系统工程是一门高度综合性的管理工程技术，涉及应用数学（如最优化方法、概率论、网络理论等）、基础理论（如信息论、控制论、可靠性理论等）、系统技术（如系统模拟、通信系统等）以及经济学、管理学、社会学、心理学等各种学科。
通过它，您能够把您的每个产品作为一个整体来理解－更好地构建你的产品规划、开发、制造和维护过程。企业利用系统工程来对一个产品的需求、子系统、约束和部件之间的交互作用进行建模/分析，并进行优化和权衡－在整个产品寿命周期做出重要决策。
在整个生命周期，系统工程师利用各种的模型和工具来捕捉、组织、优先分级、交付并管理系统信息。例如，通过可靠性设计、QFD、六个西格玛设计、TRIZ以及其它技术，系统工程能够在前端就捕捉并对客户要求进行优先分级；然后用功能建模、面向对象方法、状态图表等进行上至替代评估，下至功能和物理划分。
系统工程以研究大规模复杂系统为对象，是处理系统的一门工程技术。对新系统的建立或对已建立系统的经营管理，采用定量分析法（包括模型方法、仿真实验方法或优化方法）或定量分析和定性分析相结合的方法，进行系统分析和系统设计，以实现整个系统预定的目标。
国内外有一些学者对系统工程的含义有过不少阐述，但至今仍无统一的定义。
1978年我国著名学者钱学森指出：“系统工程是组织管理系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法，是一种对所有系统都具有普遍意义的方法”。
1977年日本学者三浦武雄指出：“系统工程与其他工程学不同之点在于它是跨越许多学科的科学，而且是填补这些学科边界空白的一种边缘学科。因为系统工程的目的是研制一个系统，而系统不仅涉及到工程学的领域，还涉及社会、经济和政治等领域，所以为了适当地解决这些领域的问题，除了需要某些纵向技术以外，还要有一种技术从横的方向把它们组织起来，这种横向技术就是系统工程”。
1975年美国科学技术辞典的论述为：“系统工程是研究复杂系统设计的科学，该系统由许多密切联系的元素所组成。设计该复杂系统时，应有明确的预定功能及目标，并协调各个元素之间及元素和整体之间的有机联系，以使系统能从总体上达到最优目标。在设计系统时，要同时考虑到参与系统活动的人的因素及其作用”。
从以上各种论点可以看出，系统工程是以大型复杂系统为研究对象，按一定目的进行设计、开发、管理与控制，以期达到总体效果最优的理论与方法。
可靠性工程研究对象可以是产品或复杂系统。其目的也是通过设计、制造、试验、使用等进行全寿命期的管理与控制，以期达到在满足各种约束条件下可靠性水平最优。
可靠性工程也是跨学科的，其是将产品形成所涉及到的学科与可靠性方法的融合，并应用到工程中。离开其他学科的支持，可靠性工程很难实现预期目标。也就是说，可靠性工程不是孤立的，也不能被孤立。
故障是可靠性工程的核心，开展可靠性工程的目的是“使产品故障少、寿命长”，即使产品获取或保持其良好的固有可靠性。从广义上来说，可靠性工程包括可靠性、维修性、测试性、保障性和安全性。
可靠性、维修性、测试性、保障性和安全性均直接或间接与故障密切相关。可靠性代表了产品高可靠（无故障）工作的能力；维修性代表了产品便于预防和修复产品故障的能力；测试性代表了快速诊断产品故障的能力；保障性代表了与故障相关的维修保障能力；从故障角度安全性在某种意义上代表了产品故障安全能力。
可靠性工程的核心可以归纳成围绕故障而进行 “预防、发现、纠正、验证” 的一系列活动，即预防故障的发生，尽可能早地发现故障隐患或故障，发现故障后要采取最有效的措施予以纠正，故障是否完全被纠正应进行有效验证。
可靠性工程最突出的重点是预防，要实现预防应从“源头”抓起，从设计着眼。可靠性工程经过近60年的发展，已经形成了一套比较完整的故障与缺陷的预防控制技术和方法。GJB450A《装备可靠性工作通用要求》中提出了13种预防故障的可靠性设计分析技术。
尽早发现故障是可靠性工程的另一个重点。故障发现得越早，损失越小。数据显示，在设计中发现问题需要1块钱的话，到制造中造成的影响可能是10块钱，而到使用中才发现可能是100块钱。可靠性工程包含的故障发现方法和技术主要有可靠性评审、环境应力筛选和可靠性试验等。
及时纠正缺陷和故障是实现产品研发过程可靠性增长的重要手段，也是可靠性工程的重要组成。可靠性工程在纠正故障的过程中也形成了一些方法，最典型的就是建立故障报告、分析和纠正措施系统，进行故障归零等。
有效验证纠正措施的有效性和产品的可靠性、维修性指标等是产品可靠性工程的另一重要组成部分，纠正措施制定后必须经过工程验证，以证明纠正的有效性，要防止工程上常出现的“小改出大错”。只有把故障定位准确了，机理清楚了，制定了有效的措施并经过验证，产品可靠性才有保证。
可靠性工程是跨学科的系统工程方法。要做一个合格的可靠性工程师，除了具有扎实的可靠性知识外，还必须掌握与研究对象相关的专业领域知识，并将系统工程的方法贯穿到工作全过程。
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