评估模型 王琰)黄国忠宋存义)王赞松2)王请) 1)北京科技大学土木与环境工程学院，北京10832)国家质量监督检验检疫总局缺陷产品管理中心，北京100088 摘要应用事件树方法确定了汽车缺陷风险传递路径，将缺陷风险转化为失效风险进行等效研究。根据汽车缺陷风险特 点，建立了风险评估SPN模型，并以三维矩阵图描述汽车缺陷风险：针对汽车的不合理风险及汽车缺陷数据离散和波动的状 态，提出了基于灰色理论的风险预测方法：以失效预测数据作为风险评估的风险概率预测基础，建立汽车缺陷的失效预测模 型，采用残差辨识法检验模型精度.研究结果表明：在掌握实际的汽车售后零部件故障数据情况下，模型对汽车缺陷风险概率 预测具有较好的适用性. 关键词汽车；缺陷：风险评估：模型：适用性 分类号U46191 Risk assessment model of automobile defects based on the gray theory WANG Yan HUANG Guo-z hong,SONG Cun-yi.WANG Y u-song2.WANGJing) 1)School of Civil and Envimnmental Engineering.University of Science and Technology Beijing.Beijng 100083.China 2)Defective Product Administrative Center,General Adninistration of Qualty Supervision,Inspection and Quarantine of PRC,Beijng 100088.China ABSTRACT In order to carry out equivalent study between defect risks and failure defects,the event tree analysis(ETA)method w as introduced to determine the risk flow route of atomobile defects.An SPN model for risk assessment was set up based on charac- teristics of automobile defect risks,and a 3D matrix graph was introduced to describe overall risks.According to the scattered and fluctuant characteristics of automobile defect data.a risk forecast method based on the gray theory was proposed,and a failure fore- casting model of atomobile defects was built with failure data as the basis of forecasting risk possibility.The precision of the failure forecasting model was proved by residual discrimination.It is shown that on gathering actual failure data from after-sales service,the gray model has a favorable applicability for forecasting risk possibility. KEY WORDS automobile:deects;risk assessment:model:applicability 汽车设计和制造缺陷是影响汽车安全的重要因 analysis,FMEA)和决策图方法分析汽车风险2习 素，法律要求汽车制造商以召回的方式消除缺 但是，上述方法未考虑风险发生的可能性因素，局限 陷刂.因为社会角色的不同，政府、汽车制造商和公 于对失效的严重度或后果进行论证且对汽车整车 众在对汽车缺陷风险水平的认识及召回决策上很难 和零部件可靠性试验数据的依赖度较高，难以完整 达成一致，所以需要对汽车缺陷进行风险评估研究， 获取汽车缺陷的总体风险.在国外，汽车风险评估 使政府和相关方有相同的“尺度”识别缺陷及界定其 研究亦处于起步阶段，尚未形成成熟的理论和方法 风险水平. 体系，各国对汽车风险水平的判断依赖于法律条款 在我国，汽车风险评估模型研究很少，少数研究 定义和专家的主观判断.汽车缺陷的风险评估有很 采用失效模式和影响分析(failure mode and effect 多不确定性，采用灰色理论的方法能够提高评估的 收稿日期：200810-17 基金项目：国家科技支撑计划资助项目(No.2006DAK04A10) 作者简介：王琰(1974一），男，博士研究生，E-maik atowy@163.com:黄国忠(1972一)，男，副教授，博士基于灰色理论的汽车缺陷风险评估模型 王 琰1) 黄国忠1) 宋存义1) 王 松2) 王 靖1) 1) 北京科技大学土木与环境工程学院, 北京 100083 2) 国家质量监督检验检疫总局缺陷产品管理中心, 北京 100088 摘 要 应用事件树方法确定了汽车缺陷风险传递路径, 将缺陷风险转化为失效风险进行等效研究.根据汽车缺陷风险特 点, 建立了风险评估 SPN 模型, 并以三维矩阵图描述汽车缺陷风险;针对汽车的不合理风险及汽车缺陷数据离散和波动的状 态, 提出了基于灰色理论的风险预测方法;以失效预测数据作为风险评估的风险概率预测基础, 建立汽车缺陷的失效预测模 型, 采用残差辨识法检验模型精度.研究结果表明:在掌握实际的汽车售后零部件故障数据情况下, 模型对汽车缺陷风险概率 预测具有较好的适用性. 关键词 汽车;缺陷;风险评估;模型;适用性 分类号 U 461.91 Risk assessment model of automobile defects based on the gray theory WANG Yan 1) , HUANG Guo-z hong 1) , SONG Cun-y i 1) , WANG Y un-song 2) , WANG J ing 1) 1) School of Civil and Environment al Engineering, Universit y of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China 2 ) Def ective Product Administrative Center, General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of PRC , Beijing 100088, China ABSTRACT In o rder to carry out equivalent study between defect risks and failure defects, the event tree analy sis ( ETA) method w as introduced to determine the risk flow route of automobile defects.An SPN model for risk assessment was set up based on charac￾teristics of automobile defect risks, and a 3D matrix g raph was introduced to describe overall risks.Acco rding to the scattered and fluctuant characteristics of automobile defect data, a risk forecast method based on the g ray theory was proposed, and a failure fore￾casting model of automobile defects was built with failure data as the basis of fo recasting risk possibility.The precision of the failure forecasting model was proved by residual discriminatio n.It is shown that on gathering actual failure data from after-sales service, the g ray model has a favo rable applicability for forecasting risk possibility. KEY WORDS automobile;defects ;risk assessment ;model ;applicability 收稿日期:2008-10-17 基金项目:国家科技支撑计划资助项目( No .2006DAK04A10) 作者简介:王 琰( 1974—) , 男, 博士研究生, E-mail:autow y @163.com ;黄国忠( 1972—) , 男, 副教授, 博士 汽车设计和制造缺陷是影响汽车安全的重要因 素, 法律要求汽车制造商以召回的方式消除缺 陷[ 1] .因为社会角色的不同, 政府、汽车制造商和公 众在对汽车缺陷风险水平的认识及召回决策上很难 达成一致, 所以需要对汽车缺陷进行风险评估研究, 使政府和相关方有相同的“尺度”识别缺陷及界定其 风险水平 . 在我国, 汽车风险评估模型研究很少, 少数研究 采用失效模式和影响分析( failure mode and effect analysis, FM EA) 和决策图方法分析汽车风险 [ 2-3] . 但是, 上述方法未考虑风险发生的可能性因素, 局限 于对失效的严重度或后果进行论证, 且对汽车整车 和零部件可靠性试验数据的依赖度较高, 难以完整 获取汽车缺陷的总体风险 .在国外, 汽车风险评估 研究亦处于起步阶段, 尚未形成成熟的理论和方法 体系, 各国对汽车风险水平的判断依赖于法律条款 定义和专家的主观判断 .汽车缺陷的风险评估有很 多不确定性, 采用灰色理论的方法能够提高评估的 第 31 卷 第 9 期 2009 年 9 月 北 京 科 技 大 学 学 报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol .31 No.9 Sep.2009 DOI :10.13374/j .issn1001 -053x.2009.09.023