工艺规划和车间调度是生产制造过程中的两个十分重要的环节,在传统的递阶生产管理模式下,为了方便,往往把这两个环节分开进行独立决策,不利于生产系统的整体优化。近年来,生产系统的整体优化逐渐引起学者们的高度关注。工艺规划与车间调度集成可以实现对制造系统的灵活控制和对车间的资源的合理利用,对于改善柔性制造和工艺规划可行性、提高制造系统的整体优化、提高设备利用率、降低生产成本、提高企业市场竞争力有着重要的理论和实践意义。大多数的调度问题(包括车间调度问题)都是NP难的,而工艺规划与调度集成问题复杂度更高,是最困难的组合优化问题之一。本文对此进行了初步探讨。首先,研究了以最小化makespan为目标的集成优化问题。考虑到非线性工艺规划模型的优点是生成了所有工艺路线,使得车间调度的优化空间得到了最大满足,可以找到最合适生产的工艺路线,但非线性工艺规划模型工艺路线数量很多、存储空间大,因此工艺规划与调度集成优化问题解空间巨大,不利于问题的求解,针对此问题提出了伪工件的概念,减少工艺路线描述的复杂度,采用牵引算子确定可以执行的工序,对遗传算法求解此问题提供方便。其次,考虑加工任务的交货期要求,以最大提前期/拖期最小化为目标的集成优化问题。对于这两个问题,分别建立了优化模型,给出了基于遗传算法的求解方法,并用仿真方法验证了算法的效果。