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確信可靠性理論基于三個科學(xué)原理，建立了4個方程，通過求解這4個方程，可以優(yōu)雅地開展以確信可靠度為目標(biāo)的產(chǎn)品正向設(shè)計。確信可靠性理論的核心思想有：

（1）科學(xué)原理

可靠性的本質(zhì)是確定性與不確定性的綜合體現(xiàn)。首先，可靠性是一個確定性的問題，它是由產(chǎn)品的裕量（性能與閾值的距離）和退化規(guī)律決定的。裕量越大，退化越慢，產(chǎn)品越可靠。其次，可靠性又是一個不確定性的問題，各種不確定因素將共同影響裕量與退化的大小和趨勢。確信可靠性理論由此總結(jié)出以下三個科學(xué)原理：

原理1.裕量可靠原理：產(chǎn)品的裕量決定了其可靠程度；

原理2.退化永恒原理：產(chǎn)品的裕量始終沿著退化時矢發(fā)生退化；

原理3.不確定性原理：產(chǎn)品的裕量與退化過程具有不確定性。

裕量可靠原理指出了人們對產(chǎn)品最基本的要求，裕量越大意味著產(chǎn)品完成規(guī)定功能就越輕松；退化永恒原理指出了產(chǎn)品運轉(zhuǎn)的客觀規(guī)律，從無限長的時間尺度看，產(chǎn)品一定處在退化中；不確定性原理指出了人類實踐的矛盾要素，人們不僅需要把握裕量和退化的確定性規(guī)律，還要衡量各類不確定性的影響。

（2）數(shù)學(xué)表達

在可靠性科學(xué)原理的指導(dǎo)下，確信可靠性理論給出了四個基本方程，并將規(guī)定時間、規(guī)定條件和規(guī)定功能全部納入了可靠度函數(shù)中。

其中，P為性能參數(shù)向量，X為產(chǎn)品內(nèi)因變量（如材料、尺寸），Y為產(chǎn)品外因變量（如環(huán)境條件），t為退化時間，M(t)為裕量向量，Pth為性能閾值向量，R(t)為可靠度函數(shù)，為度量不確定性的某種數(shù)學(xué)測度。

學(xué)科方程是不同學(xué)科領(lǐng)域中基本科學(xué)原理決定的方程，它描述了產(chǎn)品關(guān)鍵性能與設(shè)計變量、外界環(huán)境應(yīng)力變量之間的函數(shù)關(guān)系，例如電子產(chǎn)品的電性能方程、機械產(chǎn)品的力學(xué)方程等。退化方程描述了關(guān)鍵性能隨時間變化的函數(shù)關(guān)系。裕量方程表征了性能參數(shù)與性能閾值之間的距離。度量方程是對“裕量大于0”這一事件不確定性的量化，需要根據(jù)實際需求確定數(shù)學(xué)測度，從而完成可靠性度量。

可以看到，關(guān)鍵性能參數(shù)及其裕量要求體現(xiàn)了產(chǎn)品的“規(guī)定功能”，退化時間體現(xiàn)了產(chǎn)品的“規(guī)定時間”，內(nèi)外因變量則體現(xiàn)了產(chǎn)品的“規(guī)定條件”。因此，基于四個方程得到的可靠度函數(shù)才真正覆蓋了可靠性定義的所有要素。

（3）實驗驗證

確信可靠性理論強調(diào)應(yīng)通過開展可靠性科學(xué)實驗來驗證和揭示產(chǎn)品裕量與退化的確定性規(guī)律。

確信可靠性理論中提出的可靠性科學(xué)實驗主要包含兩大類：功能可靠域?qū)嶒炁c性能退化律實驗。

功能可靠域?qū)嶒炌ㄟ^不斷提高產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)力或工作應(yīng)力的方式，獲取產(chǎn)品功能邊界、性能閾值或極限應(yīng)力，從而驗證產(chǎn)品裕量大小。

性能退化律實驗通過開展產(chǎn)品內(nèi)因和外因變量不同組合下性能的退化實驗，探究產(chǎn)品的退化軌跡和敏感因素，從而驗證產(chǎn)品退化過程。

（4）機會預(yù)測

確信可靠性通過度量方程來實現(xiàn)可靠度的預(yù)測。那么其中數(shù)學(xué)測度如何選擇呢？確信可靠性理論給出了最一般的形式——機會預(yù)測，即通過機會測度量化可靠性水平。

機會測度Ch是概率論中的概率測度和不確定理論中的不確定測度的融合測度。當(dāng)能夠收集到足夠的故障數(shù)據(jù)時，產(chǎn)品稱為隨機系統(tǒng)，機會測度退化為概率測度；當(dāng)面對小樣本數(shù)據(jù)時，產(chǎn)品稱為不確定系統(tǒng)，機會測度退化為不確定測度；當(dāng)同時出現(xiàn)兩種情況時，產(chǎn)品稱為不確定隨機系統(tǒng)，則直接使用機會測度。

基于這一分析，確信可靠度就被定義為系統(tǒng)裕量大于0的機會，即：

RB(t)=Ch{M(t)>0}

這一定義包含兩方面內(nèi)涵：一是裕量可以是狹義的性能裕量，如電性能裕量、機械性能裕量，對應(yīng)基于性能裕量的確信可靠度，通常用來開展確信可靠性設(shè)計、分析與實驗。二是裕量可以是時間裕量，如故障時間裕量、服務(wù)時間裕量，對應(yīng)基于時間裕量的確信可靠度，通常用來開展確信可靠性評估。確信可靠度的兩個內(nèi)涵對應(yīng)著不同的工程應(yīng)用場景，可以在不同背景下開展合適的可靠性工作。

確信可靠性理論的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是概率論、不確定理論和機會理論，圍繞確信可靠度這一核心，形成了完整的可靠性度量體系——確信可靠性度量框架，如下圖所示。

目前，確信可靠性已形成了較為完整的理論和方法體系，建立了全新的可靠性理論話語。這一創(chuàng)新的理論成果在工業(yè)界得到了廣泛關(guān)注。