制造业作为国民经济的主体,生产调度是影响制造业效率和质量的关键内容,合理的生产调度方案能极大提高企业的制造效率且降低企业成本。然而,设备故障或维修造成的设备不可用会直接导致调度方案的失效,因而有必要在生产调度方案中考虑设备的失效和维护。由于生产调度中平行机调度相比单机调度更具柔性和复杂性,同时设备故障的随机性及生产系统的可靠性要求也增加了平行机调度的复杂性,因而本文以平行机调度为研究对象,通过分析设备衰退规律,在设备维护策略的基础上研究平行机调度问题,最后设计求解算法对问题进行求解。本文在总结以往生产调度研究成果的基础上,主要研究工作如下:首先,考虑实际生产过程中设备以不同衰退速率持续衰退而造成新旧设备共存的事实,在设备故障率模型中加入故障率递增因子和役龄递减因子来构建设备故障率推演模型,进而预测生产系统可靠度。通过考虑小修成本、预防性维护成本、置换成本,以生产系统可靠度为约束,建立设备“修复非新”的预防性维护模型。然后,基于设备维护策略,研究带有维护约束的平行机调度问题,考虑工件加工时间可变,以最小化最大完工时间为目标,构建平行机调度模型。基于生产平衡原理和贪婪算法提出一种带有预分配机制的平行机调度方案,该方案可极大降低问题复杂度。构建预分配模型,将预分配解作为输入构建工件调度模型,以实现待加工工件对加工设备及加工位置的决策。基于求解问题的NP-难属性,设计遗传算法对模型进行求解。最后,以某制造企业生产过程为案例对象,利用本文所提出模型进行应用分析,可证明本文所提出模型的可行性,同时通过与基本遗传算法的对比,可验证本文所提出模型的有效性和经济性。