客户定制化的多品种小批量混流生产模式要求通过合理的生产运作控制,保证多品种精益化生产的有效进行。面向急件和样单生产的PCB制造属于更为复杂的多品种小批量混流生产模式,其生产流程复杂、品种组合多变,瓶颈效应显著,传统经验化粗放型的生产管理方式难以保障精益化混流制造效应的顺利实现,需要通过研究应用先进的生产计划与运作控制方法加以解决。本文主要针对PCB复杂混流生产系统,对其车间生产计划调度与控制方法进行了深入的研究。基于约束理论和负荷控制理论,结合数字化工厂建模与仿真技术,提出了面向复杂混流系统多瓶颈优化的生产计划控制体系框架,并构建了面向PCB混流生产瓶颈管理与控制的计划调度与控制方法总体研究方案,从模型建立、算法设计、实验分析和系统应用等方面展开了具体的研究。主要内容包括:（1）针对带有受约束天车的PCB板镀混流生产线作业平衡规划与任务调度问题,研究建立以最小化最大完工时间为目标的混合整数规划模型并求解。基于禁忌搜索标准流程设计了改进的禁忌搜索（Improved Tabu Search,ITS）算法,通过算例验证其有效性,并进一步研究了对品种任务混合比同板镀生产线中铜缸利用率和天车利用率两个系统指标之间的关联关系,据此提出了基于任务混合比优化模板序列的作业任务排序方法,验证了其在解决板镀生产线作业调度问题中的有效性和实用性。（2）针对围绕上述混流生产瓶颈的产线作业计划与调度控制问题,考虑了实际生产过程中工艺相似产品的工序任务成组及订单拆分与合批,研究以最小化最大完工时间和拖期时间为目标建立相应的数学模型并求解。结合作业任务模板序列的应用特点,针对问题特性设计了一种带有引导搜索机制的禁忌搜索（Guided Tabu Search,GTS）求解算法。围绕不同规模的问题算例,利用多种经典元启发式算法进行实验对比,验证了所提GTS算法的有效性,并进行初步的实际应用问题验证。（3）对于考虑节能的两阶段PCB电镀混流生产线调度问题,结合电镀工序的高能耗特点,以最小化总加权拖期时间和电能损耗为目标,研究建立考虑节能的两阶段电镀多目标优化调度模型并求解。在求解过程中,基于对蜘蛛猴优化（Spider Monkey Optimization,SMO）算法的改进,设计了一种混合多目标Pareto蜘蛛猴优化（HPSMO）算法,并率先将其应用于本文离散多目标优化问题的求解。围绕不同规模的问题算例,利用多种经典元启发式算法进行实验对比,验证了所提HPSMO算法的有效性,并进行初步的实际应用问题验证。（4）针对具有主工艺流向且存在多瓶颈的PCB生产系统,考虑到订单品种组合的变化可能产生的瓶颈漂移现象,结合基于负荷控制理论的综合方法,创新性地提出更加适合于该系统的基于工艺切换的订单投放控制策略,通过大量仿真实验对比,验证了该策略能在保证瓶颈利用率的同时兼顾提升订单交期保障率和系统产出效率,从而为后续的瓶颈作业计划优化提供了可靠的订单投放负荷控制源头保障。（5）结合某PCB生产车间的实际计划需求,基于本文的研究成果支持相应的优化算法和策略设计,为企业提供了有效的生产计划与排程方案,充分验证了本文所研究的计划调度与控制方法具有较好的实际应用价值。最后,总结了本文研究成果对相关领域的主要贡献与创新点,并指出了今后的研究方向。