前面的文章介绍了ISO9001质量管理体系以及标准与认证，在国际标准管理系统Management System，MS）中，以ISO9001为代表的质量管理系统（Quality Management System，QMS）面向的是产品的客户群体，其核心的要求就是产品零缺点，即产品是可靠的。

由于整个系统标准体系最终都是围绕着优良产品输出为目的，也因此在标准制定的过程中，提出了产品可靠度的概念来定义系统的产品输出是否达到目的。回顾人类工业标准化发展的历史，对产品可靠度的研究与标准的制定是互相糅杂在一起的，产品可靠度显示系统输出的结果，系统的标准也影响着最终产品的可靠度。

1.标准化简史

想必小学时使用北师大版语文课本的同学都会对五年级下册第六章《他发明了什么》这篇课文还有印象：

标准化，从娃娃抓起……北师大版的语文课本被骂翻一点也不意外，估计当时讲课的老师都不明白什么叫做标准化。

^{[1]伊莱·惠特尼（Eli Whitney，1765年12月8日~1825年1月8日），生于马萨诸塞州韦斯特博罗。1798年，惠特尼接受美国政府制造10000支滑膛枪合同，在纽黑文附近开办专门工厂，生产军火武器。惠特尼是实行标准化生产的创始者。最初在制锁中采用标准化零件，保证零件可互换，后推广到枪械生产中。他按照枪支零件的尺寸设计出一套专门器械和流程，让一般工人通过使用它们分工生产不同的零件。用这种工艺流程生产出来的零件尺寸及公差均一，任何零件皆能适用于任意一把同型号的步枪，只要将它们组装起来便可成为一支完整的步枪。}

由于实现产品标准化，大大提高生产效率，方便了产品在使用过程中的维修。这便是最早期的工程质量管理科学，在早期的质量管理中，惠特尼有以下五点贡献：

1、采用了铣床等机器和科学的加工方法，使部件标准化并可以互换。他在给美国财政部长奥利佛·沃尔科特的信中说，“我整个计划的安排是良好的。随着计划的招待，我对它的信心也增加了。我约有60名工人，如果需要，我还可再招募60人。我相信我能做好这项工作……我现在可能制成500套武器，每套的成本为15美元。但我不能顺利地扩大生产。我再要有6个月的时间才能制造出另外500套武器。”

2、建立了广泛的成本会计制度。在惠特尼的工厂中，步枪的每一种部件、每一生产过程都能量化为货币价值来表示成本。

3、实行了质量控制措施。例如，检验员对步枪的通条进行检验，返通条摔在枪管上。如果通条没有发出响亮的声音，就作为废品而拒绝收下。

4、认识到了管理幅度原则。他曾说，“我发现我想多雇佣些工人来建立工厂和制造工具有企图是徒劳无功的——除非我能同时在许多地方出现——我不仅要告诉工人，而且要表演给他们看，每一件事怎样做

5、认识到了实际试验和理论的关系。他曾说，“我完全意识到，实际的试验是理论的一唯一真正试金厂，是我们能辨别建立在科学原则上的理论与建立在胡思乱想上的空想计划的可靠准则……迄今为止，我满意地发现，我对自己方案的试验表明它完全符合我的期望。”

这便是最开始的质量管理标准化，因战争而诞生，其后的两百年，标准化逐渐成为美国军队针对各项事务，包括装备、训练、行动等方方面面的质量管理解决方案。美国的军用标准最 早是从陆军标准和海军标准发展起来的，后来由于两个军种之间有了一些共同的产品，需要制 订共同的标准，于是出现了陆海军联合标准，代号为JAN（Joint Army Navy），这就是美国军用标准的前身，在现行的美国军用标准中还有少量的JAN.

在惠特尼去世的一百一十多年之后，二战爆发。^{[2]在二战中，美国需要向欧洲战场运送大量军用物资，为了便于军用物资的运输、保管、维护、使用以及后勤供应等工作的进行，保证部队的战斗力，美、英、加联合共同制定了美英加标准，代号ABC-STD。这种标准主要应用在海军中，时至今日美国海军中仍保留有这个代号的标准。二战极大的促进了美军标准化的进程，而二战结束后美苏争霸的冷战则将标准化的发展推向极致。}

二战后，美国成立国防部，军用标准统一由国防部管理，代号MIL（Military）。最初美军标的目的是延续二战的思路，加强国防军事工程的研制、设计、维修和军事物资采购以及后勤供应管理工作。冷战阴云下，美苏之间的军备竞赛促使美军标中涉及到技术标准的内容越来越多，逐渐从常规的枪支弹药扩展到导弹、飞行器、舰船、计算机等各种专业部门。与此同时，二战后国际上的技术交往和贸易竞争日渐增多，涉及到的技术指标也越来越多，包括技术标准在内的各种标准化已经引起了世界范围内各个国家、各个大型公司的重视，标准的国际化促生了国际标准化组织的建立。1946年10月，25个国家标准化机构的代表在伦敦召开大会，决定成立新的国际标准化机构，定名为ISO，民用版的标准制定就此服务于普罗大众。

由于美军标漫长的发展历程，从最初的的陆军标准，逐渐延伸到海军、空军，历经二战、冷战洗礼，美军标在国际上的重要地位不容置疑，形成了当前国际上公认的权威技术标准之一。作为军用标准，很多概念都在美军标中首创，而后才在民用标准中普及，其中就包括我们要讲的可靠度。

2.可靠度

对于美军标的这些技术标准，针对于各种设备产品，尤其是导弹，美军标中提出了可靠度的概念来评估导弹的可靠性。因为导弹有能不能打是一锤子买卖的使用特点，每一发导弹不存在预先试用一下的选项，要求就是这颗导弹发出去就要保证它能打到目标。对于这种一次性物品，就需要评估产品的可靠度，从使用者的角度为产品把关。可靠度在顾客这里最直接的体现，就是保固，在高附加值的工业量产品中，例如电子工业与汽车工业，保固很大程度上会影响产品的可持续使用，间接地影响着消费者购买产品的意愿，即消费者的信赖程度。也因此，ISO质量管理体系（品质管理）认证所表现的消费者信赖度，与可靠度是相互依存的。

可靠度定义：

可靠度是产品重要的时间效能特性与广义的品质活动之一，特别强调产品在顾客手中之后（产品的下一阶段使用者，包括下游厂商等），品质随时间变化的掌握与控制。

品质管理与可靠度分析：

• 品质管理（如ISO9001质量系统管理体系），处于生产者组织内的角度，不负责顾客手中之后产品随时间变化的掌握与控制，只在改善过程中接受顾客的意见反馈并针对反馈进行改进。
• 可靠度分析，则处于顾客角度为产品把关，所产生的可靠度分析结论亦提供给生产者组织进行品质管理作为改善产品或服务的依据。

关键字：时间效能、品质

A.对于产品的时间效能，主要体现在以下六点上：

1. 使用时，有多少机会正常开机使用？
2. 开机后可以正常使用多久？
3. 产品功能渐退时为怎样的体现，如何发现掌握此趋势？
4. 发生失效时要多长时间修复至可以正常使用？
5. 维修花费多少材料与支援工时？
6. 产品在操作使用时对操作当事人以及第三者的安全考量？（尤其在汽车工业上最为体现）

广义的可靠度也称为可恃度，即让顾客对产品有恃无恐的特性。该词也在ISO9000中被定义。在广义的可靠度中，焦点由单纯的任务使用阶段扩充至整个产品的生命周期，延伸为可靠度、维护度、安全度、可用度、测试度、支援度等针对产品时间效能的衡量方式（对应上面时间效能六点）。

B.品质：产品一定特性下满足顾客的需求（暗示：顾客或市场决定品质的基本条件）。

品质主要有三类规格，各厂可以依据自身规模以及产品的市场取向对品质规格进行调整： 1.国际标准（ISO） 2.国家标准（GB） 3.产业标准（IPv6、5G）

对于品质的描述，则可以从定性、定量两个方面描述：

• 定性：1.符合一致性（comformity）2.可恃度（dependability）=availability，reliability，maintainability，supportability，safety，testability（可用性、可靠性、可维护性、可支持性、安全性、测试性）
• 定量：1.功能、外观、不良率 2.验收标准

品质管理与可靠度是有差异的，高品质管理≠高可靠度：

原因有下： 1.可靠度与规定操作时间和特定条件下的存活几率有关 2.品质管理与符合一致性规格的情形有关

即可靠度与操作时间和物品的有用寿命关系密切，品质管理则与操作时间、物品寿命没有太大关联性，因此几乎没有使用效能几率来表示品质管理。通常： 品质的定义为：产品符合适用规格、标准与工艺准则的程度。 可靠度的定义为：产品于工作期间，可成功达成工作目标的几率。

可靠度不仅是产品的品质指标，更是产品使用期间重要的品质指标，而品质管理则仅为产品出货时达到顾客要求。可靠度更着眼于顾客适用，而品质只在乎产品合格，即符合设计规格的程度。

再回顾一下可靠度的定义：

由此可以得出可靠度的三个特征： ①在规定的操作时间内 ②与特定的操作条件与环境下 ③与存活几率有关

可靠度与操作时间和物品的使用寿命关系相当密切，也因此：

高品质≠高可靠度

而在可靠度问题中，我们需要考虑以下几个方向的因素：

1. 系统分析
2. 应力分析
3. 应用失效模式与效分析
4. 缺陷树分析
5. 设计审查

最终的可靠度分析结果，皆需落实在选用适用切实的生产工艺、流程，选用适用切实的零部件或子系统。

作为产品最重要的时间效能特性之一，可靠度特别强调在顾客手中之后品质随时间变化的掌握与控制，在产品研发与生产的过程中导入生命周期管理的概念与技术。

3.可靠度与生命周期的管理

这里产品的生命周期可以用一个表示时间的横坐标轴来表示，从使用的那一刻（操作时间）算起，用偏离坐标轴、与坐标轴平行的线段表示产品正常工作，回到坐标轴上表示产品停工/失效：

产品生命周期示意图

在整个产品的生命周期内，可以经历多次退化、待援、复原的周期，对寿限的定义可以依据是否可修复与修复成本是否高于换新成本来评估。

从产品的交货点到生命周期终结的这个区间，产品的可恃度/可靠度可以用浴缸曲线来表示产品可靠度随产品使用时间的关系。浴缸曲线并不绝对，针对不同类型的产品，产品可恃度/可靠度与时间的关系也会有所不同，表现在图上即曲线的趋势不同。

浴缸曲线、不同类型产品的浴缸曲线特征。

本章节介绍了产品可靠度，以及可靠度与质量管理间的区别与关系。下一章节，我们通过产品的成本效益分析来介绍产品可靠度中的各种时间划分。

参考

1. ^http://www.360doc.com/content/17/0206/16/1518853_627034280.shtml
2. ^李铁山. 美国军用标准介绍[J]. 航空标准化, 1984(02):42-50. https://xueshu.baidu.com/usercenter/paper/show?paperid=6312de2a38a2acc5c73e3db6967ee281&site=xueshu_se