随着增材制造技术的不断发展,各个领域对增材制造产品的需求增加推动了增材制造产业化的进程。在增材制造产业化的过程中,对生产资源进行合理分配以及优化,可以提高增材制造产业的生产效率和降低加工成本,促进增材制造技术应用更加广泛。考虑零件构建方向的增材制造调度问题是一类新的调度问题,因为增材制造技术与传统加工技术的不同,所以其调度模型也与传统生产调度模型有很大区别。本文面向选择性激光熔化工艺,考虑了增材制造加工过程中零件构建方向、交货期以及机器并行加工等因素,分别建立了考虑零件构建方向的增材制造相同并行机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萤火虫算法求解上述模型,最后设计和开发了一个增材制造相同并行机调度原型系统。本文主要研究内容如下:首先,阐述了课题的研究背景及意义,概述了增材制造调度问题的概念及其分类,介绍了选择性激光熔化粉末材料成形零件工艺特点和增材制造相同并行机调度问题,同时还分析了增材制造调度问题的国内外研究现状,总结了现有文献的不足之处。其次,考虑了零件的不同构建方向、交货期以及机器加工区域对生产调度的影响,以最小化单位体积加工成本为优化目标,建立了考虑零件构建方向的相同并行机调度问题的单目标优化模型,并且将基本萤火虫算法与改进策略结合起来,设计了一种改进的萤火虫算法求解该模型,最后仿真实验验证了该方法的有效性。再次,考虑到增材制造调度问题具有多目标性,调度方案需要综合考虑不同优化目标之间的冲突,因此,建立了以最小化单位体积加工成本、最小化最大加工时间和最大化机器平均容量利用率为目标的多目标优化模型,并采用理想点法来构造萤火虫算法的适应度函数,最后仿真实验验证了该方法的有效性。最后,以上述章节研究内容为基础,确定增材制造调度原型系统的开发环境和工具,设计原型系统各模块的功能和数据库表的结构,在Eclipse开发平台上初步完成了增材制造相同并行机调度原型系统的开发。