机械工程的可靠性优化设计

    摘要：社会经济的迅速发展，科学技术猛进，人们对机械工程的要求也越来越高，使用
的设备要求功能多样化，产品不但要有质量保证，而且还应该具有可靠性。可靠性产品的生
产和设计也逐渐映入人们的眼帘，并在各行业中得到了广泛的应用和发展。本文主要对机械
工程的可靠性优化设计相关问题进行了简要分析。

 

　　关键词：机械工程；可靠性；优化设计

 

　　引言

 

　　机械工程的可靠性优化设计是机械工程赖以发展的重要组成部分，只有在机械工程的
设计中综合考虑可靠性与优化设计，并将两者的优势有机结合在一起，方能取得理想的设
计效果。随着现代经济建设的步伐不断加快，当前人们对机械工程产品的可靠性优化设计的
要求变得更高；目前，机械工程产品正日趋大型化与复杂化，因此，机械工程产品的可靠
性优化设计的方法的应用也将会变得更广泛。

 

　　一、可靠性发展

 

　　可靠性发展的阶段分为早期研究阶段、过程发展阶段和国际化阶段。早期研究阶段体现
在二战中的英美军舰和战斗机等的军事方面，当重要的装备频频出现机械故障导致战争被
动，为了减少战争中频发的机械故障，于是人们就开始重视机械设备的可靠性问题，也就
开始进行对机械可靠性的研究和筹划。最早是英美德等国家在军事装备方面提出了相应的可
靠性指标。在机械制造可靠性研究的早期阶段，人们已经取得一定的成效。在进入过程发展
阶段时，对机械工程可靠性的研究已经进入了一个相对比较成熟的研究过程阶段。在这个阶
段中，德国、日本、前苏联、美国一些制造业相对比较发达的国家开始对可靠性进行深入的研
究，并且通过研究取得了很大的成功。这使得可靠性研究进入了新的发展阶段，保证了可靠
性研究的未来发展方向。在这个过程发展的阶段，可靠性研究其跟多方面也都获得了很好的
完善及发展。例如：研究的范围已经从原来的机械产品向电子产品过渡，且其理论研究不断
深入，范围也在不断的扩大，为可靠性的设计技术进步与发展打下了良好的基础，研究已
经由原来早期较为简单的产品深入到更为复杂多变产品阶段。到了现在的国际化阶段，可靠
性技术及其应用已经越来越广泛地被人们所关注，可靠性研究经历了最初的简单研究阶段
到了进一步深入的过程发展阶段，最终发展为目前的国际化阶段，使得可靠性研究步入了
国际化进程的轨道。它的优点被世界各国所重视，很多的国家已经相继在这方面展开了研究
工作，并在人力物力上给予了极大的投入。可靠性技术进入国际化阶段主要体现于国际可维
护性和可靠性技术委员会的成立以及各种国际学术组织的确立等等。

 

　　二、关于可靠性设计的一些问题

 

　　要想弄清楚什么是可靠性优化设计，我们就必须要先了解什么是产品的可靠性。一般来
说，产品的可靠性就是指在规定的条件与时间之内完成规定的任务或者实现固定的功能。这
里的产品既包含作为单位研究的研究对象，又指各个参与实验的系统、元件或者设备等，在
特殊情况之下，我们还可以将人的作用也包含进去。

 

　　在进行可靠性优化设计的过程中，我们必须要以已知的技术和理论为基础，根据日后
的实际需要和可能会发生的情况优先考虑产品的可靠性要求，通俗一点的讲，就是要在满
足产品费用、性能以及时间等条件之下，确保产品能够满足可靠性的要求。对于产品的可靠
性优化设计来说，其是一个多技术、多学科融合的新型技术，既包含价值工程、系统工程的
知识，又具有工程心理学、计算机技术以及质量控制技术的相关内容。虽然其名称是产品可
靠性优化设计，但是其并非只是存在于产品的设计阶段，在产品的制造阶段、使用阶段以及