传统的汽车车身冲压生产线设计完全依赖静态计算和经验设计，存在着设计效率低、难以考虑全局、难以优化等缺点。论文采用虚拟制造技术，对汽车车身冲压生产线的新型设计方法进行了深入的研究 根据汽车车身冲压生产的特点，构建了汽车车身冲压生产线虚拟设计系统，建立了冲压单元和冲压生产线的数字化模型，研究和开发了仿真控制台模块，解决了仿真控制与管理、数据交换和参数修改等问题。 研究了汽车车身冲压生产线单元构建的方法。提出了冲压单元构建算法，以及虚拟环境下构建方案的评价方法。应用实例证明了单元构建方法的有效性。 研究了以物流费用为优化目标的汽车车身冲压生产线布局的设计方法。建立了虚拟环境下布局问题的模型。结合传统布局设计的经验，采用遗传算法和启发式算法分别从宏观和微观两个层次求解。并对冲压线布局方案的表达方式、优化算法与经验规则结合的方式以及布局元素间关系的表达方式等方面进行了研究。应用实例表明，该方法能够有效的节省物流时间和降低物流费用。 研究了汽车车身冲压生产线预调度和再调度的方法。建立了以生产费用为目标函数的预调度模型，提出了结合遗传算法、启发式算法和参数线性规划的优化算法进行求解。提出用全线调度和单元调度两个过程分别解决再调度过程中存在的两个层次的约束问题并联合制定再调度方案。应用实例证明，本文提出的预调度和再调度的方法能够完成各自应用条件下的调度任务，并能在节省生产费用、减少加班时间、降低设备负荷率等方面进行优化。 利用研究成果分析了某汽车制造厂车身冲压生产线为逐步达到年产10万辆轻型客车的生产纲要所需进行的改造步骤，为其后续投资提供切实可靠的依据。 论文研究在汽车车身冲压生产线的构建、布局、调度等方面作出了创新。论文提出的基于虚拟制造的汽车车身冲压生产线的设计方法，能够帮助汽车制造厂发现车身冲压生产线的设备配置、生产线布局和生产计划与调度等方面的问题，并提出解决方案，使冲压生产线的设计、运行科学化。研究成果经进一步完善后，具有很好的推广应用价值。