高??佳袑I(yè)指導(dǎo):走近可靠性系統(tǒng)工程專業(yè)
可靠性系統(tǒng)工程,這個專業(yè)聽起來似乎充滿神秘色彩。事實(shí)上,在“神舟五號”飛船遨游太空之時,設(shè)計(jì)師自豪地宣布,飛船可靠性系數(shù)達(dá)到0.997,“可靠性”概念由此而進(jìn)入平常百姓的視野。而2007年“嫦娥一號”衛(wèi)星的成功,可靠性系統(tǒng)工程的工作,功不可沒。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/83395.htm什么是“可靠性系統(tǒng)工程”?這個專業(yè)的發(fā)展情況如何?就讓我們一同走進(jìn)這個專業(yè)——
歷史發(fā)展
航空航天等高科技產(chǎn)品的高質(zhì)量要求,使得與故障作斗爭、以提高產(chǎn)品質(zhì)量為目的的可靠性系統(tǒng)工程,在產(chǎn)品研制中扮演著舉足輕重的角色,并已發(fā)展成為一門有綜合性、交叉型的新興學(xué)科。
可靠性,指的是產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi),完成規(guī)定功能的能力。通俗地說,可靠性就是產(chǎn)品無故障完成任務(wù)的能力,可靠性系統(tǒng)工程是一門與故障作斗爭的學(xué)問。
盡管可靠性作為產(chǎn)品的基本屬性隨產(chǎn)品的存在而存在,但可靠性系統(tǒng)工程學(xué)作為一門獨(dú)立的學(xué)科至今只有50年的歷史??煽啃缘母拍钭钤鐏碓从诤娇疹I(lǐng)域,在兩次世界大戰(zhàn)期間,飛機(jī)已經(jīng)成為一種交通工具,空中飛行事故不斷增加,要求計(jì)算出飛機(jī)一臺發(fā)動機(jī)的故障概率以及在一段飛行時間內(nèi)不發(fā)生故障的概率,這就是可靠性的初始概念。第二次世界大戰(zhàn)期間,德國V1火箭研制中提出并運(yùn)用了串聯(lián)系統(tǒng)可靠性乘積定律,其可靠性系數(shù)達(dá)到0.75,因此V1火箭成為第一個在研制后期運(yùn)用系統(tǒng)可靠性理論的飛行器。
我國的可靠性工程研究是在20世紀(jì)60年代中期開始的,主要在電子、航空、航天、核能、通訊等領(lǐng)域得到應(yīng)用。
內(nèi)容及特性
產(chǎn)品可靠性工程學(xué)的內(nèi)容很廣,概括起來就是兩個方面的內(nèi)容:確定產(chǎn)品的可靠性和獲得產(chǎn)品的可靠性。確定產(chǎn)品的可靠性就是通過各種途徑,如預(yù)計(jì)、試驗(yàn)、系統(tǒng)分析等來確定產(chǎn)品的失效機(jī)理、失效模式以及各種可靠性特征量的數(shù)值或范圍等;獲得產(chǎn)品的可靠性就是通過產(chǎn)品的壽命循環(huán)期,即從構(gòu)想、審查、研制、生產(chǎn)、使用、維修等一系列活動中的各種獲得并提高可靠性的各項(xiàng)措施,得到最優(yōu)化的可靠性。
可靠性系統(tǒng)工程專業(yè)的知識范疇包括質(zhì)量工程、質(zhì)量管理、可靠性、安全性、維修性、測試性、保障性的設(shè)計(jì)分析、試驗(yàn)與評價(jià),以及軟件、元器件等特殊產(chǎn)品的可靠性。所以,該專業(yè)要求學(xué)生既掌握可靠性專門知識,又要具備寬廣的工程基礎(chǔ)知識。比如,統(tǒng)計(jì)學(xué)是可靠性工作的基本方法之一,所以可靠性系統(tǒng)工程專業(yè)對數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)非常重視;可靠性工作的核心是故障,而對故障的預(yù)測、預(yù)防、測試、維修、保障都需要對故障發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律有深刻了解,而振動、溫度等環(huán)境應(yīng)力引起的故障都可以歸結(jié)為力學(xué)原因,所以可靠性系統(tǒng)工程對力學(xué)基礎(chǔ)有很高的要求;研究軟件的可靠性,又需要一定的軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)、軟件工程知識等等。
高校設(shè)置
說到質(zhì)量與可靠性工程專業(yè),就不能不提到北京航空航天大學(xué)工程系統(tǒng)工程系。1985年,在我國可靠性元勛楊為民教授的倡導(dǎo)下,北航工程系統(tǒng)工程系(可靠性工程研究所)成立,作為中國唯一專門培養(yǎng)可靠性人才的單位,北航工程系統(tǒng)工程系建立了具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性、綜合性的“技術(shù)與管理高度綜合”、“理論與實(shí)踐相互促進(jìn)”、“硬件和軟件互相滲透”、“產(chǎn)、學(xué)、研”緊密結(jié)合的人才培養(yǎng)機(jī)制和包括本科、碩士(工程碩士)、博士、博士后在內(nèi)的完整人才培訓(xùn)體系?,F(xiàn)設(shè)有可靠性系統(tǒng)工程、可靠性實(shí)驗(yàn)工程、軟件工程、元器件工程、可靠性信息工程等五個教研室(研究室)及可靠性與環(huán)境實(shí)驗(yàn)室(部級)、電子元器件破壞性物理分析(DPA)實(shí)驗(yàn)室(國家級)等多個實(shí)驗(yàn)室。
目前北航工程系統(tǒng)工程系的可靠性系統(tǒng)工程專業(yè)設(shè)置為:本科專業(yè)名稱是“質(zhì)量與可靠性工程”、碩士和博士專業(yè)名稱是“系統(tǒng)工程”。
除了北航工程系統(tǒng)工程系之外,國內(nèi)還有一些高校的工業(yè)工程、系統(tǒng)工程等專業(yè)設(shè)置有可靠性的專業(yè)方向,比如上海交通大學(xué)、南京理工大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、天津大學(xué)等。其中,上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院的可靠性研究側(cè)重于船舶系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)分析以及人素工程方向,擁有一個系統(tǒng)可靠性與人因工程實(shí)驗(yàn)室;南京理工大學(xué)的工業(yè)工程專業(yè)側(cè)重于工業(yè)過程中對產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性的控制,運(yùn)用管理科學(xué)理論與方法,從事生產(chǎn)、服務(wù)及管理系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、評價(jià)、創(chuàng)新和決策;西北工業(yè)大學(xué)的飛行器設(shè)計(jì)專業(yè)側(cè)重于飛行器的可靠性設(shè)計(jì)分析;天津大學(xué)的管理學(xué)院在產(chǎn)品質(zhì)量工程方面的研究在國內(nèi)頗有建樹。此外,國內(nèi)一些軍事院校的可靠性系統(tǒng)工程專業(yè)也發(fā)展得不錯,比如解放軍軍械工程學(xué)院、海軍航空工程學(xué)院等。該專業(yè)在軍事院校中一般叫做“武器系統(tǒng)與運(yùn)用工程”或“航空宇航系統(tǒng)工程”。軍事院校的可靠性系統(tǒng)工程專業(yè)往往更偏重系統(tǒng)維修性與綜合保障工程的研究。
招生及就業(yè)
21世紀(jì)是質(zhì)量的世紀(jì)。隨著武器裝備及軍工主導(dǎo)產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性意識的加強(qiáng),質(zhì)量與可靠性工程技術(shù)人才一直處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。與此同時,民用產(chǎn)品也越來越重視可靠性工作的開展,對可靠性系統(tǒng)工程人才的需求量非常大。所以,可靠性系統(tǒng)工程專業(yè)是非常值得考生們關(guān)注的一個專業(yè)??煽啃韵到y(tǒng)工程的交叉綜合性特征,值得跨專業(yè)考生關(guān)注。就目前北航工程系統(tǒng)工程系的碩士生生源來說,相當(dāng)一批碩士生來自應(yīng)用數(shù)學(xué)、自動控制、力學(xué)、機(jī)械、飛行器設(shè)計(jì)、電子信息等本科專業(yè)。
從2005年到2008年,北航工程系統(tǒng)工程系可靠性專業(yè)的碩士招生規(guī)模一直保持在70人左右。該專業(yè)的考試科目是數(shù)學(xué)一、英語、政治、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)(專業(yè)課)。所以,從考試科目來說,在考數(shù)學(xué)的同時又考概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的專業(yè)課,考生們相當(dāng)于只復(fù)習(xí)3門課就可以了,比較“占便宜”。在2005年以前,質(zhì)量與可靠性工程專業(yè)還不為大多數(shù)人熟悉的時候,北航的該專業(yè)基本是過線就可以上的,并且第一志愿錄取的全部是公費(fèi)。隨著被越來越多的人認(rèn)知,再加上北航很多其他專業(yè)開始考包含很多課程、難度比較大的專業(yè)大綜合,現(xiàn)在該專業(yè)已經(jīng)成為北航最“火”的專業(yè)之一。目前要想比較保險(xiǎn)地進(jìn)入北航工程系統(tǒng)工程系,最好能過北航工科線20分左右;要想拿公費(fèi)的話,基本上要350分以上。
上海交通大學(xué)的可靠性沒有專門設(shè)置專業(yè),是在船舶海洋與建筑工程學(xué)院載運(yùn)工具專業(yè)中的一個研究方向,每年招生人數(shù)在10人左右,專業(yè)課是船舶結(jié)構(gòu)力學(xué)(可以跨學(xué)科報(bào)考的專業(yè):船舶工程、系統(tǒng)理論、管理工程、國際商務(wù)、通信與信息系統(tǒng)專業(yè))。南京理工大學(xué)工業(yè)工程專業(yè)每年在質(zhì)量與可靠性方向的碩士招生人數(shù)在30人左右,專業(yè)課是管理學(xué)原理。西北工業(yè)大學(xué)的飛行器設(shè)計(jì)、載運(yùn)工具專業(yè)中的可靠性方向每年招生在20人左右,專業(yè)課可以是力學(xué)類、控制類的一些科目中任選一門。天津大學(xué)管理學(xué)院的工業(yè)工程專業(yè)每年招生人數(shù)在50人左右,專業(yè)課可以選考運(yùn)籌學(xué)、機(jī)械類、力學(xué)類等科目。
目前,該專業(yè)的碩士畢業(yè)生就業(yè)形勢很好,大部分進(jìn)入國防工業(yè)系統(tǒng)內(nèi)航空、航天、船舶、兵器等各種研究所的質(zhì)量與可靠性部門工作。國防科工系統(tǒng)對產(chǎn)品的質(zhì)量與可靠性工作十分重視,“軍工產(chǎn)品,質(zhì)量第一”的理念深入人心。北航工程系統(tǒng)工程系一直堅(jiān)持理論與工程相結(jié)合的教學(xué)、科研路線,學(xué)生在研究生階段就能參加很多實(shí)際的工程項(xiàng)目,所以工作后表現(xiàn)出很高的專業(yè)素養(yǎng),成長進(jìn)步很快,大都成為技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)與骨干。民用行業(yè)也開始重視可靠性工作,每年都有畢業(yè)生進(jìn)入聯(lián)想、大唐、威視股份等企業(yè),還有一些畢業(yè)生加盟可靠性專業(yè)咨詢公司從事專門的可靠性咨詢工作。該專業(yè)畢業(yè)生進(jìn)入民用行業(yè)往往能成為一個單位可靠性工作的開拓者。
評論