产品不可靠就是出了故障。因此，研究可靠性与研究故障是密不可分的，同时可靠性与故障是对立的，只要掌握了产品故障的规律，也就掌握了产品可靠性的规律。
故障（Failure，Fault）是产品或产品的一部分不能或将不能完成预定功能的事件或状态。例如，坦克、汽车熄火，即出了故障；舰船无法开动、枪炮打不响、发动机漏油等都是故障。
上述故障的定义是广义的，在有的场合中产品不能执行规定的功能的状态（不含预防性维修及缺乏外部资源等情况）称为故障（Fault），而把产品终止完成规定的功能能力的事件称为失效（Failure）。在工程实践，特别是产品使用中一般并不严格区分故障和失效，在多数场合称故障，对弹药、电子元器件等不修复的产品常称失效。
根据不同的目的，故障有多种分类方法。
1.根据故障发生的原因分类
（1）偶然（Random）故障（也称随机故障）。由偶然的因素（过载、过压、过流、冲击、误操作等）引起。
（2）可预知[Predictable（可预报）或Gradual（渐变）]故障。主要由系统内部因素（老化、退化、漂移）引起。
2.根据故障的后果分类
（1）灾难性（Catastrophic）或安全性（Safe）故障，如人员伤亡、系统毁坏、环境污染等。
（2）严重性（Critical）故障，如任务失败、造成重大经济性损失等。(www.xing528.com)
（3）轻微故障，如指示灯损坏、保险丝烧断等。
3.根据统计研究目的分类
（1）统计独立（Independent）故障。不是由另一产品引起的故障，是独立发生的故障。
（2）统计相依（Dependent）故障（从属故障）。由另一产品的故障而引起的故障。产品故障不再是统计独立的情况，主要有以下几种：
①元件分担负荷。在储备冗余系统（并联系统、多数表决系统等）中，某一工作单元故障后，其他单元的负荷便会增大，可能导致其他同型单元的故障机理、特性改变，从而引起其他单元的故障不再独立。
②共因故障（Common Cause Failure，CCF）。在共同原因（如着火）作用下的一组元件故障，这些元件的故障也不能认为是统计独立的。
注意：共模故障（Common Mode Failure，CMF）是共因故障的一部分情形，较容易确定。共模故障有共同的表现形式，如锈蚀、沿海盐雾对铝的腐蚀等。
③互斥的故障。如“开关合不上”与“开关断不开”就不是统计独立的故障。因为“开关合不上”的故障发生后，必然不可能发生“开关断不开”的故障，这与独立事件（发生互不影响）的假设抵触。
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