En la práctica, los sistemas en ingeniería no son perfectos.  Un diseño perfecto es el que sigue en funcionamiento y alcanza el objetivo del sistema sin fallar durante un tiempo de vida preseleccionado.  Esta es una visión determinista, idealista, poco práctica y económicamente inviable.  Con el fin de maximizar el rendimiento del sistema y la utilización eficiente de los recursos, el área de Confiabilidad, Mantenimiento y Gestión de Activos Físicos involucra las disciplinas relacionadas con el análisis y predicción de fallas, así como la optimización de desempeño durante todo el ciclo de vida.

Se incluyen entre estas disciplinas (i) el monitoreo y pronóstico del daño en equipos y estructuras;  (ii) cuantificación del desempeño de sistemas tecnológicos y su interacción con el factor humano mediante la integración entre confiabilidad humana, neuro-psicofisiología y técnicas de reconocimiento de patrones;  (iii) optimización del mantenimiento en equipos y flotas;  (iv) modelamiento de los mecanismos de fallas en procesos de degradación en base a física de falla.