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可靠性设计和其他学科结合，形成了可靠性优化设计、模糊可靠性设计、可靠性稳健设计等 。可靠性优化设计于20 世纪60 年代兴起，是数学规划与现代计算机技术相结合的成果。可靠性设计的核心是可靠性指标分配，可靠性和成本、质量、体积等紧密相连；Hilton and Feigen 较早提出了基于可靠性的重量较小的优化算法，开创了可靠性优化设计研究的先河。对工程中具有随机设计参数的优化设计问题，Charnes and Coope 率先提出了随机规划方法，陈立周等提出了一种基于概率密度函数矩不等式的契贝雪夫点法。王光远和谭东耀建立了基于随机模糊性的结构优化设计的概念和方法。由于神经网络和遗传算法的发展，国内外已有学者将它们应用到可靠性优化设计。余建星等采用神经网络方法，解决了含有混合设计变量的可靠性优化设计问题。另外产品的较佳可靠度问题直接影响到国家资源与能源的合理利用，较佳可靠性设计可以得到质量轻、体积小、降低材料消耗和加工工时，并具有合理可靠度的产品。可靠性优化设计，把产品的总体可靠度作为性能约束，将会产生与其合理安全性相协调的平衡设计，就是在给定产品质量或成本和给定结构布局下，使产品可靠度较大。

上市产品：大都具有比较完善的数据，如故障模式、故障影响、故障检测方法、产品结构等。从节约成本和减少工作量的角度考虑， 一般采用故障模式及其影响分析法和故障树分析法(FTA)等;先找出制约可靠度提高的关键问题，针对问题进行专项攻关改进;然后再通过设计评审对改进进行研究， 保证改进确实能够提高产品的可靠性水平; 最后通过可靠性试验验证是否达到了预定的可靠性要求， 同时建立起该产品可靠性经验数据库， 也为以后建立该产品的可靠性标准打下基础和同类或类似新产品的开发提供可靠性方面的参考。