在模具生产过程中,首先需要进行模具设计,之后再进行零部件制造和装配。由于客户初始提出的产品需求往往不明确,使得设计任务完成之后还需要提交给客户确认,而客户确认的结果可能是一次性通过,也可能是需要对设计方案进行多次修改。换句话说,设计任务的完工时间具有高度不确定性,且这种不确定性将扩散至后续的制造任务,从而给整个模具的生产管理造成很大的冲击。此外,模具企业通常是一个设计小组内几名具有能力差异的设计员共同完成多个并行设计任务。当前企业主要是凭经验进行设计任务调度决策,通常无法合理安排有限的设计员去及时完成这些交货期紧急的设计任务,造成任务拖期现象严重。针对这个问题,本文探究了基于马尔可夫决策过程理论的带返修模具设计任务动态调度方法,具体研究如下:(1)构建考虑随机返修的模具设计任务单机调度问题离散事件仿真模型,并将多种经典优先规则嵌入该仿真模型中。利用不同规则对算例分别进行仿真,以任务总加权拖期成本均值为评价标准,对比和分析这些规则在不同随机返修环境下的优劣。(2)在假定任务不可抢占资源的前提下,基于离散时间马尔可夫决策过程理论建立考虑随机返修和多模式的模具设计任务动态调度模型,描述了基于随机动态规划的最优策略求解方法,以及采用优先规则限制行动集的近似策略求解方法。(3)在允许返修任务可抢占资源的前提下,考虑任务中断-不可恢复和中断-可恢复两种模式,分别利用离散时间马尔可夫决策过程理论进行建模和求解,解决了任务可抢占的动态调度问题。(4)开发了一套面向模具设计任务动态调度的信息管理系统。通过将本文所构建调度模型和方法嵌入该系统,实现模具设计任务最优调度决策,可以与企业ERP系统对接成为企业信息管理系统的一部分。另外,本文还设计了相应的计算实验对所提出的模型和算法加以验证。通过上述研究,不仅解决了模具设计任务动态调度的实际问题,而且论文所提出的方法能够为企业在任务调度方面起到辅助作用。