线缆被誉为国民经济的“血管”和“神经”,广泛应用在生活中的各个行业。但因其生产工艺相对简单,产品原料容易获取,所以造就了线缆行业的准入门槛较低、企业信息化程度普遍偏低,大部分企业还依赖人工经验的调度方式。随着世界各国制造业转型升级战略的提出,传统的调度方式已经不再适应甚至限制企业的未来发展。因此线缆行业调度问题的研究受到学者们的广泛关注。本文根据线缆车间的现状和生产特点,研究车间生产中的计划调度问题,提出分层调度算法,并在制造执行系统(MES)上得到了应用,对加快我国线缆行业的信息化改造进度,提高行业的国际竞争力具有重要的价值和意义。首先,论述了车间计划调度问题的研究背景及意义,综述了国内外关于车间生产计划调度、制造执行系统等研究的现状,给出了论文的主要研究内容与组织架构。其次,以某线缆厂为例,采用实地调研分析和查阅参考文献等方式,对线缆行业目前的发展现状、生产特点、企业面临的瓶颈等关键问题进行了归纳与分析,提出针对该线缆厂的面向车间对象的数据采集方案,以及基于多种信息化手段构成的线缆行业的信息化建设框架。再次,重点研究了线缆车间的生产计划调度问题,总结出线缆车间的调度特点,并对其建立了数学模型。在此基础上,提出了两种调度算法,分别为基于规则(优先级)的调度算法和基于遗传算法的分层调度算法。根据线缆厂提供的数据,用MATLAB对调度算法(包括经典遗传算法)进行仿真,并对调度结果进行比较分析,证明分层调度算法比规则(优先级)算法能够减少拖期惩罚,提高客户的满意度,又比经典遗传算法大幅度提高求解时间,对车间变化做出快速响应。目前已应用到本人参与开发的制造执行系统。最后,对本人参与开发的制造执行系统的部分模块进行详细阐述,包括算法应用、技术方案、功能模块,生产计划管理,并对开发成果进行了展示。系统的实现与应用验证了分层调度算法具有良好的工程应用价值。