在制造业转型升级的背景下,制造设备逐步向智能化和精密化发展,设备退化特征多样、故障机理复杂,基于单一数据的失效率评估模型,已经无法全面评估设备状态。同时,全球化竞争日益加剧,产品质量已经成为企业的核心竞争力,质量缺陷会降低顾客满意度、损害企业形象,从而造成较大经济损失。制造设备的健康状态和运行效率直接影响着产品的质量和产率,设备随着其状态的不断恶化会以较高的概率生产次品,而制造设备精密化程度的提高强化了产品质量与设备退化之间的关联性,如何分析多机制造系统与产品质量之间的耦合关系,成为企业面临的重要挑战。此外,多机制造系统的复杂化和集成化水平越来越高,系统中任一设备因随机故障或预防性维护而停机会导致整个系统停机,如何利用维护的经济相关性,制定产品质量驱动的多机制造系统机会维护策略,在保障多机制造系统高可靠性和高可用性工作的基础上持续稳定地输出高质量产品,对于企业在激烈的市场竞争中保持优势起着举足轻重的作用。因此,研究构建设备与产品质量的关系模型,综合各类信息评估设备状态,建立面向产品质量的状态维护模型,并在多机制造系统中对模型进行改进和扩展,研究建立面向产品质量多机制造系统机会维护模型,具有一定是理论指导意义和实际应用价值。主要研究内容如下:（1）本文首先以单设备为研究对象,考虑设备质量相关部件退化对其失效的影响,整合质量相关部件退化数据和设备失效数据,建立比例风险模型评估设备失效率。在此基础上,同时考虑役龄改善因子和故障率递增因子以刻画修复非新的维护效果,建立设备综合失效率模型评估设备状态。其次,根据响应面法建立设备质量相关部件退化量与产品质量特征偏差之间的映射关系模型,探究模型参数的估计方法,量化质量损失成本,并考虑预防性维护成本,以总成本率最低为目标,建立了面向产品质量的设备层动态阈值状态维护优化模型,并通过算例验证了模型的有效性。（2）将单设备拓展到多机制造系统,考虑不同设备形成的产品质量特征偏差之间的影响关系,改进设备质量相关部件退化量与产品质量特征偏差之间的映射关系模型,更新质量损失成本和计算维护成本。在面向产品质量的设备层动态阈值状态维护优化模型的基础上,考虑多机制造系统中设备维护的经济相关性,引入机会维护失效率下限约束,建立面向产品质量的多机制造系统双动态阈值机会维护优化模型。算例结果表明,本文所提出的面向质量的多机制造系统机会维护优化模型,可以有效地提高产品质量、降低维护成本和延长制造系统可用性。