一個機械系統、一臺設備，不管其原理如何先進，功能如何全面，精度如何高級，若故障頻繁、可靠程度很差，不能在規定時間內可靠地工作，那么它的使用價值就低，經濟效果就差。

隨著科學技術的發展，設備的功能由單一轉向多能，結構日趨復雜；采用新材料、新工藝、新技術后使不可靠的因素增多，可靠性水平降低；新設備又要考慮更惡劣的使用條件，增加了保證其使用可靠性的難度；一旦發生故障帶來的危害往往很嚴重，維修費用很高。基于以上原因，必須對可靠性進行深入研究。 

從設計規劃、制造安裝、使用維護到修理報廢，可靠性始終是系統和設備的靈魂。其中設計制造決定固有可靠性，而使用維護保持使用可靠性。 

可靠性是評價系統和設備好壞的主要指標之一。

提高可靠性的方法

提高可靠性的方法有兩種：其一為故障預防，即抑制故障的產生；另一為故障容錯，即利用冗余的零部件去屏蔽已發生的故障對整個設備的影響。

系統的可靠性

設備有大有小，小的本身自成為元件；而大的則是由很多元件組成部件、整機，形成一個系統。 

系統是一個能夠完成規定功能的綜合體。組成系統的元件稱單元，每個獨立單元不僅要完成各自的規定功能，而且還要在系統中與其他單元發生聯系。 

根據單元在系統中的聯接方式不同，可分為3類：

（1）串聯系統

在組成系統的單元中只要有一個發生故障，系統就不能完成規定的功能，這種系統稱為串聯系統。大多數機械的傳動系統均是串聯系統。當串聯系統由n個單元組成，它們的可靠度分別為R1、R2、…、Rn時，根據概率乘法定理，由于Ri≤1，單元數目愈多，系統的可靠度RS就愈低。可見，在滿足規定功能的前提下，系統愈簡單，可靠性愈高。

串聯系統的可靠度低于任何一個單元的可靠度。若要提高一個單元的可靠度去改善串聯系統的可靠度，就應當提高系統中可靠度較低的那個單元。

（2）并聯系統

并聯系統又稱冗余系統，即系統中只要有一個單元沒有失效，系統仍能維持工作。若幾個單元同時投入運轉，有一個出現故障，其他單元還能維持的稱工作儲備并聯系統，例如多臺發動機的飛機或輪船，我們常見的一用一備關鍵設備等。

并聯系統的單元數目愈多，系統的可靠度愈高，但體積、質量、成本也增加。在設備系統中，并聯系統因結構復雜、成本昂貴，用得較少，只有在可靠性要求高，且結構上允許時才使用，一般n=2或n=3。例如：載貨汽車用雙列后輪或備用輪；液壓系統中滑閥操縱裝置采用雙重滑閥；靜壓工藝軸承的油壓系統采用備用系統等。

并聯系統的可靠度大于每個單元的可靠度，這是在設備方案規劃技術設計和布局安裝過程中采用冗余技術的根據。若要提高系統的可靠性，需提高可靠度最大的單元的可靠度。

（3）混聯系統

由串聯及并聯系統組合而成的系統稱混聯系統。

可靠性理論在維修中的應用

（1）提高系統和零部件的可靠性

在串聯系統中，串聯的單元愈多，可靠性愈差；反之，愈簡單的機械愈可靠。因此，機械上可有可無的零部件應盡量不要，盡可能把幾個零件合并成一個零件。

在并聯系統中，并聯的單元愈多，可靠性愈好。一般來說，非工作儲備系統的可靠度高于工作儲備系統。

不論串聯或并聯，提高其中任何一個零件的可靠度都能提高系統的可靠度。

提高可靠性的主要措施有:

1)在設計上，力求結構簡單、傳動鏈短、零件數少、調整環節少且簡便、聯接可靠。

2）盡可能采用獨立的結構單元，分離方便，整個單元能迅速更換，有利于提高維修性，保證維修質量。

3）設法提高系統中較低可靠度零件的可靠度。

4）盡量選用可靠度高的標準件。

5）避免采用容易出現疏忽、維護和操作錯誤的結構。

6）結構布置要能直接檢查和修理，如油畫指示器位置應便于觀察油面；要設置檢查孔等。

7）合理規定維修期，維修期過長，可靠度下降，如潤滑油變質、配合間隙過大。

8）必要時增加備用系統，如雙列滾動軸承，重要的液體動壓滑動軸承備有兩套系統。

9）設置監測系統,及時報警故障,如進行溫度監測、微裂紋監測。

10) 增加過載保護裝置和自動停機裝置。

（2）根據可靠性規律制定相應的維修制度

故障率呈正指數型的機械設備有明顯的耗損故障期，應在它到來之前及時進行維修，這就是維修行業歷來采用的定期檢修制。 

沒有耗損故障期的設備，不僅沒有必要定期檢修，而且每次檢修后出現早期故障反而降低了可靠性，像飛機這樣的可修復的復雜系統沒有耗損故障，因此不用定期檢修。

故障率呈常數型的設備，其可靠性只受隨機因素影響，定期檢修不能預防隨機故障。通過分析隨機因素，盡量減少隨機因素的發生概率或采用并聯系統，就能夠避免故障的產生。