可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。可靠性又可分為兩種：一種是固有可靠性，是指產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、制造過(guò)程中，產(chǎn)品對(duì)象已經(jīng)賦予的固有屬性，這部分的可靠性是在產(chǎn)品在設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí)可以控制的；一種是使用可靠性，是指產(chǎn)品在實(shí)際使用過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的可靠性，除了固有可選性的影響因素外，還需要考慮產(chǎn)品安裝、操作使用、維修保障等各方面因素的影響。

其實(shí)，與可靠性有關(guān)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論很早就發(fā)展起來(lái)了。可靠性最主要的理論基礎(chǔ)概率論早在17 世紀(jì)初就逐步確立；另一主要基礎(chǔ)理論數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)在20世紀(jì)30 年代初期也得到了迅速發(fā)展；作為與工程實(shí)踐的結(jié)合,除了三、四十年代提出的機(jī)械維修概率、長(zhǎng)途電話強(qiáng)度的概率分布、更新理論、試件疲勞與極限理論的關(guān)系外，1939 年瑞典人威布爾為了描述材料的疲勞強(qiáng)度而提出了威布爾分布，后來(lái)成為可靠性最常用的分布之一。德國(guó)的V-1火箭是第一個(gè)運(yùn)用系統(tǒng)可靠性理論計(jì)算的飛行器。德國(guó)在研制V-1火箭后期，提出用串聯(lián)系統(tǒng)理論，得出火箭系統(tǒng)可靠度等于所有元器件、零部件乘積的結(jié)論。根據(jù)可選性乘積定律，計(jì)算出該火箭可靠度為0.75。而電子管的可選性太差是導(dǎo)致美國(guó)航空無(wú)線電設(shè)備可靠性問(wèn)題的最大因素。于是美國(guó)在1943年成立成立電子管研究委員會(huì)，專門研究電子管的可靠性問(wèn)題。

所以，二十世紀(jì)四十年代被認(rèn)為是可靠性萌芽時(shí)期。到了20世紀(jì)中期，是可靠性興起和形成的重要時(shí)期。為了解決電子設(shè)備和復(fù)雜導(dǎo)彈系統(tǒng)的可靠性問(wèn)題，美國(guó)展開了有組織的可靠性研究。其間，在可靠性領(lǐng)域最有影響力的事件是1952年成立的電子設(shè)備可靠性咨詢小組（AGREE），它是由美國(guó)國(guó)防部成立的一個(gè)由軍方、工業(yè)領(lǐng)域和學(xué)術(shù)領(lǐng)域三方共同組成的、在可靠性設(shè)計(jì)、試驗(yàn)及管理的程序及方法上有所推動(dòng)的、并確定了美國(guó)可靠性工程發(fā)展方向的組織。AGREE組織在1955年開始制訂和實(shí)施從設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、生產(chǎn)到交付、儲(chǔ)存和使用的全面的可靠性計(jì)劃，并在1957年發(fā)表了《軍用電子設(shè)備可靠性》的研究報(bào)告，從9方面全面闡述可靠性的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、管理的程序和方法，成為可靠性發(fā)展的奠基性文件。這個(gè)組織的成立和這份報(bào)告的出現(xiàn)，也標(biāo)志著可靠性學(xué)科發(fā)展的重要里程碑，此時(shí)，它已經(jīng)成為一門真正的獨(dú)立的學(xué)科。

可靠性工程全面發(fā)展的階段是在此后的十多年——20世紀(jì)60年代。隨著可

靠性學(xué)科的全面發(fā)展，其研究已經(jīng)從電子、航空、宇航、核能等尖端工業(yè)部門擴(kuò)展到電機(jī)與電力系統(tǒng)、機(jī)械設(shè)備、動(dòng)力、土木建筑、冶金、化工等部門。在這十年中，美國(guó)先后開發(fā)出戰(zhàn)斗機(jī)、坦克、導(dǎo)彈、宇宙飛船等裝備，都是按照1957年AGREE報(bào)告中提出的、被美國(guó)國(guó)防部和國(guó)家航空航天局認(rèn)可的一整套可靠性設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和管理的程序和方法進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)的。此設(shè)計(jì)試驗(yàn)管理程序和方法在新產(chǎn)品的研制中得到廣泛應(yīng)用并發(fā)展、檢驗(yàn)，逐漸形成一套比較完善的可靠性設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和管理標(biāo)準(zhǔn)。此時(shí)，已經(jīng)形成了針對(duì)不同產(chǎn)品制訂的較完善的可靠性大綱，并定量規(guī)定了可靠性要求，可進(jìn)行可靠性分配和預(yù)測(cè)。在理論上，有了故障模式及影響分析（FMEA）和故障樹分析（FTA）。在設(shè)計(jì)理念上，采用了余度設(shè)計(jì)，并進(jìn)行可靠性試驗(yàn)、驗(yàn)收試驗(yàn)和老練試驗(yàn)，在管理上對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行可靠性評(píng)審，使裝備可靠性提升明顯。美國(guó)的可靠性研究使其在軍事、宇航領(lǐng)域裝備可靠性大大增加。在此十年期間，許多其他工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，如日本、蘇聯(lián)等國(guó)家也相繼對(duì)可靠性理論、試驗(yàn)和管理方法進(jìn)行研究，并推動(dòng)可靠性分析向前邁進(jìn)。

二十世紀(jì)七十年代，可靠性理論與實(shí)踐的發(fā)展進(jìn)入了成熟的應(yīng)用階段。世界先進(jìn)國(guó)家都在可靠性方面有所應(yīng)用。例如美國(guó)建立集中統(tǒng)一的可靠性管理機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)組織、協(xié)調(diào)可靠性政策、標(biāo)準(zhǔn)、手冊(cè)和重大研究課題，成立全國(guó)數(shù)據(jù)網(wǎng)，加強(qiáng)政府與工業(yè)部門間的技術(shù)信息交流，并制定了完善的可選性設(shè)計(jì)、試驗(yàn)及管理的方法和程序。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)上，從一開始設(shè)計(jì)對(duì)象的型號(hào)論證開始，就強(qiáng)調(diào)可靠性設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中，通過(guò)加強(qiáng)對(duì)元器件的控制，強(qiáng)調(diào)環(huán)境應(yīng)力篩選、可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)和綜合環(huán)境應(yīng)力可靠性試驗(yàn)等來(lái)提高設(shè)計(jì)對(duì)象的可靠性。

八十年代開始，可靠性一直向更深更廣的方向發(fā)展。在技術(shù)上深入開展軟件可靠性、機(jī)械可靠性、光電器件可靠性和微電子器件可靠性的研究，全面推廣計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在可靠性領(lǐng)域的應(yīng)用，采用模塊化、綜合化和如超高速集成電路等可靠性高的新技術(shù)來(lái)提高設(shè)計(jì)對(duì)象的可靠性。可靠性在世界得以普遍應(yīng)用和發(fā)展。

到了二十世紀(jì)九十年代，可靠性在向著綜合化、自動(dòng)化、系統(tǒng)化和智能化的方向發(fā)展。綜合化是指統(tǒng)一的功能綜合設(shè)計(jì)而不是分立單元的組合疊加，以提高系統(tǒng)的信息綜合利用和資源共享能力。自動(dòng)化是指設(shè)計(jì)對(duì)象具有功能的一定自動(dòng)執(zhí)行能力，可提高產(chǎn)品在使用過(guò)程中的可靠性。系統(tǒng)化是指研究對(duì)象要能構(gòu)成有

機(jī)體系，發(fā)揮單個(gè)對(duì)象不能發(fā)揮的整體效能。智能化將計(jì)算技術(shù)引入，采用例如人工智能等先進(jìn)技術(shù)，提高產(chǎn)品系統(tǒng)的可靠性和維修性。

隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品的可靠性提出越來(lái)越高的要求，可靠性的發(fā)展已到觀念更新、新的可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)不斷產(chǎn)生階段。可靠性日新月異的發(fā)展，這是當(dāng)前主流，但也有不和諧處：不重視可靠性、可靠性人才奇缺、沒(méi)有可靠性管理、對(duì)可靠性認(rèn)識(shí)模糊等，嚴(yán)重阻礙可靠性的發(fā)展。可靠性發(fā)展中出現(xiàn)的問(wèn)題，必須引起有關(guān)部門給予高度重視。

可靠性培訓(xùn)、可靠性人才培養(yǎng)應(yīng)成為當(dāng)前教育部門的重點(diǎn)任務(wù)。

企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)要對(duì)員工盡快補(bǔ)上可靠性知識(shí)： 正因?yàn)楦叩仍盒](méi)有開設(shè)可靠性知識(shí)教學(xué)課程，就必須由企業(yè)來(lái)補(bǔ)上。目前大多數(shù)企業(yè)熱衷于讓員工取得各種上崗證，如會(huì)計(jì)、計(jì)算機(jī)、英語(yǔ)等上崗證，為什么不可以設(shè)立可靠性知識(shí)培訓(xùn)的上崗證呢？如果沒(méi)有可靠性相關(guān)知識(shí)，則可以說(shuō)，研發(fā)的產(chǎn)品就沒(méi)有可靠性保障。可靠性是一個(gè)花錢的工程，而可靠性培訓(xùn)則是一個(gè)產(chǎn)品可靠性經(jīng)費(fèi)中很小的一部分，這一點(diǎn)經(jīng)費(fèi)都不愿意付出，今后將會(huì)花更多的經(jīng)費(fèi)去維修、返工。省時(shí)、省力、省經(jīng)費(fèi)，這就是可靠性知識(shí)培訓(xùn)為企業(yè)代來(lái)的好處。 抓根本，抓基礎(chǔ)，培養(yǎng)更多的可靠性工作者，這是企業(yè)生存的根本所在。

可靠性是設(shè)計(jì)進(jìn)去的，是管理出來(lái)的。根據(jù)國(guó)內(nèi)外有關(guān)統(tǒng)計(jì)分析，認(rèn)為產(chǎn)品故障有80-90%是因產(chǎn)品設(shè)計(jì)原因造成的。因此，產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就抓可靠性是抓源頭、抓根本、抓關(guān)鍵。可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)有若干種，而且隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展而發(fā)展，如過(guò)去不被重視的電磁兼容設(shè)計(jì)技術(shù)、接地設(shè)計(jì)技術(shù)、雷擊浪涌保護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)等，目前在電子工業(yè)中已成為關(guān)注焦點(diǎn)。可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用，就重點(diǎn)保障了產(chǎn)品可靠性。可靠性是個(gè)系統(tǒng)工程，再抓好元器件正確選用，生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)保障質(zhì)量，采用各種可靠性試驗(yàn)方法，注重元器件失效分析等，這就保障了產(chǎn)品可靠性。

可靠性是管理出來(lái)的，這還沒(méi)有引起企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)足夠重視。可靠性是個(gè)系統(tǒng)工程，復(fù)雜且涉及面很廣，沒(méi)有一個(gè)機(jī)構(gòu)來(lái)統(tǒng)籌考慮和貫徹實(shí)施，是無(wú)法使產(chǎn)品可靠性得到保障。可靠性管理機(jī)構(gòu)中有專人來(lái)主抓產(chǎn)品可靠性，他的工作量很大，要在方案論證階段就必須介入，提出可靠性保證大綱，要確定可靠性指標(biāo)，并提出可靠性計(jì)劃，確定可靠性經(jīng)費(fèi)、進(jìn)行產(chǎn)品可靠性預(yù)計(jì)和分配，列出元器件選用

清單，審查圖紙是否貫徹可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。擬定各種可靠性試驗(yàn)方案，要進(jìn)行元器件失效分析，制定可靠性培訓(xùn)技術(shù)，要走訪用戶，以及制定出單位貫徹執(zhí)行的可靠性規(guī)章制度等等。

可靠性管理機(jī)構(gòu)設(shè)置形式有多種，一種是在設(shè)計(jì)部門成立可靠性研究室，一種是在全質(zhì)辦設(shè)專人來(lái)管，另一種是在檢驗(yàn)部門設(shè)專人來(lái)管，對(duì)小產(chǎn)品由線路主管來(lái)兼管可靠性等等。總之，可靠性必須有專人來(lái)管理。這幾種管理方式，將可靠性管理人員設(shè)在設(shè)計(jì)部門最為合適，最能貫徹實(shí)施可靠性各項(xiàng)任務(wù)。目前一個(gè)較為復(fù)雜或大型產(chǎn)品一般設(shè)有三師：線路主管設(shè)計(jì)師、結(jié)構(gòu)主管設(shè)計(jì)師和工藝主管設(shè)計(jì)師，現(xiàn)在又增加一個(gè)可靠性主管設(shè)計(jì)師。可靠性主管設(shè)計(jì)師首先是線路設(shè)計(jì)人員，懂設(shè)計(jì)又懂可靠性。可靠性主管設(shè)計(jì)師要有職有權(quán)，制定的各種規(guī)章制度才能貫徹實(shí)施。可靠性主管設(shè)計(jì)師從設(shè)計(jì)抓起，抓源頭、抓根本，這就保障了產(chǎn)品可靠性。

可靠性成為一門獨(dú)立的學(xué)科僅僅四十多年，已經(jīng)取得了很大的成就，但其在發(fā)展研究上也有亟待解決的問(wèn)題。首先，目前對(duì)電子產(chǎn)品的可靠性研究已較成熟，對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的可靠性研究要晚，由于機(jī)械零件的失效模式和電子元件相比有很大差別，機(jī)械系統(tǒng)的構(gòu)成也不同于電子系統(tǒng)，機(jī)械系統(tǒng)的受載方式更為復(fù)雜，其失效的影響因素也更為多樣，至今還沒(méi)有數(shù)學(xué)模型和分析方法可直接用于機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行可靠性研究。目前應(yīng)用于機(jī)械系統(tǒng)的可靠性分析方法基本沿用以電子元件或設(shè)備為對(duì)象總結(jié)出來(lái)的可靠性方法，這就有可能導(dǎo)致對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的可靠性分析與設(shè)計(jì)走入誤區(qū)。其次，如何在小樣本條件下確定系統(tǒng)的可靠性參數(shù)是一個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題。最后，常規(guī)的可靠性理論是在二態(tài)假設(shè)和概率假設(shè)基礎(chǔ)上建立的，但在可靠性工程實(shí)際中,很難滿足上述兩個(gè)基本假設(shè)，用常規(guī)可靠性理論進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)并不能完全反映實(shí)際情況。總之，系統(tǒng)可靠性從誕生、發(fā)展到應(yīng)用已經(jīng)逐步向著各學(xué)科滲透，但在現(xiàn)代科技飛速發(fā)展的時(shí)期，系統(tǒng)可靠性在理論和研究模式上還有欠缺，需要結(jié)合其他理論如模糊理論、人工智能等，使可靠性理論、試驗(yàn)和管理能夠更成熟、更完善。