有效度考虑了修理和持续时间在一段时间内、在规定的状态下系统的工作效果。“效果”这个词表明了系统在一段时间内能够满足需要的那一部分。当被考虑的时间间隔很小时，人们会提到瞬时可靠度或瞬间利用率、或不确定的等待时间，在这种情况下，可能会用到极限有效度或固有有效度。为了把定义用于实际操作中，人们不得不精心确定系统工作所需时间。在这节中，我们将在这方面进行较严格的区分。
有效度还可根据出现的停机时间类型进行确定，与设备时间分布一致，但又有点不同。人们把它分别划分为固有、可获得以及工作有效度。尽管工作有效度更接近于实际，但由于管理上的停机时间不受设计人员的控制，故在设计评价时可能估计得不充分。另外在实际中不太注意正确记录，也不能得到准确的有效度数据，从而影响了工作有效度的准确度。
尽管可靠性和风险研究有很多部分是一致的，但我们在本章中主要是研究前者。RAM分析方法允许评价、比较和修改设计，在两个方面进行可靠性和有效度研究，即由上向下和由下向上。由上向下的方法也就是从整体到局部的过程，一旦对系统正常工作的需求限定，人们就开始寻找能使系统停止工作的东西。在这方面，有效度和可靠性把工作状况看作是0-1变量：系统工作或不工作。这些顶端事件如果被进一步划分下去，分析并且合理地达到基础事件，对各种可能性而言，都能对出现的情况做出评价。这方面常用的技术是可靠性分配技术或故障树分析。由下向上的方法是从局部到整体的过程，一旦系统的基本元件确定，人们就开始计算和预计基础件的可靠度以及对系统的影响程度，并着手进行可靠性的冗余设计。在事件树分析中，人们从最初事件着手，用逻辑方法分析到顶端事件。在失效模式与后果分析中，我们可以检查每个部件的失效模式并深入下去。另外，运行可靠性和可操作性研究是失效模式与后果分析方法的延伸。在此研究中，除了设备失效模式以外，可操作性因素也被考虑了进去。这方面常用的技术是可靠性预计方法和可靠性设计技术。RAM的分析在很大程度上应该重视预计和分配的比较过程。
在系统可靠性框图中，零件串联结构要工作就需要全部零件工作；零件储备结构要工作仅需要一部分零件工作，这包括了并联结构、表决结构和混联结构。当设备能力很容易合并时，可靠性逻辑框图对处理系统可靠性和故障效果计算很有用。只是应注意到可靠性框图以逻辑为基础，而不是原理图，并且出现的顺序也经常毫不相关。有时故障树以及可靠性框图变得较为复杂，对于一般人理解起来会也有些困难。
进行RAM的研究必须统计数据并计算出故障率和修复率。保留和分析历史数据很重要，它们能提供设备元件的普通可靠性数据以及能对安全状况给出详细信息的事件数据。有几种数学方法可用来评估可靠性和有效度，人们可以从用于复杂可靠性计算的马尔可夫(Markov)链模型化中辨别出简单的方法，这种方法对故障树的简单可靠性计算和串、并联系统可靠性计算而言具有规范算式的故障率；当多元件状况的复杂系统出现时，人们将不得不使用像布尔真值法和莫特卡诺(Monte-Carlo)图法；在这些方法中可通过产生随机数而获得随机变量。尽管这些方法很普通并且允许对复杂结构和不同的操作方法进行分析，但还是有一些不足之处，如灵敏度分析和最优化的问题。
分析或者模拟技术的应用与计算机支持工具密切相关，这些工具可用来进行必要的计算灵敏度分析以及用一种容易的方法来比较几种选择的结果。在最近几年内，一些模拟程序已经在市场上出现，可以帮助人们进行一些必要的研究。