Nous présentons un problème d'optimisation pour la maintenance d'un système multi-composants sujet à des détériorations ou défaillances aléatoires de ses composants, entraînant l'évolution de l'état général du système. Le système peut être requis pour effectuer des missions de fréquences et durées déterministes. Notre objectif à long terme est de mettre en place une politique de maintenance optimisée afin de garantir le bon déroulement des missions tout en minimisant les coûts de maintenance. L'idée principale de ce travail est de proposer un modèle mathématique pour l'évolution du système en utilisant le formalisme d'un Processus Markovien Décisionnel (MDP). Par simulations de Monte Carlo, nous comparons les performances de plusieurs politiques de référence. Mots-clés. Optimisation de maintenance, système multi-composants, Processus Markovien décisionnel, Simulations de Monte Carlo, Politique de maintenance. . .