在61年前中国的航天事业正式诞生。在这将近60年过程中,经过几代航天人的不懈努力奋斗和努力,我国的航天事业目前已经迈入世界航天大国之列。随着我国航天事业的不断发展和进步,对目前的航天科研院所和公司的科研生产管理模式也提出了新的挑战。为此,航天某公司将加快推进信息化建设工作步伐,建设的主要内容将聚焦于产品研制过程的管控与产品研制的现场管理,如何确保生产过程管理及质量监控能力的持续提升,如何有效应对制造计划变更,做到质量追溯与及时改善等是公司考虑的重点。因此,有必要建立一套符合公司自身特点的制造执行系统,涵盖订单管理、生产要素、计划以及质量等各个方面的管理和优化,全面实现制造管理的信息化,提高公司的生产能力。本文对航天M公司的制造执行系统(MES)进行了介绍,以MES系统中的生产排程问题为研究对象。通过调研该公司的生产排程现状,发现了一些影响公司生产排程的因素,例如只凭经验和历史订单数据来估算订单,不能在全局优化的角度上,合理的分配不同的加工资源,使得所有订单总的完成时间最小。其次对生产排程问题建立了优化模型,根据排程问题的特性,使用了遗传算法,采用了新的编码策略,通过该策略对种群进行初始化,得到了较好的结果。其次,通过分析用基本遗传算法得到的仿真结果,发现其结果容易陷入局部最优,同时向全局最优值收敛较慢等缺点,于是采用精英保留策略,择前较好的个体直接进入到下一代,从而提高了算法向全局最优值收敛的速度。同时,在实际问题中,不同的解的容错能力可能会导致不同的性能,因此在遗传算法解决生产排程问题时,考虑了不同解的容错能力,提出了饱和度的概念,从而提高了种群的多样性。通过仿真结果验证了该改进方法的准确性与高效性。最后从UML模型入手,分析了航天M公司的制造执行系统现有的问题以及该公司生产制造过程的需求,研究航天某公司制造执行系统的设计与实现方法,并基于制造执行系统整体功能实现的基础上,将改进后的生产排程方法应用到实际的生产线排程中,实际结果表明,大大提高了生产线的工作效率。结合相关设备网络模块接口功能,研究并解决系统与设备接口集成的相关问题。本文以航天M公司制造执行系统为研究对象,分析并改进了遗传算法,提高了遗传算法的稳定性和容错性,并将该算法应用到生产排程算法中去,实验证明该算法的正确性。改进后的遗传算法可以应用到航天某公司的制造执行系统中,从而提高该公司的对产品研制管理水平和生成能力,为我国航天事业的发展添砖加瓦。