铸造生产作为现代制造业的基础工艺,是国民经济的基础,铸造产品应用广泛,但同时也面临着能源消耗大、环境污染严重等问题,如何制定合理的调度方案,平衡经济效益和环境保护之间的关系,协调生产与绿色可持续发展,是现阶段的重点研究方向。铸造企业具有工艺流程繁琐、产品种类繁多、生产自动化程度低、件批耦合等生产特征,这使得传统车间调度无法适用于铸造车间。因铸造生产资源消耗和环境排放量化困难,目前将绿色制造问题考虑到车间调度中的研究较少。此外,铸造企业生产自动化程度低,但将工人熟练度同加工时间相联系的研究尚缺。本文以铸造生产全流程为研究对象,针对铸造生产过程中的资源消耗和环境排放产生的综合环境影响问题,对人机双资源约束下的绿色车间调度问题进行研究,主要研究内容如下:首先,分析了铸造生产的工艺流程,将其分为组批生产和单件生产两个阶段,针对工艺特征提出造型和熔炼并行生产机制。用生命周期评价的方法对铸造各工艺加工设备的能量消耗类型以及生产过程中产生的环境排放进行量化分析。综合考虑各种物质造成的环境影响因子,用模糊层次分析法对影响因子在综合环境影响中的贡献度进行分析。考虑到工人熟练度对调度方案的影响,探究了产品相似度影响下工人的学习遗忘效应。综合人机双资源约束,以最小化最大完工时间、最小化绿色环境因子和最小化工人作业负荷偏离度为优化目标,构建了双资源约束下的绿色混合铸造流水车间调度问题模型。其次,设计了一种改进帝国竞争算法对模型进行求解,针对件批耦合的生产特点,结合启发式规则,在种群初始化时采用批首次匹配规则和最短加工时间规则,并且保留随机初始化方式,以在确保种群多样性的同时提高种群质量。基于Pareto规则设计了一种新颖的帝国初始化方式,在对殖民地同化及革命时嵌入四种邻域结构,针对优异个体添加了帝国革新及联合机制,提高种群局部搜索能力及全局寻优能力。最后,设计了12种不同类别的仿真算例验证了改进算法的有效性,并以某典型砂型铸造企业实际生产为例,验证了模型的可行性,将算法与原始算法以及其他四种经典算法的求解结果对比,验证了改进算法的优越性和稳定性。