■ 黄兆东

可靠性系统工程，这个专业听起来似乎充满神秘色彩。事实上，在“神舟五号”飞船遨游太空之时，设计师自豪地宣布，飞船可靠性系数达到0.997，“可靠性”概念由此而进入平常百姓的视野。而2007年“嫦娥一号”卫星的成功，可靠性系统工程的工作，功不可没。

什么是“可靠性系统工程”？这个专业的发展情况如何？就让我们一同走进这个专业——

历史发展

航空航天等高科技产品的高质量要求，使得与故障作斗争、以提高产品质量为目的的可靠性系统工程，在产品研制中扮演着举足轻重的角色，并已发展成为一门有综合性、交叉型的新兴学科。

可靠性，指的是产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。通俗地说，可靠性就是产品无故障完成任务的能力，可靠性系统工程是一门与故障作斗争的学问。

尽管可靠性作为产品的基本属性随产品的存在而存在，但可靠性系统工程学作为一门独立的学科至今只有50年的历史。可靠性的概念最早来源于航空领域，在两次世界大战期间，飞机已经成为一种交通工具，空中飞行事故不断增加，要求计算出飞机一台发动机的故障概率以及在一段飞行时间内不发生故障的概率，这就是可靠性的初始概念。第二次世界大战期间，德国V1火箭研制中提出并运用了串联系统可靠性乘积定律，其可靠性系数达到0.75，因此V1火箭成为第一个在研制后期运用系统可靠性理论的飞行器。

我国的可靠性工程研究是在20世纪60年代中期开始的，主要在电子、航空、航天、核能、通讯等领域得到应用。

内容及特性

产品可靠性工程学的内容很广，概括起来就是两个方面的内容：确定产品的可靠性和获得产品的可靠性。确定产品的可靠性就是通过各种途径，如预计、试验、系统分析等来确定产品的失效机理、失效模式以及各种可靠性特征量的数值或范围等；获得产品的可靠性就是通过产品的寿命循环期，即从构想、审查、研制、生产、使用、维修等一系列活动中的各种获得并提高可靠性的各项措施，得到最优化的可靠性。

可靠性系统工程专业的知识范畴包括质量工程、质量管理、可靠性、安全性、维修性、测试性、保障性的设计分析、试验与评价，以及软件、元器件等特殊产品的可靠性。所以，该专业要求学生既掌握可靠性专门知识，又要具备宽广的工程基础知识。比如，统计学是可靠性工作的基本方法之一，所以可靠性系统工程专业对数理统计的基础非常重视；可靠性工作的核心是故障，而对故障的预测、预防、测试、维修、保障都需要对故障发生、发展的规律有深刻了解，而振动、温度等环境应力引起的故障都可以归结为力学原因，所以可靠性系统工程对力学基础有很高的要求；研究软件的可靠性，又需要一定的软件开发经验、软件工程知识等等。

高校设置

说到质量与可靠性工程专业，就不能不提到北京航空航天大学工程系统工程系。1985年，在我国可靠性元勋杨为民教授的倡导下，北航工程系统工程系（可靠性工程研究所）成立，作为中国唯一专门培养可靠性人才的单位，北航工程系统工程系建立了具有较强的系统性、综合性的“技术与管理高度综合”、“理论与实践相互促进”、“硬件和软件互相渗透”、“产、学、研”紧密结合的人才培养机制和包括本科、硕士（工程硕士）、博士、博士后在内的完整人才培训体系。现设有可靠性系统工程、可靠性实验工程、软件工程、元器件工程、可靠性信息工程等五个教研室（研究室）及可靠性与环境实验室（部级）、电子元器件破坏性物理分析（DPA）实验室（国家级）等多个实验室。

目前北航工程系统工程系的可靠性系统工程专业设置为：本科专业名称是“质量与可靠性工程”、硕士和博士专业名称是“系统工程”。

除了北航工程系统工程系之外，国内还有一些高校的工业工程、系统工程等专业设置有可靠性的专业方向，比如上海交通大学、南京理工大学、西北工业大学、天津大学等。其中，上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院的可靠性研究侧重于船舶系统的可靠性设计分析以及人素工程方向，拥有一个系统可靠性与人因工程实验室；南京理工大学的工业工程专业侧重于工业过程中对产品质量与可靠性的控制，运用管理科学理论与方法，从事生产、服务及管理系统的规划、设计、评价、创新和决策；西北工业大学的飞行器设计专业侧重于飞行器的可靠性设计分析；天津大学的管理学院在产品质量工程方面的研究在国内颇有建树。此外，国内一些军事院校的可靠性系统工程专业也发展得不错，比如解放军军械工程学院、海军航空工程学院等。该专业在军事院校中一般叫做“武器系统与运用工程”或“航空宇航系统工程”。军事院校的可靠性系统工程专业往往更偏重系统维修性与综合保障工程的研究。

招生及就业

21世纪是质量的世纪。随着武器装备及军工主导产品质量与可靠性意识的加强，质量与可靠性工程技术人才一直处于供不应求的状态。与此同时，民用产品也越来越重视可靠性工作的开展，对可靠性系统工程人才的需求量非常大。所以，可靠性系统工程专业是非常值得考生们关注的一个专业。可靠性系统工程的交叉综合性特征，值得跨专业考生关注。就目前北航工程系统工程系的硕士生生源来说，相当一批硕士生来自应用数学、自动控制、力学、机械、飞行器设计、电子信息等本科专业。

从2005年到2008年，北航工程系统工程系可靠性专业的硕士招生规模一直保持在70人左右。该专业的考试科目是数学一、英语、政治、概率论与数理统计（专业课）。所以，从考试科目来说，在考数学的同时又考概率论与数理统计的专业课，考生们相当于只复习3门课就可以了，比较“占便宜”。在2005年以前，质量与可靠性工程专业还不为大多数人熟悉的时候，北航的该专业基本是过线就可以上的，并且第一志愿录取的全部是公费。随着被越来越多的人认知，再加上北航很多其他专业开始考包含很多课程、难度比较大的专业大综合，现在该专业已经成为北航最“火”的专业之一。目前要想比较保险地进入北航工程系统工程系，最好能过北航工科线20分左右；要想拿公费的话，基本上要350分以上。

上海交通大学的可靠性没有专门设置专业，是在船舶海洋与建筑工程学院载运工具专业中的一个研究方向，每年招生人数在10人左右，专业课是船舶结构力学（可以跨学科报考的专业：船舶工程、系统理论、管理工程、国际商务、通信与信息系统专业）。南京理工大学工业工程专业每年在质量与可靠性方向的硕士招生人数在30人左右，专业课是管理学原理。西北工业大学的飞行器设计、载运工具专业中的可靠性方向每年招生在20人左右，专业课可以是力学类、控制类的一些科目中任选一门。天津大学管理学院的工业工程专业每年招生人数在50人左右，专业课可以选考运筹学、机械类、力学类等科目。

目前，该专业的硕士毕业生就业形势很好，大部分进入国防工业系统内航空、航天、船舶、兵器等各种研究所的质量与可靠性部门工作。国防科工系统对产品的质量与可靠性工作十分重视，“军工产品，质量第一”的理念深入人心。北航工程系统工程系一直坚持理论与工程相结合的教学、科研路线，学生在研究生阶段就能参加很多实际的工程项目，所以工作后表现出很高的专业素养，成长进步很快，大都成为技术领导与骨干。民用行业也开始重视可靠性工作，每年都有毕业生进入联想、大唐、威视股份等企业，还有一些毕业生加盟可靠性专业咨询公司从事专门的可靠性咨询工作。该专业毕业生进入民用行业往往能成为一个单位可靠性工作的开拓者。