在经济全球化进程加快的当今时代，市场竞争不断加剧，客户需求也逐渐向个性化方向发展，这促使制造业的生产方式发生了巨大的变化。利用各种先进的生产技术和方法，优化生产过程中的资源配置，降低生产成本，有效满足客户的个性化需求，是提高企业竞争力的必要途径。本课题以某航天产品的总装生产应用为背景，结合精益生产管理思想，在消化吸收国内外相关研究的基础上，对航天产品精益混流总装平衡与调度关键技术展开研究。该项研究对于实现航天产品总装生产优化、降低企业的生产成本，具有重要的现实意义和应用价值。　　论文完成的主要工作及取得的成果如下：　　（1）混流总装生产线的平衡与调度优化模型及其求解算法。　　首先对多品种混流条件下的装配线平衡问题和调度问题进行分析，建立了装配线平衡问题及混流调度问题的优化模型。设计了一种改进遗传算法用于问题的求解，算法采取双染色体遗传机制，模拟自然界中隐形基因与显性基因在进化过程中不同的作用，显性染色体保留优质基因段，加快算法收敛；隐性染色体保持种群多样性，避免算法陷入局部最优解。　　（2）随机作业时间条件下的混流装配线平衡与调度。　　分析了作业时间的随机波动对平衡与调度问题求解算法的失效性影响，给出了元启发式方法和启发式方法失效概率的计算公式。提出了完工率节拍的概念，并基于此建立随机型装配线平衡问题优化模型。分析了作业时间的随机波对混流调度各个子目标的影响，给出了装配线工位闲置时间和超载时间有效数学期望的计算方法，并基于此建立了随机型装配线混流调度问题优化模型。　　（3）斗链生产组织形式装配线的应用及其混流调度。　　根据不同的工位约束条件，将斗链装配线分为三个类型，分别对其进行平衡点特性分析和数值仿真研究，其中BBAL-1和BBAL-2存在唯一的平衡点，且能够从任意状态收敛；而BBAL-3的平衡点是不确定的，可能存在多个或不存在平衡点，即使存在平衡点，也不具有从任意状态收敛的自组织性，这个结论为不同生产条件下的资源配置提供了理论指导。释放规范斗链模型的约束条件，对作业速度非严格递增排列的斗链装配线进行了建模及仿真研究，分析其平衡点特性及向平衡状态收敛的能力，并提出同质员工斗链装配线实现自平衡运行的规则。结合精益生产零库存、高柔性、零缺陷及以人为本的核心思想，分析了斗链装配线的精益特性，建立了斗链装配线混流调度问题的优化模型。　　（4）混流总装生产的流程控制及其动态调度。　　对生产过程中的产品装配状态转移进行分析，建立了产品装配流程模型，并在此基础上给出一种可行作业序列的生成方法，用于装配线平衡问题求解算法中的种群初始化。分析了以工位作业集合为基本作业事件的产品装配流程，提出产品队列与在制品一一对应的生产流程控制方法，并基于产品队列的重调度以及在制品队列的在线调整，提出一种针对紧急订单插入的动态调度策略。将在制品队列向紧急订单队列的调整问题转化为一个非标准指派问题模型，并设计了一种启发式算法对该模型进行求解。　　（5）原型系统的设计与实现。　　介绍了斗链装配线与传统装配线相结合的复合型总装生产流程，即部装线采用单人作业的斗链装配线形式，总装线采用多人作业的传统装配线形式，并结合KANBAN和CONWIP的机制，提出产品队列拉动总装线生产流程的拉式生产控制策略。设计了原型系统的功能架构，将系统分为装配线平衡、混流生产调度、生产状态监控以及动态调度四个功能模块，并建立了用户层、业务层、支持层和数据层的软件体系结构。最后以某航天企业的产品总装线为工程背景，实现了原型系统的各个功能模块。