现代化工企业生产是典型的制造业，面临着如何利用信息技术提高车间现场生产计划的适应性、实时性和灵活性，加强生产组织与管理的有效性，提高生产效率，缩短合同交货期和提高产品质量的问题。设计并实施制造执行系统MES是企业发展和提高核心竞争力的必由之路。生产计划和生产调度优化问题是化工行业MES的核心问题，在提高企业生成效率和经济效益中起到关键性的作用。本文从兴发集团磷化工生产中的生产计划和调度需求出发，针对其具有规模大、不确定、约束复杂和多目标等特点开展生产计划建模和模型求解研究，设计生产调度系统应用于生产实际，对提高兴发集团磷化工智能制造水平具有指导作用。　　本研究主要内容包括：⑴概述了MES的概念和三层模型。车间生产调度是MES的关键技术，在车间生产调度管理的需求分析的基础上，介绍了MES的生产计划调度功能模型，对它主要包括的生产计划、作业计划(静态调度)和动态调度等业务流程进行了深入分析。⑵由于生产计划与调度问题本身的复杂性,至今尚未形成系统的理论与方法。本文对近年来生产计划问题的三类求解方法：数学规划、启发式、模型预测控制 MPC进行了综述，分析了各方法的优缺点。并结合化工行业生产特点，分析了这些传统方法的适用性。⑶研究了磷化工行业中广泛存在的多产品多约束混合生产过程计划问题，建立了以生产周期最短以及产品利润最大化为目标，包含资源、生产工艺和能力等约束条件的生产计划模型。提出了一种使用累加方式引入惩罚因子的改进遗传算法，并结合MPC来求解该生产计划问题的方法。⑷结合兴发集团磷化工生产实际情况，设计了磷化工基于MES的生产调度系统，并根据企业实际生产数据，验证所提出的生产计划模型求解方法。结果表明本文所建模型和所提出求解方法具有很好的实用性，能显著提高生产效率。