生产调度是现代管理技术和先进制造技术的核心内容,是企业提高生产率、减小生产成本、提升综合实力的一个重要途径。允许工序跳跃的混合流水线调度问题是与混合流水线调度问题相似但又有本质上区别的一类新的调度问题,广泛存在于制造业、钢铁行业等行业中,很有工业应用背景。本文考虑了生产过程中工件的搬运时间和加工准备时间等因素,分别建立了允许工序跳跃的混合流水线调度问题的单目标和多目标优化模型,并设计了一种改进的遗传算法求解上述模型,最后利用仿真软件Plant Simulation对优化得到的调度方案进行仿真。本文的主要研究内容如下:（1）阐述了本文的研究背景及意义,介绍了混合流水线调度问题和允许工序跳跃的混合流水线调度问题的国内外研究现状,总结了现有研究文献存在的不足。（2）概述了允许工序跳跃的混合流水线调度问题及其特点和性能指标,分析了工序跳跃现象对于调度的影响,并介绍了遗传算法和迭代局部搜索算法的基本原理。（3）建立了以最小化最大完工时间为目标的允许工序跳跃的混合流水线调度问题的单目标优化模型,该模型考虑了搬运时间和准备时间对调度的影响;然后将遗传算法和迭代局部搜索算法结合起来,设计了一种改进的遗传算法求解该模型,并通过实际案例的Matlab仿真验证了该方法的有效性;最后,分析了搬运时间和加工准备时间的不同处理方式对单目标调度结果的影响。（4）在单目标优化模型的基础上,建立了以最小化最大完工时间、最小化机器总空闲时间和最小化机器总能耗为目标的允许工序跳跃的混合流水线调度问题的多目标优化模型,并采用上述的改进遗传算法求解该模型,然后通过实际案例的Matlab仿真验证了该方法的有效性。最后,分析了搬运时间和加工准备时间的不同处理方式对多目标调度结果的影响。（5）利用Plant Simulation建立生产线仿真模型,并用该模型对不同调度方案（采用标准遗传算法、NSGA-II和改进的遗传算法得到的调度方案）进行仿真,分析对比了不同调度方案的机器利用率、机器空闲时间、工件在缓存区的滞留时间、工件总流经时间等指标。