随着农业机械化的发展,我国农业机械保有量迅速增长,但不同省份及不同区域间机械化发展水平仍不平衡,季节性农业机械作业需求与供给仍不平衡。为了解决农业机械化地区间发展水平的不平衡及作业季节农业机械供求的矛盾,实现跨区作业中农业机械的合理调配,提高农业机械的利用率,促进农机户收入的增加,降低农业机械的调度成本,构建一种既科学、高效又低成本的农业机械调度方案,为农机管理部门和农机户决策提供参考依据,对农业机械化发展及农业生产的现代化具有重要意义。为此,本研究选取黑龙江垦区为研究对象,系统分析归纳垦区农业机械调配模式,构建相关数据模型和求解方法,并基于智能优化理论与方法求解不同农业机械调配模式下的作业关系分配模型和路径优化模型,有效解决农业机械跨区作业中的农业机械合理高效调配问题。（1）针对农业机械科学调配的需求,通过调研总结归纳出黑龙江垦区的三种农业机械调配模式。一是为抢抓跨区市场,实现收入最大,实行农业机械在农场内地块和农场外地块统一调配的“场内外统一调配模式”;二是为保障农场内部作业在规定时间内完成,实行预留足够农业机械在本场作业,其余农业机械调配到场外进行跨区作业的“场内优先调配模式”;三是为解决紧急任务下合理地安排农业机械作业分配及路线优化,使得总作业路径最短并且在最短时间内完成农业机械作业任务的“基于紧急任务调配模式”。（2）针对场内外统一调配模式、场内优先调配模式和紧急任务调配模式的特点,将农业机械调配问题抽象为农业机械作业关系分配模型和调配路径优化模型,并基于改进遗传算法构建了相应的求解方法。提出了一种混合编码多子代遗传算法,采用基于序的组合适应度函数的轮盘赌选择方法,结合Lévy变异算子和二进制编码位点变异策略实现了农业机械作业关系模型有效求解;构建了一种顺序编码遗传算法,通过融合顺序交叉和两交换启发式交叉构建组合了交叉算子,设计了一个从大到小自适应化的常数C,并随机产生一个[0,1]之间均匀分布的随机数r,当r≤C时,选择顺序交叉算子;否则,选择两交换启发式交叉算子。在遗传算法迭代初期,组合交叉算子能够以较大的概率选择顺序交叉算子;在迭代后期,组合交叉算子能够以较大的概率选择两交换启发式交叉算子。（3）为了验证所提出的混合编码多子代遗传算法和顺序编码遗传算法在农业机械路径优化问题应用上的有效性,对尖山农场2020年大豆收获作业中所使用的农业机械,对不同调配模式下的农业机械调配问题进行求解,给出了最优的农业机械调配方案和农业机械作业路径。在此基础上,将不同调配方案大豆收获作业所获得的总收入与2020年尖山农场的实际收入进行了对比分析。结果表明,优化给出的调配方案大豆收获作业所获得的收入明显高于实际收入,从而验证了所给出的农机调配问题求解方法的有效性。（4）为了使研究成果能够在现实农机调配中得到有效推广应用,设计实现了农机调配管理系统,有效整合了用户基础信息管理、田块基础信息管理、农机基础信息管理、农机管理规划调配和信息综合查询报表输出管理系列功能。该管理信息系统的开发与应用构建了农户、农田和农机基础信息统一管理平台,实现了基于改进遗传算法的农机调配作业关系和路径优化问题快速实时求解,给出最优的调配方案,为农机管理部门和农机户选择农业机械调配方案提供决策支持。