本书在介绍提高可靠性和降低风险的方法时，同时介绍了大量实际应用案例．其中大部分来自机械工程。并对每个方案进行了详细的分析，以使该方法更普适地应用在其他领域。从分析案例中提炼出来的设计模式可以作为通用性的可靠性技术应用在其他行业。本书通过列举大量的应用案例来说明新型设计理念的应用。在不考虑成本的情况下，引进可靠性设计理念的系统能够显著降低运行风险。

第1章 提高可靠性并降低风险的特定领域法
1.1 降低风险的特定领域方法
1.2 统计、数据驱动方法
1.3 失效物理方法
1.4 可靠性改进和TRIZ
1.5 可靠性改进和风险降低的领域独立方法
第2章 基本概念
2.1 故障可能性、故障后果、潜在损失和故障风险
2.2 预期损失用作估量故障潜在损失的缺点
2.3 潜在损失、条件损失和失效风险
2.4 提高可靠性，降低风险
2.5 弹性
第3章 可归为领域独立的提高可靠性和降低风险的方法和原则
3.1 通过预防故障模式来提高可靠性和降低风险
3.1.1 故障模式的识别和评定技术
3.1.2 有效的风险降低程序能够预防失效模式的发生
3.1.3 通过根本原因分析，提高可靠性和降低风险
3.1.4 通过排除潜在故障来预防故障模式
3.2 通过容错系统设计和失效安全设计提高可靠性和降低风险
3.2.1 构建冗余
3.2.2 容错设计
3.2.3 故障安全原则及故障安全设计
3.2.4 通过消除漏洞降低风险
3.3 通过防范共同原因提高可靠性并降低风险
3.4 通过在系统和组件层面的简化，提高可靠性和降低风险
3.5 通过降低风险关键参数的变异性，提高可靠性和降低风险
3.5.1 案例研究：载荷分布的右尾与强度分布的左尾相互作用
3.6 通过鲁棒性设计来提高可靠性并降低风险
3.6.1 案例研究：在固定夹紧力下提高弹簧组件的鲁棒性
3.7 通过内置强化提高可靠性并降低风险
3.7.1 内置预防性加固
3.7.2 内置保护性加固
3.8 通过工况监测提高可靠性并降低风险
3.9 通过提高维修性降低失效风险
3.10 通过消除导致人为错误的因素来降低风险
3.11 通过降低潜在危害来降低风险
3.12 使用防护屏障降低风险
3.13 通过有效的故障排除程序和系统来降低风险
3.14 风险规划与培训
第4章 通过分离方法提高可靠性和降低风险
4.1 分离方法
4.2 风险关键因素的分离
4.2.1 时间间隔调度
4.2.2 使用联锁实现时间和空间的分离
4.2.3 在分布式系统中使用逻辑时钟进行时间分离
4.2.4 信息空间分离
4.2.5 职责分离，以减少危害安全、错误和欺诈的风险
4.2.6 通过共享的唯一密钥实现逻辑分离
4.2.7 通过为独立操作提供条件来分离
4.3 功能、属性或行为的分离
4.3.1 功能分离
4.4 性能分离，以消除不均匀性引起的性能差
4.4.1 根据加载产生的应力强度，在构件和区域之间进行强度分离
4.4.2 分离属性以满足需求
4.4.3 几何分离
4.5 参数、条件或尺度上的分离
4.5.1 通过刻意的缺陷或应力限制器，在关键参数的不同值上进行分离
4.5.2 利用相变进行分离
4.5.3 根据部件和总体的故障成本，对其可靠性进行分离
第5章 预设薄弱点法降低运行风险
5.1 预设薄弱点法降低系统失效损失
5.2 限制系统过载
5.2.1 预设薄弱点避免系统过载
5.2.2 预设薄弱点吸收能量
5.2.3 设置易碎对象和弱固定对象
5.3 避免过度损伤
5.3.1 减少预设薄弱点与系统其他单元间的耦合度以避免损伤扩散
5.3.2 预设薄弱点法调整结构系统内应力强度
5.3.3 预设薄弱点法防止积累损伤
5.4 预设薄弱点法改变故障位置和故障传播方向
5.4.1 转移故障到故障成本较低的位置
5.4.2 转移故障到维修成本低的位置
5.4.3 预设薄弱点法控制故障传播方向
5.5 预设薄弱点作为报警机制
5.6 预设薄弱点提供快速访问和激活保护
5.7 预设薄弱点和应力限制器
第6章 通过随机分离提高可靠性并降低风险
6.1 风险关键事件的随机分离
6.1.1 随机分离的实际应用
6.1.2 固定数量的不同持续时间的随机事件的分离
6.1.3 遵循齐次泊松过程事件的随机分离
6.1.4 需求资源不唯一时，多个随机事件的随机分离
6.1.5 利用计算机仿真算法确定非单一服务资源下需求的重叠概率
6.2 关键事件同时存在的时间比例的期望
6.2.1 案例：在用户需求的时间比之和不变的情况下，未满足需求的时间比例的期望
6.2.2 案例：10个不同类型用户的随机需求下，未满足需求的时间比例的期望
6.3 确定未满足修理需求的时间比例的期望
6.3.1 案例：包括3个不同类型部件的系统故障时，未满足需求的时间比例的期望
6.4 具有指定概率的关键事件同时出现的时间比例的期望
6.4.1 案例：医院病人的随机需求
6.4.2 案例：4种发生概率不同的随机需求
6.5 基于重叠时间比例期望的随机分离
6.5.1 时间间隔内固定数量的随机需求
6.5.2 遵循齐次泊松过程的随机需求
第7章 通过分段提高可靠性和降低风险
7.1 分段是解决问题的策略
7.2 通过分段创建模块化系统
7.3 通过分段防止损伤积累，限制损伤传播
7.3.1 防止损伤蔓延
7.3.2 创建弱界面用于消