制造执行系统(Manufacturing Execution System,简称MES)作为连接企业资源计划管理系统(Enterprise Resources Planning System,简称ERP)和过程控制系统(Process Control System,简称PCS)的桥梁,是实现传统制造企业向“智能制造”迈进的重要一步。MES建立了以生产作业管理为中心的计算机辅助车间管理系统,将传统生产系统中的计划、控制与调度进行了有机整合,实现了作业计划编排、物料管理、生产统计等管理的一体化操作。生产调度作为MES的核心功能之一,对其研究具有重要的理论价值和实际意义。有效的生产调度技术可以增强车间的资源优化配置能力、减少资源消耗、提高企业的生产效率,从而为企业缩短制造周期、降低生产成本、提高制造质量提供了有效的信息化手段。本文首先通过对国内外MES及生产调度问题的研究现状分析,确立了研究重点为离散车间的单目标柔性车间调度问题。通过对问题的建模,提出了使用早退策略、模拟退火混合的优化遗传算法解决方案,并进而使用编程语言原生实现混合优化遗传算法,实验证明,本文所设计与实现的优化遗传算法与传统基于Matlab的研究方法对比具有较好的时间性能优势。针对重调度问题,本论文分析了重调度策略,针对柔性车间机器故障这一常见离散事件,提出了二次使用遗传算法求解问题的具体解决方案,实验证明该方案具有一定的动态响应能力。针对MES中积累的大量生产调度历史数据,提出了使用机器学习KNN算法求解柔性车间调度问题的方法,实验证明该方法具有可行性。最后本文提出了使用微服务的思想,将MES环境下的生产调度模块设计成微服务的形式,并对生产调度服务进行了详细的设计与实现。通过与MES平台的整合表明,该方案具有极强的使用价值。