随着市场经济的快速发展,市场竞争日益激烈,这便要求企业提高生产效率,降低生产成本,增强企业竞争力。规划生产运作方式及降低成本的核心是找到合理的调度方案。本文以制造加工行业典型NP难问题流水生产过程调度问题为背景,研究实际生产中设备加工差异化及工件返工的复杂环境下,如何制定优化调度方案。这对复杂环境下生产调度优化问题的研究不仅有理论意义,而且具有现实意义。本文针对所研究混合流水式生产过程具有多设备多工序的特点,以总生产成本最小化为优化目标,分别研究了确定性调度问题以及考虑工件返工下调度问题。论文主要包括以下内容:(1)文献综述。通过查找国内外学者的相关文献,对混合流水式生产调度问题建模、应用以及求解分别进行了综述;同时也对差异化并行设备下的调度问题以及考虑返工下的调度问题分别进行了综述,并提出了要解决的问题。(2)针对确定性混合流水式生产调度问题的特点,提出了两种以总生产成本最小化为目标的数学模型:时间单元模型和顺序模型。针对两种模型,采用CPLEX进行求解,并对时间单元模型中时间域T进行了分析。通过仿真计算,分析了CPLEX问题求解规模。(3)设计遗传算法求解确定性混合流水式生产调度问题。针对不同问题规模,通过仿真计算优化算法参数,并分析了不同算例下算法的稳定性。(4)研究了考虑工件返工情况下的混合流水式调度问题,建立了以总生产成本最小化为优化目标的数学模型。分别采用CPLEX与遗传算法对模型进行了求解,通过算例实验,对两种求解方法进行了对比分析。