船舶企业是单件、面向订单、极小批量生产的复杂制造企业。船舶制造从最开始的钢材预处理到最后的试航交船,需要经历一个长久复杂的过程。一艘船通常是由上百个分段组成,这上百个分段在制造过程中都需要船舶企业中的大量资源,而每个船舶企业的各种资源是有限的。因此在众多分段的建造过程中不可避免的会遇到各种资源冲突问题,造成船舶分段生产效率低。有效的车间作业计划可以很好解决车间生产效率低的问题。目前的车间作业计划很少有针对船舶企业中的不同车间进行研究,这样就很难解决船舶企业的分段生产效率低的问题。针对该问题,本文主要对船舶企业中的分段组立车间和分段涂装车间作业计划问题的模型建立、求解算法以及应用系统的设计与实现进行研究。首先,本文对船舶产品构成以及船舶建造过程和特点进行了研究,并在此基础上分析了船舶企业车间管理的复杂性。然后结合对船舶企业中分段组立车间和分段涂装车间内任务以及资源特点的深入研究,其中包括了车间任务分解规则、车间资源分类方法和资源与作业的分配约束关系,提出了船舶企业车间作业计划问题,并在工艺过程、车间资源和作业特点等方面对两类车间生产管理进行了对比分析。其次,根据提出的现实问题通过基于数学规划的建模方法建立起两类车间作业计划问题(JSP)的数学模型。以最小化生产周期为优化目标,利用改进的遗传算法对两类问题进行了求解,并进行实例验证和分析,证明算法的正确性和可行性。最后,基于两类不同的船舶企业车间作业计划模型和车间作业计划模型问题涉及的求解算法,在J2EE平台上设计并实现船舶企业车间作业计划管理系统,利用信息技术对车间生产过程进行管理,对本文中的理论问题进行验证。通过系统解决船舶企业车间生产效率低的问题,进而缩短了船舶制造周期,改善了企业的生产管理模式。