可靠性发展史

西北工业大学航空学院
可靠性工程发展史报告
学院：航空学院
专业：安全工程
班号：01041001
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可靠性发展史
可靠性和质量不可分离，其前身是伴随着兵器的发展而诞生和发展的。

在公元前26世纪的冷兵器时期，到1703年英法两国完全取消长矛为止，前后经历了4000年发展成长的漫长过程中，人类已经对当时所制作的石兵器进行了简单检验。

在殷商时代已有的文字记载中，就有关于生产状况和产品质量的监督和检验，对质量和可靠性方面已有了朴素的认识。

关于可靠性的发展，各种机构和专家也有不同的看法，有人说可靠性工程从古至今已存在，也有说可靠性真正的发展起源于20世纪30年代，也有说法是起源于20世纪40或50年代，在参阅了各种权威材料后，将可靠性发展的历史大致分为以下6个阶段：
1、可靠性工程的准备和萌芽阶段（20世纪30年代）
最早的可靠性概念来源于航空。

1939年，美国航空委员会出版的《适航性统计学注释》中，提出飞机由于各种失效造成的事故率不应超过0.00001/h，相当于飞机在一小时飞行中的可靠度为0.99999。

现在所用的“可靠性”定义是在1952年美国的一次学术会议上提出来的。

早期的系统可靠性理论见于纳粹德国对V1火箭的研制中。

他们提出了由N 个部件组成的系统，其可靠度等于N个部件可靠度的乘积。

1943年美国成立了“电子管技术委员会”并成立“电子管研究小组”，开始了电子管的可靠性研究。

这是有组织地研究电子管可靠性的开始。

1949年，美国无线电工程学会成立了可靠性技术组，这是第一个可靠性专业学术组织。

2、可靠性工程的兴起和独立阶段（20世纪50年代）
20世纪50年代初，可靠性工程在美国兴起。

当时，美军用电子设备由于失效率很高而面临着严重的局面：1949年美国海军电子设备有70%失效，1个正在使用的电子管要9个新的电子管作为随时替换的备件。

为了扭转被动局面，1952年8月21日，美国国防部下令成立由军方、工业办及学术界组成的“电子设备可靠性顾问组”，即AGREE。

在给政府的报告中提出了包括：设计程序、试验、元件的可靠性、采购、运输、包装、储存、操作、维修等九项建议。

这是产生美国有关可靠性军标的思想基础。

AGREE并于1957年6月14日提出了著名的《军用电子设备的可靠性》（即AGREE报告）。

该报告极
为广泛、系统、深入地提出了如何解决产品问题的一系列办法，成为以后美国此类技术文件的依据。

可以认为、AGREE报告的发表是可靠性工程成为一门独立学科的里程碑。

此后美国制定了一系列有关可靠性的军标，确立了可靠性设计方法、试验方法及程序，并建立有效数据收集及处理系统。

20世纪50年代，前苏联为了保证人造地球卫星发射与飞行的可靠性，开始了可靠性的研究工作。

同时，为了解决作战对导弹的可靠性要求，一些国家也先后开展了对可靠性的研究与应用，日本在1956年从美国引进了可靠性技术和经济管理技术后，于1956年成立了质量管理委员会。

同年由科技联合会召开了第一次全国可靠性讨论会。

3、可靠性工程的全面发展阶段（20世纪60年代）
20世纪60年代是世界经济发展较快的年代。

可靠性工程以美国先行，带动了其他工业国家，得到了全面、迅速的发展。

其主要表现时继续制定、修订了一系列有关可靠性的军标、国标和国际标注、包括可靠性管理、试验、预计、设计、维修等内容；成立了可靠性研究中心；深入的进行了可靠性基础理论、工程方法的研究；开发了加速寿命试验、快速筛选试验这两种更有效的试验方法；开发了按系统系统功能和参数预计可靠型的蒙特卡洛模拟法等新的可靠性预计技术；开拓了旨在研究失效机理的可靠性物理这门新学科；发展了故障模式、影响及危害性分析（FMECA）和故障树分析（FTA两种有效的系统可靠性分析技术）；开展了机械可靠性的研究；发展了维修性、人的可靠性和安全性的研究；建立了更有效的数据系统；开设了可靠性教育课程。

1961年，前苏联发射第一艘有人家似的宇宙飞船时，宇航员对宇宙飞船安全飞行和安全返回地面的可靠性提出了0.999的概率的要求，可靠性研究人员把宇宙飞船系统的可靠性转化为各元器件的可靠性进行研究，取得了成功，满足了宇航员对宇宙飞船系统提出的可靠性要求。

也就在这一时期，前苏联对可靠性问题展开了全面的研究。

20世纪60年代是美国航空航天事业迅速发展的时期。

美国国家航空航天管理局（NASA）和美国国防部接受并发展了20世纪50年代由AGREE发展起来的可靠性设计及实验方案。

与此同时，计算机硬件也从晶体管到集成电路，并朝着超大规模集成（VLSI）方向发展，计算机的进步主要源于硬件的进步，那时软件的重要性还不显著。

10世纪60年代中期，日本成立了电子元件可靠性中心。

日本将美国在航空、航天及军事工业中的可靠性研究成果应用到民用工业，特别是民用电子工业，使其民用电子工业产品大幅度地提高，产品在世界各国广为销售，赢得了良好的质量信誉。

不到十年，它的工业增长年速度就高达15%。

4、可靠性工程的深入发展阶段（20世纪70年代至80年代）
在20世纪60年代全面发展的基础上，可靠性工程技术在处于领先地位的美国和工业较发达的各国得以向纵深发展，具体表现在：○1建立统一的可靠性管理机构。

1978年2月美国成立了由直属三军联和后勤司令部领导的可靠性、可用性和维修性联合技术协调组，改组下设系统管理、电子设备设计及试验、机械设备设计及维修等六个分组，统一组织和协调国防部内各种可靠性工作，制定可靠性工作的政策和指导性文件；○2重视机械可靠性研究；○3成立全国统一的可靠性数据交换网。

1970年正式成立政府-工业部门数据交换网，到1980年已有220个政府机构和404个工业组参加该交换网；○4改善可靠性设计与试验方法。

例如，计算机可靠性辅助设计、研究设备可靠性预计的软件包以及非电子设备的可靠性设计与试验方法。

美国于1977年和1978年先后成立了机械设备可靠性设计及可靠性试验研究组织，研究机械设备的可靠性，制定相应的新设计程序和试验程序。

在可靠性试验中采用综合环境应力试验，加强环境应力筛选，强调可靠性增长试验；○5广泛运用以可靠性为中心的维修思想以及自测试设备，提高了维修水平；○6开展了软件可靠性研究。

美国1978年成立了三军软件可靠性技术协调组，负责国防部范围内的如软件可靠性研究。

在此期间，欧洲各国对可靠性也给予了很大关注。

英国标准局成立了电子设备可靠性委员会，并开始出版可靠性系列标准。

如颁发设备、系统、元件可靠性标准，阐明可靠性管理程序和试验方法，并列举26个工程应用实例，召开了多届可靠性学术会议，将可靠性活动基本上和质量管理活动联系起来。

法国在锅里通信研究所成立了“可靠性中心”，进行数据收集、分析研究工作。

5、可靠性工程的全新发展阶段（20世纪80年代）
20世纪80年代以来，可靠性工程呈现出了以下全新发展趋势，主要表现在：○1从电子产品可靠性发展到机械和非电子产品的可靠性；○2从硬件可靠性发展到软件可靠性；○3从重视可靠性统计试验发展到强调可靠性工程试验，以通过环境
应力筛选及可靠性强化实验来暴露产品故障，仅为提高产品可靠性；○4从可靠性工程技术发展为包括维修工程、测试性工程、综合保障工程技术在内的可信性工程；○5从军用装备的可信性工程技术到民用产品的可信性工程技术。

20世纪80年代，软件可靠性理论研究停滞不前，没有质的飞跃。

但软件可靠性的工程实践经验得到不断积累，不少软件可靠性技术在软件工程实践中得以应用。

某些技术达到实用化程序，如软件可靠性建模技术、管理技术。

可以说这一时期，软件可靠性从研究阶段逐渐迈向工程化阶段。

6、可靠性工程的现代化进展（20世纪90年代至今）
20世纪90年代初，中国原机械电子工业部提出了“以科技为先导，以质量为主线”，沿着管起来-控制好-上水平的发展模式开展可靠性工作，兴起了我国第二次可靠性工作的高潮，取得了较大的成绩。

进入20世纪90年代后，由于软件可靠性问题的重要性更加突出和软件可靠性工程实践范畴的不断扩展，软件可靠性逐渐成为软件开发者需要考虑的重要因素，软件可靠性工程在软件工程领域逐渐取得相对独立的地位，并成为一个生机勃勃的分支。

1991年海湾战争的“沙漠风暴”行动和科索沃战争表明，未来战争是高技术的较量。

现代化技术装备，由于采用了大量的高技术，极大地提高了系统的复杂性，为了保证战备的完好性、任务的成功性以及减少维修人员和费用，可靠性工程范围将大大扩展，需要更多的可靠性技术做保证，需要更加严密的可靠性管理系统，可靠性研究需要上一个台阶。

综上所述，可靠性工程的诞生、发展是社会的需要，与科学技术的发展，尤其是与电子技术的发展是分不开的。

虽然可靠性工程起源于军事领域，但从它的推广应用和给企业与社会带来的巨大经济效益的事实中，人们更加认识到提高产品可靠性的重要性。

世界各国纷纷投入大量人力物力进行研究，并在更广泛的领域里推广应用。

中国的可靠性工程的历史进程
我国的可靠性工作起始于20世纪50年代默契，起步并不迟。

1959建成了亚热带环境研究所，但是只有三四年的时间就夭折了。

由于众所周知的原因，在60年代可靠性工程在我国还是一片空白。

70年代我国的可靠性工作是从引进国外标准资料开始的，1976年颁布了第一个可靠性的标准SJ1044-76《可靠性名词术语》，1979年颁发了第一个可靠性国家标准GB1977-79《电子元件失效率试验方法》。

80年代，我国的各种可靠性机构，学术团体像雨后春笋迅速发展。

在可靠性数学和可靠性理论上已达到一定水平，然而，可靠性技术在工业和企业中的应用还不广泛，与先进国家相比还存在较大差距。

随着中国的改革开放和经济的高速发展，20世纪70年代后期，从解决国家重点工程元器件的可靠性研究有了飞速的提高。

当时明确提出了国防军工重点铲平的可靠度在10年内要提高两个数量级。

像电视这类产品也明确提出了可靠性、安全性的定量指标。

到80年代，可靠性研究就更为深入，开始形成了一批可靠性研究和管理的队伍，制定了GJB299-87《电子设备可靠性设计手册》等一系列标准，有力地推动了可靠性规范化工作。

使许多机械、电子产品等民用产品的质量以及许多军用产品的质量产生了质的飞跃。

特别是在我国加入WTO之后，经济要与国际接轨，企业产品参与国际市场竞争，进入国际经济的大循环圈，这是经济发展的必然趋势。

用户不仅要求产品性能好，更重要的是要求产品的可靠性水平高，这是产品占领市场的关键。

我国的可靠性工程水平和国外还有着一定的差距，还需要继续发展。

参考文献：
[1] 赵东元，樊虎，任志久。

可靠性工程与应用。

国防工业出版社。

2009
[2] 高社生，张玲霞。

可靠性理论与工程应用。

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[3] 芮延年，傅戈雁。

现代可靠性设计。

2007。