在焊接结构的生产过程中，焊接工艺起着至关重要的作用。以多目标优化问题和不确定性设计优化为基础，提出了基于可靠性的多目标设计优化（RBMOP）和顺序优化和可靠性评估方法（s0RA）相结合的方式，解决以缺陷概率为目标函数的焊接工艺可靠性优化问题，根据焊接工艺参数和焊接缺陷之间的非线性关系，建立以焊接工艺参数为优化变量，以裂纹和孔穴为目标函数的多目标优化模型。研究表明，在目标函数值和缺陷概率值在许用的范围内时，得到优化后的焊接工艺参数，保证良好的焊接工艺可靠性，并提出了焊接速度是影响焊接工艺可靠性最关键的参数；通过计算焊接工艺的缺陷概率，对焊接缺陷的预防和控制有重要的意义。