在生产调度过程中,企业对生产效率及生产成本的管控一直很重视,越来越多的企业选择采用无人搬运车（Automated Guided Vehicle,AGV）取代人工进行物料的搬运。同时,在“碳达峰,碳中和”的发展战略背景下,能源供应日益紧张、价格日益高涨,我国对制造型企业在绿色制造方面的能力要求也日益增加。因此,实际生产中综合优化加工过程和运输过程的绿色调度具有重要意义。本文将综合考虑加工时间和运输时间对整个完工时间的影响,并在能耗指标中综合考虑了加工过程和运输过程的能耗,把生产多种类小批量产品的柔性作业车间作为研究对象,研究构建不同目标类型的绿色柔性作业车间机器与AGV联合调度问题模型,并设计高效的优化求解算法。本文主要完成了以下工作:首先,研究了基于能耗阈值约束的绿色柔性作业车间机器与AGV联合调度问题。针对绿色柔性作业车间的相关因素展开分析,综合考虑机器与AGV联合调度的多约束性等特点,建立了以能耗阈值为约束,以完工时间为目标的问题模型,并设计了一种改进帝国竞争算法。该算法采用多层编码与解码,需要经过帝国初始化、同化、替换、竞争等操作,其中帝国同化部分借鉴了遗传算法优先顺序交叉的方式进行帝国同化来提升种群的丰富性。采用该算法对不同规模算例进行测试,并与其他算法测试结果进行对比。测试结果分析得到,最大完工时间与AGV数量呈现负相关,最大完工时间与总工序数呈现正相关,所提算法在求解不同规模算例具有有效性。其次,研究了绿色柔性作业车间机器与AGV多目标联合调度问题。在前文建立的数学模型及所提算法的基础上,对柔性作业车间多目标调度的理论及求解方式进行研究,建立了一个综合能耗、完工时间和设备利用率的三目标数学模型,提出了一种多目标帝国竞争算法,该算法采用三段式编码和插入式解码方式,并设计了一种全局搜索结构来获得优质的Pareto解集,以提高算法求解质量。通过不同算例测试对比,结果验证了所提算法具有更优秀的寻优能力。最后以某活塞环制造车间为研究对象,运用灰色关联度分析法对Pareto非支配解集进行评估,从非支配解解集里找出了 一个最满意的调度方案。最后,开发了绿色柔性作业车间的机器与AGV联合调度系统。在上述理论研究的基础上,基于MATLAB中的GUI模块,设计了一种面向绿色柔性作业车间的机器与AGV联合调度系统。该系统采用密文方式存储账户和密码,有效保护了企业的生产信息。设置基础数据单元能有效用于机器与AGV信息录入、浏览和调用。设置仿真测试单元能高效调整优化算法和得到最优调度方案。该系统可以实现企业智能化制造、信息化跟控、物联化管理,真正的做到了理论研究与实际应用相结合。