钢铁企业在现今世界经济不断进步，科学技术不断发展的情况下，面临着巨大的市场压力：一是新产品不断的出现，使得产品生命周期缩短；二是客户对订单的要求愈加严格，不但要求产品的多样化和个性化，使得订单趋向于多品种，小批量，还要求交货期越来越短。面对这样的环境，钢铁企业仍旧采用旧有的生产方式和生产计划体系进行规模经济化的生产，不仅将难以应对客户多样化的需求还会增加大量的库存，将企业带入困境，无法在竞争中获得优势。 在分析了钢铁企业市场环境的基础上论文提出了基于MTO-MTS的生产方式：利用MTO按订单组织生产的方式满足客户的个性化需求，提高客户服务质量，同时也避免了生产的盲目性；对于MTO生产方式造成的交货提前期长，个性化订单生产难以达到经济批量性，让设备使用率低，增加了企业成本这些缺点，则采用基于MTS的生产理念进行弥补——MTS生产方式注重批量性，对于降低生产成本有很大的作用，同时对于常见订单的产品和经过预测估计市场所需的产品通常都会有一定量的库存，达到了提前备货，缩短交换周期，进一步提高客户满意度的效用。于是如今钢铁企业更多的采用将MTO和MTS进行结合的生产方式。 在这种新的生产方式之下，钢铁企业计划管理体系的构建成为了国内外学者的重点研究的对象。普遍适用的钢铁企业计划管理体系模型是拥有七层结构的计划管理体系：战略计划层、长期计划层、客户合同管理层、合同计划层、能力需求计划层、日作业计划调度层。论文在详细论述了各个层次在该体系的作用和彼此之间的联系之后，提出了应用该体系模型的钢铁企业计划管理系统，并设计了包括合同计划层(合同计划)和同作业计划调度层(热轧计划)在内的跨层次计划管理系统。 合同计划层是计划管理体系中至关重要的一个层次，通过将生产合同进行合理计划并在满足各种约束的条件之下确定生产合同在不同工序的生产时间，从而尽可能满足交换期要求和生产规模成本的要求，与此同时，合同计划层还要在进行计划安排之后将结果下达到日作业计划调度层进行车间生产，并向上层传递生产信息。合同计划作为该层的核心，其编制效果直接决定了企业的生产效率和效果。在论文设计的系统中建立了合同计划的数学模型，以生产计划为主，考虑以最小化提前/拖期惩罚，最小化时间窗内交货拖后惩罚，最小化合同取消惩罚和最小化不满足工序生产能力惩罚为目标，将工序产能和工序流向以及不同工序生产时间段作为约束条件。 系统还包括了对热轧工序进行计划，并建立了相应的数学模型，通过设定最小化轧制损失、最小化轧制计划数目以及最小化取消轧制合同惩罚为目标，并根据现实生产过程设计了诸如轧制能力、同宽板坯轧制、板坯宽度-硬度-厚度跳跃等约束条件模拟现实生产过程。系统对信息流的设计是自上而下的，经过合同计划将结果传递至下层，再经热轧计划进行排产，严格遵循了钢铁企业计划管理的要求。 此外，由于合同计划和热轧计划的数学模型都是多目标多约束的NP-hard问题，无法使用精确算法进行求解，系统对模型采用混合算法——禁忌搜索-粒子群算法进行优化。在仿真实验阶段，论文通过对各种参数进行实验，求出最佳参数组合，通过对模型编码的改进，同时设计了较佳的启发式修复策略，将该算法应用于论文研究的问题。通过带惯性权重的粒子群算法和单独的禁忌搜索算法对模型进行仿真实验的结果对比，证明了混合算法的有效性，也证明了论文设计的系统是成功的。最后，对论文的研究工作进行了总结，同时对在该问题的后续研究作出了展望。