Un Sistema de Sistemas (SoS) se caracteriza tanto por la independencia como por la interdependencia. Esta interdependencia, aunque permite que un SoS alcance sus objetivos, también significa que las fallas pueden propagarse en todo el SoS. Un SoS necesita ser resiliente para hacer frente al impacto de entornos internos y externos complejos. En este artículo, proponemos un método de análisis de la resiliencia de un SoS basado en una estructura jerárquica. En primer lugar, establecemos una estructura jerárquica, que se clasifica de alto a bajo como nivel de capacidad, nivel de actividad y nivel de sistema. Luego, se utilizan Redes Bayesianas (BNs) y Redes Bayesianas Dinámicas (DBNs) para analizar la resiliencia del SoS. Se introduce una métrica de importancia del sistema basada en la resiliencia, que se utiliza en el problema de optimización de asignación de presupuesto durante el dominio de desarrollo de un SoS. Este artículo propone un modelo de programación matemática destinado a optimizar la resiliencia del SoS mediante el uso óptimo del presupuesto para el subsistema. La aplicación del enfoque propuesto se demuestra mediante un estudio de caso: un entorno de Transporte Aéreo de Próxima Generación. Los resultados del estudio proporcionan evidencia de que el análisis de interdependencia propuesto basado en la teoría bayesiana y el enfoque de diseño de resiliencia del SoS pueden ayudar a los ingenieros de sistemas de SoS a aumentar la resiliencia esperada del SoS durante el dominio de desarrollo.