在当今航空制造业蓬勃发展的背景下,传统的固定站位生产模式日渐难以满足飞机总装的生产需求,借鉴流水生产线的移动生产模式建立飞机总装脉动生产线成为必然的发展趋势,而在飞机总装脉动生产线的设计与规划过程中,生产线平衡优化是不可或缺的环节。为此,本文开展飞机总装脉动生产线平衡问题的研究,重点解决问题建模方法以及平衡优化方法等关键技术,并基于研究成果开发应用系统,相关工作从以下几个方面开展:(1)根据飞机总装脉动生产线的生产需求,选择平滑指数、人员数量以及总装配时间作为优化目标,并依据飞机总装脉动生产线的多工种协同装配和多区域并行作业的特点,在传统装配线平衡问题的基础上完善飞机总装脉动生产线平衡问题的约束条件,从而建立第二类以及E类飞机总装脉动生产线平衡问题的数学模型。(2)针对飞机总装脉动生产线的第二类和E类平衡问题模型的特点,对个体解码方法进行相应的改进,并分别设计改进的NSGA-Ⅱ和混合优化算法对问题模型进行求解。通过标准案例的优化结果证明所设计的算法性能较过往算法具有明显优势,并通过案例应用及其结果分析证明算法能够有效求解飞机总装脉动生产线平衡问题。(3)在以上研究成果的基础上,结合飞机总装脉动生产线的实际生产情况,开发一种飞机总装脉动生产线平衡优化系统,并通过生产线的装配流程仿真进行应用验证,证明系统所得平衡优化结果达到设计的预期效果。