生产系统的可靠性是现代市场竞争的重要指标。设备的正常运行是保障生产系统可靠性的重要条件。而备件直接影响设备的维护、检修和抢修工作,所以备件的管理直接与企业的正常生产和经济效益密切相关,即对生产系统的可靠性起着至关重要的作用。大中型制造企业由于拥有大量的机器设备,所以属于非生产原料的备件消耗量大,且备件需求规律性差,随机性强,很难预测,备件管理常常困扰着企业的管理者。备件如果储备过多,生产容易保证,但占用企业大量的流动资金;如果储备过少,生产无法保证,导致设备停止生产,失去市场机会,甚至造成重大经济损失。现在我国不少企业的备件存量高达企业设备投资的10%以上,而且由于设备改造更新,每年都会有一定量的备件报废。造成大量资金的浪费。本文首先对现在的备件管理现状和可靠性理论等相关知识做了阐述,然后从保证生产系统一定可靠性指标的目标出发,确定了最优备件库存的存储量。其中将备件分为不可修备件和可修备件,分别就备件的可修和不可修情形,建立了相应的数学模型。对于不可修备件,论证了其生产替换过程符合更新过程,在此基础上,主要运用更新过程数学模型,求得了在满足系统一定可靠度的约束条件下的最优库存量;对于可修件,论证了其故障维修过程,满足排队论M/M/n/m+N/m和M/M/1/m+N/m排队模型和马尔可夫可修系统下的(?)/G(m+N)表决系统模型,在此基础上,分别对可修备件为串联系统和并联系统时进行了分析研究,得到了在满足系统一定可靠性指标下的备件的最优存储量。最后,对主要研究成果作了总结,关于进一步工作的研究方向进行了简要的展望和讨论。