[科普中国]-不可靠度

可靠度(Reliability)可定义为“产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的概率”．通常以“ ”表示。考虑到它是时间的函数，又可表示为 ，称为可靠度函数。 描述了产品在 时间段内保持正常功能的概率。就概率分布而言，它又叫作可靠度分布函数，并且是累积分布函数。它表示在规定的使用条件下和规定的时间内，无故障地发挥规定功能而工作的产品占全部工作产品(累积起来)的百分率。

与可靠度相对应的有不可靠度，它表示“产品在规定的条件下和规定的时间内不能完成规定功能的概率”，因此又称为失效概率，记为 。失效概率 也是时间 的函数，故又称为失效概率函数或不可靠度函数，并记为 。它也是累积分布函数，故又称为累积失效概率1。

可靠度 或 的取值范围是

若“产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能”这一事件 的概率以 表示，则可靠度作为描述产品正常工作时间(寿命)这一随机变量 的概率分布可写成

事件 有下列三个含义：产品在时间 内完成规定的功能；产品在时间 内无故障；产品的寿命 大于 。

不可靠度与可靠度呈互补关系，即

由定义可知，可靠度与不可靠度都是对一定时间而言的，若所指时间不同，同一产品的可靠度值也就不同。

设有 个同批产品，从开始工作 到任意时刻 ，有 件产品失效，则产品的可靠度为

(到 时刻仍正常工作的产品数/产品总数)

一般而言，可靠度与不可靠度(累积失效概率)的关系如图1所示1。

对不可靠度函数 求导，则得失效密度函数 ，即2

由式(1)可得

失效密度函数又称为故障密度函数。可靠度函数与不可靠度函数如图2(a)所示，对应的失效密度函数如图2(b)所示。

由图2可见，不可靠度函数为累积失效密度函数2。