Job-shop调度问题是一个NP难的组合优化问题,探索可行、高效的调度算法一直是求解该问题的研究重点。当前,大多数的研究都是利用启发式算法对调度问题进行求解。虽然传统的优化方法能够有效的求解一般的约束问题,但是它们在Job-shop调度问题中的求解研究还很少。复合形法和罚函数法能够有效的对约束问题进行求解。拓扑排序算法能够合理的进行任务进度的调度安排。本文的研究以调度的总完工时间最短为优化目标,分析复合形法,罚函数法及基于拓扑排序的算法求解Job-shop调度问题中的流程和特征,并编程实现调度算法,开发Job-shop调度系统。首先,本文对复合形法求解一般约束问题的过程和Job-shop调度问题的模型进行分析,提出利用复合形法求解Job-shop调度问题的改进策略,进而构造问题的求解流程,研究复合形法的求解特征。其次,本文利用罚函数法将约束问题转化为无约束问题进行求解的思想,将Job-shop调度问题的约束条件以惩罚项来表示,结合求解无约束优化问题的变量轮换法,从初始解出发对问题的变量进行一维搜索,以达到求得较优解的目的。同时,文中制定了利用罚函数法求解Job-shop调度问题的流程,并对罚函数法的求解特征进行分析。再次,本文通过结合图论中拓扑排序思想和Job-shop调度问题中的设备分配规则,提出基于拓扑排序的算法来求解车间调度问题。每个调度问题的可行解中的工序按照开始时间的先后顺序排序可以得到问题有向无环图中的一个拓扑序列。根据这个关系展开了从工序的拓扑序列向问题进行求解的过程分析,将调度问题分为拓扑排序和设备分配两个子问题进行研究,进而分析该方法的求解特征。最后,本文利用C++Builder和Microsoft SQL Server软件开发Job-shop调度系统,并在系统中实现了复合形法、罚函数法及基于拓扑排序算法的程序。通过实例研究证明了三种方法在求解Job-shop调度问题时的可行性,并对各种方法的求解特征进行对比分析。