本书重点论述了面向复杂工程系统的区间不确定性分析与优化设计方法。全书共9章。介绍了区间分析和区间优化的基本原理,提出了基于神经网络代理模型的复杂系统区间不确定性优化方法,实现了区间工程优化问题向确定性优化问题的转换;针对复杂工程系统中导数信息的计算困难,提出了基于前馈神经网络微分的区间摄动法和非线性区间数优化算法,解决了两层嵌套优化的计算效率低下难题;基于混沌多项式理论建立了新型区间扩张函数以控制包裹效应、两类非侵入式区间动力学求解方法和高效率解嵌套非线性区间数优化算法。将相关方法应用于机械、兵器等相关领域的工程问题,验证了理论方法的有效性和优势。本书可供机械、兵器、力学、土木、航空航天等领域科研人员、研究生和高年级本科生阅读,也可作为相关课程的教材或教学参考用书。