1）运载火箭需具备高可靠、低成本、多任务实现等能力：高可靠实现故障能诊断、控制可重构；低成本实现可重复使用以及自主返回功能；多任务实现自主规划、多任务统筹等功能。

2）卫星要具备易运维、多功能等能力：易运维能力实现星上自诊断、自决策，减少对地面测控依赖；一星多能能力实现软件功能自定义，可支撑多种空间任务。

3）深空探测器要具备强适应、强生存、强自主等能力：强适应实现自主决策与规划，能够适应极端环境；强生存实现动力持久、寿命长、超远距离测控与通信；强自主实现自主导航与控制、未知环境自主探测以及威胁识别与自主规避等功能。以上能力需求的提出，对航天器的高可靠性提出了更高需求，亟需对提升航天器可靠性进行研究和探索。