智能手机作为新一代的生活必需品,其需求持续旺盛。作为手机生产的末段,其装配环节具有如下显著特征:（1）高频次换产。由于手机产品更迭迅速,型号众多,且批量不一,因此手机装配需要在不同手机产品之间频繁切换,其平均换产周期通常以小时计。为适应该换产需求,企业需对装配生产线进行频繁的重构。（2）交货期紧迫。手机消费市场竞争异常激烈,客户对交货期的要求近乎严苛,订单拖期将给企业带来经济损失、客户流失及其他连锁效应。（3）高价值商品。手机产品生产资金成本高,技术迭代周期短,价值贬值速度快,生产企业若未能合理提高生产效率,短时间内积压大量零部件及半成品,将会对品牌方与生产方造成巨大的资金流压力甚至亏损。综上,手机产品的生产订单不断趋向具有多品种、小批量、短交期的特征,迫使生产企业升级改造其原始生产线,使之能满足高频换产的需求。这给生产企业带来了新的挑战:需要寻求一种合理的手机装配生产线资源配置与设计优化方法,以应对越发频繁的换产重构需求。本文基于对业内某典型手机装配企业的调研,对高频换产手机装配线的资源配置优化问题、产线设计问题、订单调度优化问题进行了研究。具体工作内容如下所述:（1）基于当前业内典型生产模式及其工序作业设计,对作业工艺顺序进行分析,并进行共性特征抽象化提取,得到生产不同产品都具有的共性工艺段。针对高频换产手机装配线的特征进行了讨论,对考虑人员能力差异的资源配置问题、考虑人员可变工艺的产线设计问题以及输入计划层的订单调度优化问题进行了具体的问题描述,以及常用求解方法的简单介绍;（2）基于共性工艺段与加工单元的特征,生成了手机装配资源配置路径图,并综合考虑人员能力差异,建立了高频换产手机装配线资源配置数学模型。通过预测品牌方来年的手机订单需求数量入手,结合现有企业车间工作制度,输入相关数据求解得到最优资源配置方案;（3）基于资源配置的结果继续研究,考虑了产线中人员的作业柔性,提出了两套产线设计方案,并考虑人员具有的高柔性特征,建立了可重构式产线设计数学模型,提出了一种粒子群算法对该非线性整数规划问题进行求解,得到高频换产手机装配线在生产不同产品时,各工艺段分配的最佳加工资源数量方案;（4）基于可重构式产线设计方案,研究了计划层的订单调度优化问题。针对手机装配具有的高频换产特性,提出了一种评估装配线换产变更度的方法。以最小化时间成本与库存成本为目标建立了订单调度优化数学模型,提出了一种基于交期可行域的分支定界法、改进型初代自旋遗传算法及改进型初代自旋粒子群算法对其进行求解,并对比了算法的性能,最终采用分支定界法对具体问题进行求解,得到订单调度的最优方案。对手机装配线进行规划设计与订单调度后,将可以提高系统柔性、缩短重构时间、提高生产效率,使之适应手机装配订单多品种、小批量、短交期的发展趋势,更好地应对高频次换产与交货期紧迫所带来的挑战。