设备维修与生产计划之间存在着紧密的联系。一方面,生产计划的完成需要设备处于稳定的状态,另一方面,设备维修会使生产中断,导致生产计划不能如期完成,造成生产损失。尽管生产计划和设备维修之间存在很强的相关性,但实践中大多都将它们视为单独的问题来解决,这将导致很多次优方案的出现,因此,为了增强企业的核心竞争能力,更好地适应市场的需要,企业就需要将生产、维修和质量之间的相互作用集成进行考虑。本文针对一个逐渐老化的双部件系统,研究生产计划和设备维修的联合优化问题。区别于以往的研究,本文基于结构重要性和延迟时间理论对生产系统进行刻画,从是否考虑部件之间故障交互性两个不同的视角,分别提出不考虑故障交互性和考虑故障交互性的生产和维修联合优化模型,从而解决了异质双部件系统的定期维修和经济生产计划的决策问题。不考虑部件之间故障交互性的联合优化模型解决如何满足单个周期的客户随机需求的问题,以在生产过程中会随时间推移而逐渐发生劣化的异质双部件系统为研究对象,分析设备的劣化过程,并利用基于状态的维修方式来制定有限周期内异质双部件系统生产和维修的联合策略。在此基础上,根据延迟时间理论,构造了一种基于遍历方法的联合最优模型,继而通过构建包括维修、生产和质量相关的总成本函数,确定经济生产计划和检查间隔数的最优值,以保证有限周期内的目标函数最小。考虑部件之间故障的交互性的联合优化模型旨在通过调整经济生产计划以满足各生产周期的随机客户需求。仍旧以逐渐劣化的异质双部件系统为研究对象,从故障交互性的角度出发,在考虑非关键部件故障对于关键部件劣化状态的影响的基础上来分析设备的劣化过程。同时,为了更准确的追踪到非关键部件的劣化信息,尽量减少故障交互作用对系统带来的影响,研究基于延迟时间模型,将系统状态进一步划分,采用周期性的完全维修策略,并在有限周期内生产和维修相关总成本最小的情况下,确定经济生产计划以及检查间隔数和非关键部件的预防性维修阈值的最优值。最后,分别对两个模型进行了数值算例分析,通过MATLAB R2018b软件进行优化求解,并对两个模型中的重要参数进行了灵敏度分析,验证每个模型的可行性和有效性。通过两章实例的对比分析,发现在生产与维修决策过程中,考虑部件之间的故障相关性会通过两章实例的对比分析,发现在生产与维修决策过程中,考虑部件之间的故障相关性会对生产和维修决策产生显著影响,也更加贴合实际,可以为企业管理者的生产和维修决策提供思路和方法。