2.3 質量與可靠性的差異

質量管理、質量檢驗、體系與產品質量認證現已為企業所熟知，大家對質量工作一點都不陌生，該做的質量工作幾乎都做了，但是很多企業無法保障產品的可靠性水平。大家對可靠性的天敵——故障也都十分熟悉，甚至熟悉到頭痛，成為關注的焦點，因為產品總是表現出售后出現預期外故障、故障較多、故障率較高。所以說起可靠性大家似乎也都十分熟悉且高度認可。但進一步談及可靠性技術，大多數人都顯得十分陌生了，甚至連基本概念和方法都不了解。

可靠性與質量的差異可以用一句話來表述——可靠性是質量的時間指標。

研制生產階段的質量（t＜0 時的質量）包括設計質量和制造質量。制造質量體現在按照設計與開發時確認的或在產品研制時的設計定型階段所確定的制造與驗收規范進行的嚴格質量管理，對產品制造階段的質量管理體現在出廠前進行嚴格檢驗，質量檢驗的結果達到設計規定的要求，即合格品。為了提高產品制造過程的合格品率，質量管理工作的重點應緊緊圍繞如何保持生產過程的一致性和穩定性。技術方法有統計過程控制（SPC）、新老七種質量管理工具等。

使用階段的質量（t＞0 時的質量）體現在產品在用戶使用過程中其合格水平的保持能力，其本質上就是產品可靠性，即合格產品在規定的條件下在規定的時間內完成規定功能的能力。因此，可靠性關注的是產品合格水平隨著時間的保持能力。在圖2-1中，A產品顯然比B產品的合格水平保持能力更強，也就是A產品比B產品更可靠。

圖2-1 合格品-時間關系圖

研制生產階段的質量非常重要，它決定了出廠時間的質量和使用階段的質量。t＜0 時的制造過程質量管理決定著 t=0 時的質量，可以減少企業的內部質量損失，可以給企業帶來“直接”的效益；而 t＜0 時的研發過程的設計質量，即可靠性設計分析、試驗與評價、監督與控制等工作直接決定著t＞0時的質量。合格產品的合格水平保持能力，即可靠性，是顧客最關心的質量，是企業減少外部質量損失和提高售后服務水平，將企業的產值最大限度地變成企業利潤的重要條件，也是取得顧客滿意的重要條件。

傳統質量管理關注的焦點是 t=0 時刻的合格品率，為了提高合格品率，質量管理工作的重點是保證制造過程的一致性和穩定性。可靠性關注的焦點是合格的產品在 t＞0 后為什么會變成“不合格”，即為什么會發生故障，而工作的重點是研發過程中的質量設計，在研發設計階段就事先考慮產品在未來用戶使用過程中可能發生的故障或缺陷，并在設計時采取預防措施加以解決，這也就是質量管理大師菲利浦·克勞士比所說的質量是免費的道理所在。

可靠性需要用時間來衡量和證明。產品使用運行一定時間后故障越發頻繁，這就是典型的可靠性問題。通過質量檢驗是無法解決這一問題的，因為大多數質量檢驗工作通常是良好環境下的短時間、一次性檢驗；而可靠性測試通常可以幫助解決這一問題，因為可靠性測試通常考慮極端和極限環境，需要進行長時間、成百上千次檢驗。例如，一個產品平均故障間隔時間是 1000 小時，為了考核該指標，根據統計方案，產品累積運行時間通常要求高于 1204 小時且不允許出現故障（如試驗通過與否的決定性判據——允許責任故障數增加的話，試驗所要求的累積時間還會更長）。根據可靠性測試經驗，我們按照平均 2～4 小時檢測一次，在整個可靠性測試過程中，產品經歷至少 250～500 次甚至更多次的質量測試，任何一次質量測試不通過都可能影響到測試是否通過；同時，嚴格的可靠性測試中，產品要長時間承受技術要求中的極限應力和極限工況，如極限貯存和工作低溫、極限貯存和工作高溫、極限高溫高濕環境、一定的溫度變化速率、電應力上下限拉偏、極限和各種典型工況運行，甚至承受長時間的振動以及上述應力的綜合。因此，在可靠性測試中，產品的問題相比常規測試條件，不但更容易暴露，而且會暴露得更徹底。

由此可見，可靠性與質量更深層次的不同是可靠性工作與質量工作的不同，可靠性有其自身的管理與技術內涵，可靠性工程有一套專門的管理與技術方法。