复杂机电系统,比如动车、飞机、海上风电机组、潜水艇、核电站等,如果发生故障将会造成重大的人员及财产损失;与此同时,这些系统的维护计划需要高标准严要求的规范制定。本文以结构复杂、停机损失随时间波动且对安全度要求较高的多部件系统为对象,首先提出了三重因素影响下的串联系统机会维护策略;其次针对混联系统,考虑故障单向传递关系,建立系统双层维护优化模型;最后研究混联系统中的故障双向传递关系,并考虑系统安全性要求,拓展双层维护优化模型,构造了多重相关性影响下的机会维护三层优化模型。本文做出的创造性工作主要包括以下三点:（1）鉴于结构复杂性对动车固定维修计划的影响,建立结构系数矩阵,提出了预防维修时间、小修时间、经济相关性三重因素影响下的多部件串联系统机会维护策略。对系统进行短期维修计划决策,并应用滚动计划实现对维修计划的动态更新。通过采用遗传算法求解算例,验证所提出维修策略的必要性和有效性。（2）针对具有故障单向传递关系的混联系统,提出了预防维修时间、故障单向传递及经济相关性三重因素影响下的机会维护策略。通过算例验证考虑维修时间和部件内故障单向传递关系的必要性和有效性。（3）考虑故障双向传递关系,建立动态流量因子改进了系统维护成本模型,并结合系统安全性要求提出了考虑多重相关性影响的混联系统机会维护三层优化模型。与双层模型比较,验证了三层优化模型中考虑系统安全性的必要性。