如何提升产品的可靠性

如何提升产品的可靠性

1.原材料和元器件的选择

产品的可靠性，从 “零件” 开始就定了基调。如果原材料或元器件本身存在质量隐患，后续再精密的设计也难以补救。

核心原则是：优先选择成熟、定型、标准的品类。比如芯片选经过市场验证 5 年以上的型号，电阻电容选行业通用标准件，避免为了 “低成本” 或 “新功能” 选用未经充分测试的小众元器件 —— 某手机厂商曾因采用新型号摄像头传感器，未做足兼容性测试，导致批量出现拍照模糊问题，Zui终不得不召回整改，损失超千万。

2.耐环境设计

很多产品故障，不是因为自身性能差，而是 “扛不住” 使用环境的考验。比如户外设备怕潮、工业设备怕振、化工场景怕腐蚀，耐环境设计就是为产品穿上 “防护衣”。

具体可从 3 个维度入手

防恶劣天气 / 环境：户外设备（如路灯控制器、充电桩）要做 IP65 以上防水防尘，沿海地区产品需加防盐雾涂层（避免金属部件生锈），潮湿环境产品内部可加防潮棉或除湿模块；

耐温耐振：高温环境（如汽车发动机舱）的零件要用耐高温材料（如耐高温塑料、陶瓷），振动频繁的设备（如机床、工程机械）要加减震垫、紧固防松结构（避免螺丝松动导致零件脱落）；

耐腐蚀：化工、海洋等场景的产品，外壳可用 316 不锈钢、氟塑料等耐腐蚀材料，内部线路板做防腐蚀涂层处理。

3.人机工程设计

很多产品故障，其实是 “人操作错了”—— 按钮按反、维护时拆错零件、操作步骤太复杂导致误操作…… 人机工程设计的核心，就是让产品 “适配人”，而不是让 “人适配产品”。

具体要做到两点

操作便捷性：常用按钮设计得更大、位置更易触碰，避免相似功能按钮扎堆（比如某咖啡机曾把 “加热” 和 “关机” 按钮并排设计，用户常误按关机）；操作流程简化，比如工业设备的启动步骤从 “5 步” 减到 “3 步”，减少记忆负担。

维护友好性：需要定期维护的部件（如滤芯、电池）要设计成 “易拆卸” 结构，不用复杂工具就能更换；关键部位贴清晰标识（如 “此处禁止用力拧”“维护时需断电”），避免维护人员误操作。

4.冗余设计

在产品设计时，用一套以上的设备（如器件、线路、能源等）来完成规定的任务，以提高产品实现任务的可靠性。

5.概率设计

应用概率统计理论进行机械零件及构件设计，确保设计变量视为随机变量，以保证所设计的零件具有指定的可靠性指标。

6.稳健性设计

使产品的性能对在制造期间的变异或使用环境的变异不敏感，并使产品在其寿命周期内，不管其参数、结构发生漂移或老化，都能持续满意地工作。

7.降额设计和安全裕度设计

使零部件使用应力低于其额定应力，通过降低零件承受的应力或提高零件强度的办法来实现，以提高可靠性。

8.预防故障设计

根据以往的工程经验和各种信息，采取各种有效的方法，预防产品的故障发生，或控制故障发生的概率在规定的范围内。