随着信息技术与工业的高速融合发展，制造业的需求已经从单一批量化生产转向小批量、多品种、定制化生产，专注于制造灵活性与应变能力的柔性生产也是如今定制化生产新需求的重要基础，所以作为我国经济支柱性产业的制造业急需向柔性定制化的智能制造方向进行转型升级。而信息物理融合系统（CPS）将环境感知与计算、通信和控制等技术进行结合，能够实现信息空间与物理实体的深度融合，已引起工业制造领域的广泛重视。本文设计了一种基于 CPS 架构的定制化生产系统，使 CPS 与生产制造相结合，为实现制造业的柔性定制化提供一个解决方案。
　　本文设计的定制化生产系统主要分成管理层、网络层、信息转换层和智能感知层四个层次，对应构建 CPS 的计算、通信、控制、感知架构。由产品管理、订单管理、生产计划和生产调度四个功能模块构成的管理层主要负责产品订制和生产调度；由工业以太网及现场总线构成的网络层完成整个系统的数据传输；由可编程逻辑控制器（PLC）和工业组态软件构成的信息转换层通过控制执行机构运行并在层间进行数据转换以实现生产控制；由无线射频（RFID）装置、各类传感器、工业机器人等构成的智能感知层实现数据感知采集、柔性定制化生产等智能制造功能。
　　本文以工业智能制造实验平台为具体实例，选用 WinCC 工业组态软件，在博途 V14 环境中设计实现了基于 CPS 架构的定制化生产系统。文中管理层的生产调度规划采用遗传算法，进行编码解码、初始化、适应度函数、遗传算子、参数等的一系列设计，应用该工业智能制造平台的实验数据完成了最大完工时间最小的目标，由此实现了小批量、多品种的柔性调度需求。文中信息转换层与智能感知层采用一种基于 RFID 技术的分布式架构方案设计柔性生产线，当带有电子标签（含定制信息）的工件经过带有 RFID 读写器的工位时， RFID 通信模块与 WinCC、PLC 等进行数据交互，从而控制平台中的执行机构工作以实现特定颜色工件的推料、加工、装配等定制化生产过程。
　　本文所设计的基于 CPS 架构的定制化生产系统将信息物理系统与生产制造相结合，根据定制产品信息控制工件进行指定的加工工序，在柔性生产线上完成了小批量、多品种、定制化生产，实现了一个智能化的生产系统。