Потеря работоспособности называется отказом. Все машины в процессе эксплуатации изнашиваются и со временем теряют работоспособность из-за отказа отдельных деталей. Различают отказы постепенные, наступающие в результате непрерывного изменения работоспособности, и внезапные из-за скачкообразного ее изменения. К первой группе относятся отказы, возникающие в результате постепенного необратимого накопления повреждений в детали — пластических деформаций или деформаций ползучести, усталостных явлений, ведущих к образованию трещин, механического износа. Ко второй группе относятся отказы, имеющие внезапный характер, — хрупкое разрушение, превышение предела упругости в определенном сечении детали, для которой остаточные деформации недопустимы, возникновение чрезмерных упругих деформаций.

Элементы любой современной машины по признаку их назначения могут быть разделены на активные, базовые и вспомогательные.

К активным элементам относятся исполнительные органы строительных машин — ковши экскаваторов, дробящие плиты камнедробилок, навесное оборудование бульдозеров и т. д.; валы, детали передач, муфты и т. д., участвующие непосредственно в передаче мощности; подшипники, воспринимающие в опорах валов и осей рабочие нагрузки; кривошипно-шатунные и другие аналогичные механизмы, предназначенные для преобразования одного вида движения в другое; пружины, рессоры и амортизаторы, предназначенные для смягчения резких колебаний рабочих нагрузок. К базовым элементам, обеспечивающим правильное взаимное расположение активных элементов, относятся станины, рамы, платформы, несущие металлоконструкции и т. п. Наконец, к вспомогательным элементам относятся детали механизмов управления машинами — рычаги, педали, штурвалы, тяги и т. д., или, например, элементы, предназначенные для обеспечения безопасности обслуживания машин — всевозможные ограждения, ограничители хода, грузоподъемности и т. д.

Недостаточная надежность и долговечность машин и отдельных агрегатов приводит к нецелесообразной затрате средств. Например, на ремонт одноковшовых экскаваторов некоторых моделей за весь срок службы затрачивается в несколько раз больше времени, чем на их изготовление. За 10 лет работы на строительстве трактора ДТ-54 с навесным оборудованием бульдозера стоимость расходуемых запасных частей составляет 4,4 тыс. руб. Общие затраты на поддержание работоспособности трактора в 4 раза превышают его начальную стоимость. Камнедробилка типа СМ-11Б массой 5,6 т, используемая на дроблении высокоабразивных пород, за срок своей службы требует замены дробящих плит с общей массой 17 т.

Одним из распространенных критериев надежности является вероятность безотказной работы системы или элемента, т. е. вероятность того, что система или элемент сохранят работоспособность в заданном интервале времени и заданных условиях эксплуатации, т. е. в течение этого времени не произойдет отказа.

Вероятность безотказной работы — надежность определенной детали строительной машины при заданном режиме работы и заданном интервале времени t определяется отношением числа этих деталей, выдержавших срок службы, к общему числу деталей того же типоразмера.

При параллельном соединении элементов в системе увеличение их числа приводит к противоположному эффекту — увеличению надежности системы. К деталям, которые могут быть соединены параллельно, можно отнести разнообразный крепеж, подшипники, клиновые приводные ремни, приводные цепи и т. д.

Под долговечностью понимают свойство системы или элемента продолжительное время сохранять работоспособность в заданных условиях эксплуатации. За меру долговечности обычно принимают период работы системы от начала эксплуатации до необходимости капитального ремонта. Этот период Т называют сроком службы, он измеряется средним числом лет работы и может быть выражен через медианное число часов работы tm или число циклов нагружения Nm.