Las líneas de ensamblaje de productos con recursos limitados y procesos complejos enfrentan desafíos significativos para entregar pedidos a tiempo. La asignación precisa y eficiente de recursos en las líneas de ensamblaje sigue siendo un factor crítico para la entrega puntual de pedidos, el uso completo de los recursos y la satisfacción del cliente en sistemas de producción complejos. Con el fin de resolver rápidamente el problema de asignación dinámica de recursos basado en pedidos, en este documento se propone un método de optimización de múltiples respuestas basado en metamodelos para una línea de ensamblaje de productos complejos, que tiene las características de producción basada en pedidos, largos tiempos de trabajo de los procesos, múltiples reingresos a áreas de trabajo y cantidad restringida de operadores. Considerando la complejidad de la línea de ensamblaje y la incertidumbre de los pedidos, se investiga la correlación entre los indicadores de rendimiento del sistema y los parámetros de recursos. Se construyen múltiples metamodelos mediante la Metodología de Superficie de Respuesta para predecir y optimizar el rendimiento del sistema. La adecuación de los metamodelos construidos se verifica y valida con base en el método de remuestreo bootstrap. Bajo la condición de garantizar la demanda de rendimiento de la línea de ensamblaje, se aplica la función de deseabilidad para optimizar simultáneamente la múltiple respuesta, y se genera la solución de asignación de recursos. El método en este documento puede utilizarse para ajustar rápidamente la configuración de recursos de la línea de ensamblaje al considerar los cambios en los pedidos.