امروزه مبحث افزایش قابلیت اطمینان، در صنایع پیشرفته به شدت مورد توجه قرار گرفته است و به طور مستمر در حال گسترش می باشند. یکی از مهمترین و اصلی ترین راهکارهای بهبود قابلیت اطمینان سیستم ها، تخصیص اجزاء مازاد می باشد. مسئله تخصیص مازاد در ساختارهای مختلفی مورد بررسی قرار گرفته است. ساختار k از n، یک ساختار کلی می باشد و به وسیله آن مجموعه وسیعتری از مسائل را می توان مورد تجزیه و تحلیل قرار داد. لذا در این تحقیق، مسئله تخصیص مازاد سیستم های k از n مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین در اغلب مسائل تخصیص مازاد فرض بر آن است که تنها از یک نوع استراتژی مازاد برای کل سیستم می توان استفاده نمود و یا استراتژی مازاد برای هر زیر سیستم از قبل مشخص و ثابت می باشد اما در طراحی بسیاری از سیستم های واقعی، استراتژی های مختلفی برای هر یک از زیر سیستم ها بکار می رود. از سوی دیگر انتخاب استراتژی مازاد برای هر زیر سیستم، ابزار مناسبتری را در اختیار طراحان قرار می دهد و موجب افزایش در بهبود قابلیت اطمینان سیستم می شود. بنابراین در این تحقیق انتخاب استراتژی مازاد برای هر زیر سیستم، به عنوان یک متغیر تصمیم در نظرگرفته شده است. ابتدا مدل ریاضی مسئله توسعه داده می شود، سپس برای حل مدل ریاضی مسئله، با تبدیل مدل مسئله به یک مدل خطی و با استفاده از برنامه ریزی عدد صحیح، جواب بهینه دقیق آن بدست می آید. با توجه به پیچیدگی مسائل تخصیص مازاد، فقط مسائل کوچک را می توان در یک زمان معقول با روش های دقیق حل کرد. بنابراین یک الگوریتم ژنتیک نیز برای حل مسأله پیشنهاد شده است. همچنین برای انتخاب عملگرهای الگوریتم آن از رویکرد جدید خود تطبیقی، استفاده می شود. برای اثبات کارایی روش حل دقیق ارائه شده، از یک مثال معتبر موجود در ادبیات موضوع، و برای الگوریتم ژنتیک ارائه شده از 33 مسئله نمونه که با هر دو روش حل شده است استفاده شده است و نتایج بدست آمده مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج حاصل از مقایسه، کارایی روش های توسعه داده شده را نشان می دهد.