客户需求的多样和个性化使得传统相对稳定的市场变得动态多变。适应这一市场环境、具有敏捷响应和柔性的制造企业将是 21 世纪企业的主要模式。重点通过信息集成、消除自动化孤岛是适应当前我国多数中小企业生产力水平的发展策略。 对于易受市场影响的多品种单件小批量生产型企业,制造执行系统(MES)作为连接企业计划管理层和底层生产控制的桥梁,其意义显得非常重要。而生产调度模块作为制造执行系统的核心模块,是依据上层生产计划驱动车间生产运作的引擎。因此为了提高生产车间的敏捷性和柔性,充分利用有限的资源,有效控制车间的在制品,有必要合理地制定生产调度计划。 在调度理论研究上,由于大部分最优化调度问题的计算复杂度属于 NP 完全问题,同时系统模型对实际生产做了特定的假设,其调度结果属于静态调度,难以应付实际车间里各种动态事件和扰动。然而为了提高生产车间的敏捷响应能力和柔性,一些动态事件和扰动又是多品种单件小批量生产不可回避的。 鉴于最优调度理论与实际调度应用的距离,以及多品种单件小批量车间生产的特点,本文以某模具制造企业生产车间为研究对象,利用对离散动态系统具有准确描述能力的着色 Petri 网(CPN)对车间生产进行了抽象和建模;并通过向网系统中引入规则约束,为车间内的动态事件和扰动提供了动态调度;在对 MES的敏捷性及其车间调度模块的集成性进行了多方面分析后,利用分布式组件技术将调度模型进行了软件封装,以便为 MES 提供一个功能独立、易集成、可快速重用的生产调度模块;最后给出了一个 MES 车间调度服务器和调度室客户程序的原型实现。