2.3 质量与可靠性的差异

质量管理、质量检验、体系与产品质量认证现已为企业所熟知，大家对质量工作一点都不陌生，该做的质量工作几乎都做了，但是很多企业无法保障产品的可靠性水平。大家对可靠性的天敌——故障也都十分熟悉，甚至熟悉到头痛，成为关注的焦点，因为产品总是表现出售后出现预期外故障、故障较多、故障率较高。所以说起可靠性大家似乎也都十分熟悉且高度认可。但进一步谈及可靠性技术，大多数人都显得十分陌生了，甚至连基本概念和方法都不了解。

可靠性与质量的差异可以用一句话来表述——可靠性是质量的时间指标。

研制生产阶段的质量（t＜0 时的质量）包括设计质量和制造质量。制造质量体现在按照设计与开发时确认的或在产品研制时的设计定型阶段所确定的制造与验收规范进行的严格质量管理，对产品制造阶段的质量管理体现在出厂前进行严格检验，质量检验的结果达到设计规定的要求，即合格品。为了提高产品制造过程的合格品率，质量管理工作的重点应紧紧围绕如何保持生产过程的一致性和稳定性。技术方法有统计过程控制（SPC）、新老七种质量管理工具等。

使用阶段的质量（t＞0 时的质量）体现在产品在用户使用过程中其合格水平的保持能力，其本质上就是产品可靠性，即合格产品在规定的条件下在规定的时间内完成规定功能的能力。因此，可靠性关注的是产品合格水平随着时间的保持能力。在图2-1中，A产品显然比B产品的合格水平保持能力更强，也就是A产品比B产品更可靠。

研制生产阶段的质量非常重要，它决定了出厂时间的质量和使用阶段的质量。t＜0 时的制造过程质量管理决定着 t=0 时的质量，可以减少企业的内部质量损失，可以给企业带来“直接”的效益；而 t＜0 时的研发过程的设计质量，即可靠性设计分析、试验与评价、监督与控制等工作直接决定着t＞0时的质量。合格产品的合格水平保持能力，即可靠性，是顾客最关心的质量，是企业减少外部质量损失和提高售后服务水平，将企业的产值最大限度地变成企业利润的重要条件，也是取得顾客满意的重要条件。

传统质量管理关注的焦点是 t=0 时刻的合格品率，为了提高合格品率，质量管理工作的重点是保证制造过程的一致性和稳定性。可靠性关注的焦点是合格的产品在 t＞0 后为什么会变成“不合格”，即为什么会发生故障，而工作的重点是研发过程中的质量设计，在研发设计阶段就事先考虑产品在未来用户使用过程中可能发生的故障或缺陷，并在设计时采取预防措施加以解决，这也就是质量管理大师菲利浦·克劳士比所说的质量是免费的道理所在。

可靠性需要用时间来衡量和证明。产品使用运行一定时间后故障越发频繁，这就是典型的可靠性问题。通过质量检验是无法解决这一问题的，因为大多数质量检验工作通常是良好环境下的短时间、一次性检验；而可靠性测试通常可以帮助解决这一问题，因为可靠性测试通常考虑极端和极限环境，需要进行长时间、成百上千次检验。例如，一个产品平均故障间隔时间是 1000 小时，为了考核该指标，根据统计方案，产品累积运行时间通常要求高于 1204 小时且不允许出现故障（如试验通过与否的决定性判据——允许责任故障数增加的话，试验所要求的累积时间还会更长）。根据可靠性测试经验，我们按照平均 2～4 小时检测一次，在整个可靠性测试过程中，产品经历至少 250～500 次甚至更多次的质量测试，任何一次质量测试不通过都可能影响到测试是否通过；同时，严格的可靠性测试中，产品要长时间承受技术要求中的极限应力和极限工况，如极限贮存和工作低温、极限贮存和工作高温、极限高温高湿环境、一定的温度变化速率、电应力上下限拉偏、极限和各种典型工况运行，甚至承受长时间的振动以及上述应力的综合。因此，在可靠性测试中，产品的问题相比常规测试条件，不但更容易暴露，而且会暴露得更彻底。

由此可见，可靠性与质量更深层次的不同是可靠性工作与质量工作的不同，可靠性有其自身的管理与技术内涵，可靠性工程有一套专门的管理与技术方法。