安全工程-可靠性问题概论
可靠性概论
可靠性概论（一）一，可靠性工程与管理的重要意义与发展历史实践教育我们，可靠性，是产品质量的重要指标，必须给予高度重视。
它的定义是：产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。
也就是说，它是用时间尺度来描述的质量，是一个产品到了用户手里，随着时间的推移，能否稳定保持原有功能的问题。
可靠性高，意味着寿命长。
故障少、维修费用低；可靠性低，意味着寿命短、故障多、维修费用高；可靠性差，轻则影响工作，重则造成起火爆炸、机毁人亡等灾难性事故。
对于许多产品，我们不能只关心它的技术性能，而且要关心它的可靠性。
在某些情况下，用户宁可适当降低性能方面的指标，而要求有较高的可靠性。
可靠性概念的产生，可以追溯到1939年。
当时美国航空委员会提出飞机事故率的概念和要求，这是最早的可靠性指标。
1944年，纳粹德国试制V-2火箭袭击伦敦，有80枚火箭还没有起飞就在起飞台上爆炸。
经过研究，人们提出了火箭可靠度是所有元器件可靠度的乘积的结论，这是最早的系统可靠性概念。
第二次世界大战中，美国由于飞行事故损失飞机21000架，比被击落的还要多1. 5倍。
1949年美国海军电子设备有70％失效，每一个使用中的电子管，要有9个新电子管作为备件。
1955年美国国防预算30％用于维修和使用，以后又增加到70％，成为不堪忍受的负担。
正是在这种背景下，美国在可靠性工程与管理的理论与应用方面投入了大量的人力物力，1950年，成立了国防部电子设备可靠性工作组，以后改组为国防部电子设备可靠性顾问团（AGREE）。
这个组织进行了深入的调查研究，提出了著名的AGREE报告棗美国可靠性工作的指导纲领。
以后又相继成立了元器件可靠性管理委员会。
失效数据中心（FARADA）、政府与工业界数据交换网(GIDEP ）等组织，研究元器件失效规律，定期发布可靠性数据，为研制与管理决策提供依据。
经过长期研究，制订了一系列通用军用标准，有力地指导了可靠性工程与管理实践。
建筑材料的安全性与可靠性保障工程稳定
建筑材料的安全性与可靠性保障工程稳定建筑材料的安全性与可靠性是确保工程结构稳定的重要保障。
作为一名资深的作家，我常常从阅读鲁迅、老舍、路遥等作家的小说文章中得到启发，深入思考生活中的现实问题，并将其转化为深刻的文字，引起读者的共鸣。
在本文中，我将从建筑材料的选择、质量检测和施工过程中的安全性三个方面，探讨如何保障工程的稳定。
一、建筑材料的选择在建筑工程中，材料的选择至关重要。
安全性与可靠性是基于材料本身的特性。
因此，我们应该注重选择具备良好安全性和可靠性的材料。
首先，购买建材前要了解其生产厂家的信誉和产品认证情况。
只有那些经过严格质量控制并符合国家标准的建材才能被选中。
其次，我们应该考虑材料的耐久性、抗压性、抗震性等特性，以确保结构的稳定性和长久的使用寿命。
此外，还要注意材料的环保性，避免使用对环境和人体有害的材料。
二、质量检测为了确保建筑材料的安全和可靠性，对其进行质量检测是必不可少的。
质量检测能够及早发现材料存在的隐患和缺陷，及时采取措施进行修复或更换。
对于一些常用的建筑材料，如钢筋、水泥等，在采购后应进行质量抽检，确保材料符合相关标准和质量要求。
同时，建筑公司也应建立材料进厂检验制度，监督材料进入工地前的检查过程，对不合格的材料进行处理，确保施工过程中使用的材料符合要求。
三、施工过程中的安全性在建筑工程的施工过程中，安全性是至关重要的。
施工工地存在众多施工人员，优质的材料并不能保证工程的稳定性，施工过程中的安全问题将直接影响到工程质量。
因此，施工过程中要严格按照相关规范进行操作。
首先，应加强对施工人员的培训，确保他们熟悉施工规范和操作要求，提高施工质量。
其次，要加强现场管理，建立安全生产制度，明确责任，加强设备和材料的维护，确保施工过程中不存在任何安全隐患。
对于特殊的施工工艺和需要高度专业性操作的工作，更应加强安全防护措施，保障施工人员的安全。
在建筑工程中，建筑材料的安全性与可靠性保障了工程的稳定。
(安全管理理论)可靠性工程基本理论
可靠性工程基本理论1可靠性（Reliability）可靠性理论是从电子技术领域发展起来，近年发展到机械技术及现代工程管理领域，成为一门新兴的边缘学科。
可靠性与安全性有密切的关系，是系统的两大主要特性，它的很多理论已应用于安全管理。
可靠性的理论基础是概率论和数理统计，其任务是研究系统或产品的可靠程度，提高质量和经济效益，提高生产的安全性。
产品的可靠性是指产品在规定的条件下，在规定的时间内完成规定功能的能力。
产品可以是一个零件也可以是一个系统。
规定的条件包括使用条件、应力条件、环境条件和贮存条件。
可靠性与时间也有密切联系，随时间的延续，产品的可靠程度就会下降。
可靠性技术及其概念与系统工程、安全工程、质量管理、价值工程学、工程心理学、环境工程等都有十分密切的关系。
所以，可靠性工程学是一门综合性较强的工作技术。
2可靠度（Reliablity）是指产品在规定条件下，在规定时间内，完成规定功能的概率。
可靠度用字母R表示，它的取值范围为0≤R≤1。
因此，常用百分数表示。
若将产品在规定的条件下，在规定时间内丧失规定功能的概率记为F，则R=1－F。
其中F称为失效概率，亦称不可靠度。
设有N个产品，在规定的条件下，在规定的时间内，有n个产品失效，则F=n/NR=(N-n)/N=1－F可靠度与时间有关，如100个日光灯管，使用一年和使用两年，其损坏的数量是不同的，失效率和可靠度也都不同。
所以可靠度是时间的函数，记成R（t），称为可靠度函数。
图5-1是可靠度函数R（t）和失效概率F（t）变化曲线。
图5-1可靠度3失效率（Failurerate）失效率是指工作到某一时刻尚未失效的产品，在该时该后，单位时间内发生失效的概率。
在极值理论中，失效率称为“强度函数”；在经济学中，称它的倒数为“密尔（Mill）率”；在人寿保险事故中，称它为“死亡率强度”。
失效率是衡量产品在单位时间内失效次数的数量指标；它也是描述产品在单位时间内失效的可能性。
安全人机工程学-机的特性与可靠性
机的特性与可靠性
4. 符合安全人机工程学的要求 显示装置、控制(操纵)装置、人的作业空间和位置以及作 业环境，是人机要求集中体现之处，应满足人体测量参数、人 体的结构特性和机能特性以及生理和心理条件。 (1) 合理分配人机功能。 (2) 适应人体特性。 (3) 友好的人机界面设计。 (4) 作业空间的布置。
立的事件，由概率的基本知识可知，两个相互对立事件发生的
概率之和等于1，所以F(t)与R(t)之间有如下关系：
F(t) + R(t) = 1
(5-9)
41
机的特性与可靠性
2) F(t)和R(t)与故障概率密度函数f(t)之间的关系 对累积故障概率F(t)进行微分后可以得到故障概率密度函 数，用f(t)表示，即f(t)与F(t)有如下关系：
6
机的特性与可靠性
5.1.2 机械的基本结构 1．动力源 2．传动部件 3. 执行部件 4．支承(基础)部件 5．控制系统
7
机的特性与可靠性
图5-1 机械设备的基本结构
8
机的特性与可靠性
5.2 机械的危害因素及安全特性
5.2.1 机械的组成及在各状态的安全问题 机械(机器)是由若干个零、部件组合而成，其中至少有一
(t) dNs (t) N dNs (t) 1 dF(t) 1 dR(t) d[ln R(t)] f (t)
Ns (t)dt Ns (t) Ndt R(t) dt R(t) dt
dt R(t)
(5-12)
43
机的特性与可靠性
对式(5-12)积分可得
t (t) dt
t d[ln R(t)] dt [ln R(t) ln R(0)] ln R(t)
(5-6)
建筑安全与可靠性
建筑安全与可靠性建筑安全与可靠性可靠性⼯程是提⾼系统在整个寿命周期内可靠性的⼀门有关设计、分析、试验的⼯程技术。
可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能⼒，产品的可靠性与外界环境的应⼒状态和对产品功能的需求密切相关。
如今，可靠性⼯程已经渗透到了社会的各个领域，包括建筑、化⼯等⽅⾯。
可靠性⼯程的研究对于提⾼产品、结构的安全和可靠性能尤为重要。
为了实现产品的⾼可靠性，系统科学、统计学和故障物理构成了可靠性⼯程的基础。
特别是故障解析和失效分析备受关注，已逐步深⼊到材料学、⼒学、电⼦学、化学、机械学及物理学等多个学科，侧重微观分析，研究故障原因、变化规律及预防。
本⽂将从可靠性⼯程的发展历史现状，研究的重要意义，和建筑安全的联系⼏个⽅⾯对可靠性⼯程展开论述。
可靠性⼯程的发展历史现状有组织地进⾏可靠性⼯程研究，是20世纪50年代初从美国对电⼦设备可靠性研究开始的。
到了60年代才陆续由电⼦设备的可靠性技术推⼴到机械、建筑等各个⾏业。
后来，⼜相继发展了故障物理学、可靠性试验学、可靠性管理学等分⽀，使可靠性⼯程有了⽐较完善的理论基础。
我国的可靠性⼯作起步较晚， 20世纪70年代才开始在电⼦⼯业和航空⼯业中初步形成可靠性研究体系。
在汶川地震等重⼤事故发⽣后，有关建筑⼯程的可靠性问题⼀直是我国学者研究的重点话题。
但是在实践操作中虽然在施⼯技术⽅⾯已经能够⽐较有效的解决建筑的可靠性问题，但是许多施⼯单位并没有给予重视，⽽是偏向于建筑的经济性⽅⾯，于是在实际中出现了⼀些原本不应该出现的重⼤事故。
⽬前，我国的可靠性理论和应⽤研究与发达国家相⽐还有⼀定差距。
特别是加⼊世界贸易组织后，“中国制造”，产品的质量和可靠性⾯临着国际贸易竞争的严峻考验，我们需要借鉴发达国家的经验，加强可靠性理论和应⽤研究，推进我国的可靠性⼯程快速发展。
可靠性⼯程研究的重要意义可靠性⼯程的诸多研究成果，有效地促进了世界经济的快速发展。
工程质量的安全与可靠性
工程质量的安全与可靠性工程质量的安全与可靠性一直是建设行业中至关重要的问题。
一个工程项目的成功与否，除了其经济效益、环境影响等方面的考量外，更关键的是其质量问题。
工程质量的安全与可靠性不仅与工程师的专业素质和技术水平密切相关，也离不开科学规范的管理和实施。
一、质量安全意识的培养与推广要保障工程质量的安全与可靠性，首先要注重培养和推广质量安全意识。
工程师应该具备严谨的工作态度和勤奋负责的工作作风，始终把质量安全放在首位。
同时，建立健全的质量管理体系，规范施工过程，严格把控每一个环节，确保每一步都符合标准和规范。
二、科学设计与选材科学的工程设计和选材也是确保工程质量的关键。
在设计阶段，应该根据实际情况充分考虑工程的使用环境、承重要求等因素，制定合理的设计方案。
合理选材能够有效提高工程的结构强度和稳定性，降低事故的发生概率。
三、施工过程的监测与控制施工过程的监测与控制是保障工程质量的重要手段。
通过现代化的监测设备和技术手段，对施工过程进行实时跟踪和监测，及时发现和处理潜在的问题。
同时，对施工质量进行全面检查和验收，确保每一个节点都符合要求，避免质量问题积累导致后续安全隐患。
四、完善的质量管理机制建立完善的质量管理机制是提高工程质量安全与可靠性的必然要求。
要形成科学规范的管理体系，建立相关的质量管理标准和流程，从项目立项、设计、施工到竣工验收的全过程，都要严格按照规范执行。
对于质量问题的处理，要及时追踪和反馈，形成有效的沟通和协调机制。
五、加强人员培训与技术提升人员培训与技术提升是提高工程质量安全与可靠性的重要保障措施。
在职工程师要持续学习新知识、新技术，不断提高自身的素质和技能水平。
同时，组织专业培训和技术交流，推动行业内部的共同提升，提高行业整体的质量安全水平。
六、制定严格的质量标准和评估体系制定严格的质量标准和评估体系是确保工程质量安全与可靠性的重要举措。
通过建立一套科学完善的质量评估标准，明确各项指标和要求，对工程质量进行全面评估。
安全系统工程_第四章可靠性分析
《安全系统工程》
2. 3 不同故障发生的原因及防止对策
故障类型
现象
原因
对策
备注
初期故障 随机故障
新产品投产初期 的故障； 闲置一段时间后 故障减少； 小毛病往往引起 重大事故
多元素组成系统 的典型故障； 许多电子元件的 故障
设计错误； 制造不良； 使用方法错误； （制造责任的可能性 特别大）
《安全系统工程》
可靠度：系统或元素在规定的条件下和规定的 时间内，完成规定的功能的概率
t
R(t) e0(t)dt
寿命
故障率 维修率 可用度……
1.4 可靠性的意义
是产品质量的保证 是安全生产的保证 提高经济效益 影响国家的安全和声誉
《安全系统工程》
《安全系统工程》
tf (t)dt
R(t)dt
etdt 1
0
0
0
平均故障时间
1
3 常用故《障安时全间系分统布工函程数》
3.1 指数分布
平均故障时间MTTF(Mean Time To Failure，针对不 可修复系统而言)
平均故障间隔时间MTBF（ Mean Time Between Failure，针对可修复系统而言）
早期故障阶段 随机故障阶段 磨损故障阶段
浴盆曲线(Bathtub curve)
3 常用故《障安时全间系分统布工函程数》
3.1 指数分布
随机故障的场合故障率为常数
(t)
故障时间分布变为指数分布：
F(t) 1 et
f (t) et
表示单位时间内发生故障的次数
安全工程概论主要知识答案版 - 副本
1.基本概念：安全生产、三同时、伤亡事故类型、装置的可靠性化学工业危险因素归纳为以下九个类型。
（1）工厂选址；（2）工厂布局；（3）结构；（4）对加工物质危险性认识不足；（5）化工工艺；（6）物料输送；（7）误操作；（8）设备缺陷；（9）防灾计划不充分。
安全生产：就是指在生产经营活动中，为了避免造成人员伤害和财产损失的事故而采取相应的事故预防和控制措施，以保证从业人员的人身安全，保证生产经营活动得以顺利进行的相关活动“三同时”是指凡是我国境内新建、改建、扩建的基本建设项目、技术改造项目和引进行建设项目，劳动安全卫生设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。
根据事故的严重程度，事故等级分为轻伤事故、重伤事故、死亡事故、重大死亡事故、特大死亡事故、特别重大事故。
（1）轻伤事故（2）重伤事故（3）死亡事故（4）重大死亡事故（5）特大死亡事故（6）特别重大事故2.化工装置紧急状态有那些（五级）？(1)运转失灵指运转发生紊乱，只要更换备用设施，就可在故障或事故之前恢复正常运转。
(2)故障是指设备需要停车检修，但又未发生其他损坏的状态。
(3)异常是指对工艺过程需要采取一定措施，否则就有可能发生事故。
(4)事故是指设备损坏、生产中止或火灾、爆炸、毒物泄漏、人员伤亡。
对此必须采取紧急措施。
事故状态没有扩展。
(5)灾害指不但发生了事故，而且事故状态扩展，对外界造成威胁。
需要采取紧急措施，并求得外部支援。
3.常用的安全工程评价方法有哪些？（1）安全检查方法（2）安全检查表方法（3）危险指数方法（4）预先危险分析方法（5）故障假设分析方法（6）故障假设分析／检查表分析方法（7）危险和可操作性研究（8）故障类型和影响分析（9）故障树分析（10）事件树分析（11）人员可靠性分析（12）作业条件危险性评价法（13）定量风险评价法4.化工安全技术的新进展主要有哪几方面？1．设备故障诊断技术和安全评价技术迅速发展。
可靠性工程师考试资料
一、可靠性概论1。
1 可靠性工程的发展及其重要性1、可靠性工程起源与第二次世界大战（日本，齐藤善三郎）。
20 世纪60 年代是可靠性全面发展的阶段，20 世纪70 年代是可靠性发展步入成熟的阶段,20 世界80 年代是可靠性工程向更深更广的方向发展。
2、1950 年12 月，美国成立了“电子设备可靠性专门委员会”，1952 年8 月，组成“电子设备可靠性咨询组（AGREE) ，1957 年6 月发表《军用电子设备可靠性》，标志着可靠性已经成为一门独立的学科，是可靠性发展的重要里程碑。
3、可靠性工作的重要性和紧迫性：①武器装备的可靠性是发挥作战效能的关键，民用产品的可靠性是用户满意的关键②成为参与国际竞争的关键因素③是影响企业盈利的关键④是影响企业创建品牌的关键⑤是实现由制造大国向制造强国转变的必由之路。
4、可靠性关键产品是指一旦发生故障会严重影响安全性、可用性、任务成功及寿命周期费用的产品、价格昂贵的产品. 1.2 可靠性定义及分类1、产品可靠性指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。
概率度量成为可靠度。
2、寿命剖面是指产品从制造到寿命终结或退出使用这段时间内所经历的全部事件和环境的时序描述，包含一个或几个任务剖面。
任务剖面是指产品在完成规定任务这段时间内所经历的事件和环境的时序描述. 3、产品可靠性可分为固有和使用可靠性,固有可靠性水平肯定比使用可靠性水平高。
产品可靠性也可分为基本可靠性和任务可靠性。
基本可靠性是产品在规定条件下和规定时间内无故障工作的能力，它反映产品对维修资源的要求。
任务可靠性是产品在规定的任务剖面内完成规定功能的能力。
同一产品的基本可靠性水平肯定比任务可靠性水平要低. 1。
3 故障及其分类1、故障模式是指故障的表现形式,如短路、开路、断裂等.故障机理是指引起故障的物理、化学或生物的过程。
故障原因是指引起故障的设计、制造、使用和维修等有关的原因。
2、非关联故障是指已经证实未按规定的条件使用而引起的故障，或已经证实仅属某项将不采用的设计所引起的故障，关联故障才能作为评价产品可靠性的故障数。
可靠性概论
HENAN INSTITUTE OF ENGINEERING题目学生姓名专业班级学号系（部）指导教师年月摘要可靠性工程是表征产品（系统·元件·器件等）无故障工作能力的指标，是产品的重要内在属性之一，是衡量产品质量的重要指标之一。
可靠性是一门与产品故障作斗争的新兴学科，它涉及的范围广泛，是一门综合了系统工程、管理工程、价值工程、人机工程、电子计算机技术、产品测试技术以及概率、统计、运筹、物理等多种学科成果的应用科学。
可靠性工程起源于军事领域，经过半个多世纪的迅速发展，现在已成为涉及面非常广的综合性学科。
虽然可靠性研究和很多学科一样起源于军工企业，但随着科技发展，用户对民用产品的要求也越来越高，不仅要求价格便宜，功能齐全，而且要求产品安全可靠，经久耐用。
因此产品借助可靠性预计技术来标明产品可靠性指标，将有利于增强自身竞争力，也能让用户放心购买。
所以可靠性研究对于现代企业来说有着弥足重要的作用，可以说可靠性已经扩展到我们生活和生产的方方面面。
本文试图就可靠性进行一个比较全面概括的描述，使人能够对可靠性有一个比较基本的认识。
关键词：可靠性FMEA 故障树概率论风险分析AbstractReliability Engineering is an indicator of the abili ty to work to characterize the product ( System • Components • devices, etc. ) without failure, is one of the important intrinsic properties of the product, is an important indicator of product quality. Reliability is a fault with the product to combat emerging discipline , it involves a wide range , is a comprehensive systems engineering , project management , value engineering , ergonomics , computer technology , product testing techniques and probability , statistics, multidisciplinary applied science achievement logistics, physics , etc. . Reliability Engineering originated in the military field , after half a century of rapid development , has now become involved in a very wide comprehensive discipline . Although the reliability of the study and , like many disciplines originated in military enterprises , but with technological development , user requirements for consumer products are increasingly high demand not only cheap, functional, and requires the product safe, reliable, durable. With technology so the product is expected to indicate the reliability of product reliability indicators will help enhance their competitiveness , but also allows users to rest assured purchase. Therefore, the reliability of research for modern enterprise has an important role Surrounded can say reliability has been extended to all aspects of our lives and production . This article will attempt to summarize the reliability of a more comprehensive description of the reliability of people can have a more fundamental understanding.Key：Reliability FMEA Fault Tree Analysis Risk Probability Theory目录前言 (3)第一节可靠性的历史 (3)第二节定义与基本概念 (4)第三节可靠性模型与分析 (5)第四节FMEA FCA FTA (7)第五节可靠性设计 (8)第六节可靠性试验 (9)第七节总结 (10)参考文献 (11)前言随着科学技术的进步和产品质量意识的提高，可靠性工程在质量控制中的地位逐渐被企业认同。
安全工程05 系统可靠性分析
注意：失效率λ(t)与失效概率密度f(t)的区别
F (t t ) F t 在时间 t , t t 内每单位时间失效的产品数 f t = t 试验产品总数 n(t t ) n t n t = N t N t
5.4 可靠度函数与故障率
安全系统工程
System Safety Engineering
5. 系统可靠性分析
5.1 概述
系统可靠性分析(System Reliability Analysis)
可靠性技术是为了分析由于机械部件的故障，或人的差 错而使设备或系统丧失原有的功能或功能下降的原因而产生
的学科。
各种事件的发生概率一般都需要通过分析相关设备或单 元以及人的可靠性来获得，因此可靠性分析是系统安全定量 分析的基础。
1 2 A 3 B
Fs Fi
i 1
n
n
系统可靠度：
热贮备系统
n i 1
Rs 1 (1 Ri )
热储备系统的可靠度大于等于 各并联单元可靠度的最大值
5.5 系统可靠度计算
例5.1 某系统为由两单元组成的热备系统，若两 单元的故障率分别为常数λ1和λ2，求系统的可靠 度和寿命。 解：系统的可靠度为：
5.2 基本概念
5.2.1 可靠性和可靠度
可靠性—— 系统或设备在规定的条件下，在规定的时间内，完成规定功
能的能力。
规定 条件
是指系统或产品所处的使用环境与维护条件，包 括：机械条件、气候条件、生物条件、物理条件 和使用维护条件等。
三 个 规 定
规定 时间 规定 功能
是指系统或设备(产品)执行任务的时间。
R(0) 1; R() 0
安全工程第二章系统可靠性分析
第二章系统可靠性分析可靠性定义：系统或设备在规定的条件下，在规定的时间内，完成规定功能的能力。
可靠性就是系统在时间t内不失效的概率P(t)。
如果T为系统从开始工作到首次发生故障的时间，系统无故障工作的概率有下式：P(t)=P(T>t)P(t)具有下面三条性质：(1)P(t)为时间的递减函数；(2)0≤P(t) ≤1；(3)P(t=0)=1；P(t=∞)=0系统或设备的可靠性是一个与时间有密切关系的量，使用时间越长，系统越不可靠。
可靠度是“产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概率”。
假如在t=0时有N件产品开始工作，而到t时刻有，n(t)个产品失效，仍有N-n(t)个产品继续工作，则可靠度R(t)的估计值为:累积失效概率也称为不可靠度，记作F(t)。
它是产品在规定的条件下和规定的时间内失效的概率，通常表示为：F(t)=1-R(t)注意：累积失效概率F(t)与可靠度R(t)是相反关系：R(t)+F(t)=1失效概率密度是产品在包含t的单位时间内发生失效的概率，是累积失效概率对时间t的导数，记作f(t)。
可用下式表示：失效率(瞬时失效率)是：“工作到t时刻尚未失效的产品，在该时刻t后的单位时间内发生失效的概率”，也称为失效率，记为λ(t)。
由失效率的定义可知，在t时刻完好的产品，在(t，t+△t)时间内失效的概率为：！故障概率密度函数系统的平均寿命为：即系统的平均寿命为其故障率的倒数。
对可修复系统，这个故障率的倒数实际就是平均故障间隔时间MTBF。
失效率λ(t)是一个非常重要的特征量，它的单位通常用时间的倒数表示。
但对目前具有高可靠性的产品来说，就需要采用更小的单位来作为失效率的基本单位，因此失效率的基本单位用菲特(Fit)来定义，1菲特=10-9/h=10-6 /1000h，它的意义是每1000个产品工作106 h，只有一个失效。
重要规律：偶然失效期设λ(t)=λ，系统的可靠度为：把产品维修时间Y所服从的分布称为维修分布，记为G(t)。
软件工程中的可靠性与安全性问题
软件工程中的可靠性与安全性问题软件工程是一个非常广泛的领域，并涵盖了许多方面。
其中可靠性与安全性问题是软件工程中最为重要的话题之一。
软件可靠性是指系统正常运行的能力，而安全性是指防止恶意攻击和危害的能力。
软件可靠性和安全性在很大程度上影响了软件在实际应用中的效果。
在开发软件时，任何一个错误都可能导致系统崩溃或数据丢失。
因此，在软件开发的过程中，开发人员要优先考虑到软件的可靠性。
在软件的设计阶段，需要考虑到系统各个部分之间的接口，以确保它们可以相互协作。
还需要进行充分的测试，以确保每个部分的功能都能按预期运行。
可靠性的另一个方面是容错机制。
在软件出现错误或异常情况时，系统需要能够容忍并进行相应的处理。
容错机制是在设计软件时考虑到某些错误或故障情况，从而使软件能够继续执行或恢复正常运行。
容错机制是在提高软件可靠性的过程中一个非常重要的方面。
与可靠性类似，软件安全性也是软件开发的重要方面之一。
随着网络攻击的不断增多，软件安全性的重要性也越来越凸显。
在软件开发中，安全性问题涉及到许多方面，例如防止数据泄露，防止恶意攻击和保护用户隐私等等。
因此，在软件开发的过程中，需要保证采用充分的安全措施，以确保软件不会被黑客攻击或受到其他恶意行为的影响。
为了确保软件的安全性，还需要考虑到不同用户级别之间的安全性。
例如，需要对管理员和普通用户等不同角色进行安全认证。
另外，在对软件进行测试时，也需要充分考虑到不同类型的攻击，以确保软件能够应对不同类型的安全漏洞和攻击。
软件工程中的可靠性与安全性问题是一个非常复杂的话题。
在实际开发中，需要采取一系列的措施来保证软件的可靠性和安全性。
这些措施包括：充分测试、容错机制、安全认证、安全控制等等。
只有在软件开发的各个方面都充分考虑到可靠性和安全性问题，才能确保软件在实际应用中得到良好的效果。
可靠性工程概论
可靠性工程
可靠性工程技术 可靠性管理
日本以民用产品为主，大力推进机械可靠性的应用研究。
可 靠 性 工 程 的 基 本 内 容
1、 可 靠 性 基 本 理 论
2、 可 靠 性 设 计
3、 可试 靠验 性
4、 制造
集合论与逻辑代数； 图论与随机过程； 系统工程与人素工程学； 环境工程学与环境应力分析； 试验及分析基础理论。
热设计、 防潮、腐蚀、盐雾、
机械可靠性研究的历史
1980年， E.B.Haugen出版了比较全面的概率机械设计专 著。
20世纪70年代，美国将可靠性设计技术引入汽车、发电 设备、拖拉机和发电机等机械产品中。
20世纪70、80年代，Cambou等人提出了概率有限元法 计算复杂结构强度。
20世纪80年代，引入模糊数学描述强度—应力的关系， 计算模糊可靠度。
可靠性工程概论
质量的定义
质量：产品、过程或服务满足规定要求 的特征和特征的总和。
1°产品的性能是否达到满足功能要求 的各项技术指标。
2°在工作中能否继续满足功能要求， 即技术指标保持程度和产品损坏情况。
质量与可靠性关系
从广义质量观看，质量涵盖可靠性 从狭义的质量观看，就是“符合性质量”
可靠性毕竟与狭义的质量管理还是有很大区别的，质量 出了问题，往往批次性很强
可靠性是更深层次的与设计、工艺相关的根本性 问题。
有些企业对于可靠性工程有一种错误观念，认为可靠性 工程是质量部门的事情，而设计部门却很少人员参与。
产品的可靠性是在设计阶段就已经决定了 在用户使用过程中，均是“可靠性”问题
迫切需要研究可靠性的原因
1．产品的可靠性与企业的生命、国家的安全紧 密相关。 2．产品性能的优化、结构的复杂化要求有很高 的可靠性。 3．产品更新速度的加快，使用场所的广泛性、 严酷性，要求有很高的可靠性。 4．产品竞争的焦点是可靠性。 5．大型产品的可靠性是一个企业、一个国家科 技水平的重要标志。
新建本科院校安全工程专业“可靠性工程”课程教学探讨
新建本科院校安全工程专业“可靠性工程”课程教学探讨作者：易玉枚来源：《新课程研究·中旬》2017年第06期【摘要】以培养安全工程专业学生综合应用能力为目标，结合新建本科院校及安全工程专业特点，对“可靠性工程”课程教学进行探讨。
在教学内容设置上，要充分体现专业性，突出其应用性；在教学手段与方法上，要考虑新建本科院校的学生特点，采用先进的教学手段和方法，提高学生的学习积极性，充分发挥学生的主体作用；在考核方式方面，要将多种方式相结合，注重对学生应用可靠性理论解决实际问题能力的考核，使学生的综合能力得到提高。
【关键词】新建本科院校；安全工程；可靠性工程；教学探讨【基金项目】本文系湖南工学院教研教改重点项目（编号：JY201427）、安全工程教育部第一类特色专业建设点项目（编号：TS12328）和湖南工学院安全技术及工程重点建设学科项目（编号：HXK11001）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2017）17-0049-02由于我国正处于工业化、城镇化快速发展的时期，安全生产形势依然严峻，安全专业人才匮乏。
近年来，安全工程专业迅速发展，全国现有130余所高校开办了安全工程本科专业，安全工程专业设置也由之前行业特色鲜明的工科类高校拓宽到文科类型院校，招生也由之前的只招理科生慢慢拓展到文理兼招。
安全工程专业在迅速发展的同时，也存在着较多问题，如课程设置不合理、教学内容没有体现专业特色、教学方法落后、考核方式陈旧单一等，新建本科院校由于办学历史较短，存在的问题更为突出。
“可靠性工程”是安全工程专业一门重要专业基础课程，可靠性技术在安全工程专业有着广泛的应用，是后续“安全系统工程”“安全评价”等专业课程学习的基础，课程内容有一定难度，数学公式多，需要使用大量高等数学、概率论与数理统计方面的知识，以往的教学过程强调理论知识的讲授，缺乏对学生综合能力的培养。
可靠性概论
= 10 /110 = 9.09％
= 53 /110 = 48.18％
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1.2 可靠性特征量
三、失效概率密度 f（t）
1、失效概率密度——是累积失效概率对时 间的变化率，记作f（t）。它表示产品寿命落在 包含t的单位时间内的概率，即产品在单位时间 内失效的概率。 其表示式为:
dF (t ) f (t ) F (t ) dt
（3）规定的时间，是指产品的工作时间，也称任务时间。
例 如 ， 某 种 家 电 ， 规 定 90% 设 备 无 故 障 工 作 时 间 为
15000h，那么在15000h之内，这一批产品绝大部分不会发
生故障；但超过15000h，则不能保证完好工作的百分比。 规定时间的单位可以是分、秒、小时、天、月、年， 也可以是周期、次数、里程等。如继电器等用触点开关的 次数表示。
包括了狭义可靠性和维修性两个方面的内容。
维修性: 是指产品在规定的条件下和规定的时间内，按规定 的程序和方法进行维修时，保持或恢复到能完成规定功 能的能力。
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1.1 可靠性基本概念
广义可靠性实质上就是产品的有效性。
有效性（也称有用性）是指可维修产品在某时刻具
有或保持规定功能的能力。
实际上，有效性是将一个可维修产品的可靠性和维 修性有机地结合起来，用一个统一的尺度来评价产品在 全部使用过程中能有效工作的程度和比率。 它表示产品 正常工作的能力。
国家标准《可靠性、维修性术语》（GB 3187—1994）
把可靠性定义为：
产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的 能力（或概率）。
4
1.1 可靠性基本概念
（ 1 ）产品，是指可以单独研究、分别试验的任何部件、组
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MTTF
E(t)
0
tf
(t
)dt
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维修度 指在发生故障后的某段时间内完成维修
并恢复功能的概率，记作M ( )。
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平均故障间隔时间MTBF 两次故障间的时间平均值，称平均故障间
可靠性问题
1
1.可靠性的定义
系统、设备、产品在规定的条件下、 在规定的时间内、完成规定功能的能 力。
定义要素 (1) 规定的时间； (2) 规定的条件； (3) 规定的任务和功能；
2
2.提高可靠性的意义
（1）可靠性与安全性 （2）可靠性与经济效益 （3）可靠性与企业声誉
3
3.可靠性研究的发展概况 （1）20世纪40年代——萌芽时期
注：第i次的故障修复时间为
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5.故障率曲线
λt
I
早期故障期
II
偶然故障期
t III
耗损故障期
6.常用的寿命分布-指数分布
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7.系统可靠度计算
串联系统
r1
r2
-----
ri
n
Rs r1 • r2 rn ri i 1
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并联系统
r1(t)
r2(t) ri(t)
n
Rs 1 (1 ri ) i 1 18
F (t) 1 R(t) 1[N n(t)]/ N 1[1 n(t) / N ] n(t) / N
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失效概率密度f(t) 失 效 概 率 密 度 是 累 积 失 效 概 率 F(t) 对 时 间 的 变
化率，即t时刻，产品在单位时间内失效的概率。
f (t) dF (t) F ' (t) dt
N －产品的数量 n(t) －失效的产品件数
5
样品寿命
可靠度估算示例 200
100
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 样品号
R（t）=［N- n(t)］/N =（12-7）/12=0.42
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不可靠度
是指产品在规定的条件下，在规定的时间内、 产品不能完成规定功能的概率。它也是时间的函 数，记作F(t),也称为累积失效概率。
美国,1943年成立"真空管研究委员会”
（2）20世纪50年代——创建阶段
《军用电子设备的可靠性》报告
（3）20世纪60年代——发展阶段
MIL-STD-785军用标准
（4）20世纪70年代——深入阶段
4
4.系统可靠性指标
可靠度 产品在规定条件下和规定时间内完成规定
功能的概率。记作R（t）:
R（t）=［N- n(t)］/N
=0.68
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串联、并联系统可靠性的计算
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两个环节的可靠度表达式如下:
x 2cd c2d 2 y 2e e 2
Rs=abfxy
Rs abf (2cd c 2d 2 )(2e e2 )
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R3
R4
R5
RE=R3R4R5=（0.99）（0.91)（0.90)=0.81
R1
R2
R3
R6
RF=R1R2R3R6
=（0.95）（0.93)（0.99)（0.95）
=0.83
பைடு நூலகம்20
R1
R2
R3
R4
R5
R6
Ps=R1R2R3R4R5R6 =（0.95）（0.93）（0.99）（0.91）（0.90）（0.95）
隔时间，或称平均无故障工作时间，记作MTBF （Mean Time Between Failures）。
注：经修复后，第i次工作ti时长后，发生故障。
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平均故障修复时间MTTR
是指产品出现故障后到恢复正常工作 时所需要的时间，其估计值为修复时间总和 与修复次数之比，记作MTTR（Mean Time to Repair）.
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失效率（或故障率） λ(t) 是工作到t 时刻尚未失效的系统，在该时刻后的
单位时间内发生失效的概率。
(t) n(t) / t n(t) / Nt dF(t) 1 f (t)
[N n(t)] [N n(t)] / N dt R(t) R(t)
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不可修复系统 可修复系统
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失效前平均工作时间MTTF
4
5
6
0.91
0.90
0.95
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任务 A： 任务 B： 任务 C： 任务 D： 任务 E： 任务 F：
RI RA=R1=0.95
R1
R2
RB=R1R2=（0.95）(0.93)=0.88
R1
R3
RC=R1R3=（0.95）(0.99)=0.94
R1
R3
R4
RD=R1R2R3=（0.95）（0.99)（0.91)=0.85
任务 A B C D E F
任务说明 远距飞机侦察 远及（或）近距海面舰船探测 海区状态信息收集 水下监视 舰上发射导弹的远距末端制导 大范围气象资料收集
该系统各设备的可靠度如下：
设备
1
2
3
可靠度
0.95
0.93
0.99
完成任务所需的设备组合 1
1，2 1，3 1，3，4 3，4，5 1，2，3，6