大型装备制造具有产品尺寸与重量大、工艺复杂、小批量多品种定制化生产、生产周期长,行车调度易干涉等特点,生产资源和行车资源的利用率成为整个制造过程的瓶颈。为合理调配瓶颈资源,本文以大型装备制造的生产总加工时间、各工位负荷率、同工位组负荷平衡率及行车总运输时间为优化目标,采用基于元胞机的生产调度与行车调度协同建模,开展空分精馏塔器制造调度典型案例研究,为大型装备制造调度提供了新的方法和思路,具有良好的理论价值和现实意义。本文的主要工作和成果有:1.描述大型装备制造调度的原型特征,结合制造调度特点,提出生产调度与行车调度元胞机协同建模的技术方案。2.抽象生产调度元胞机模型,设定加工时间和负荷率作为优化目标,归纳工位选择、工件排序和任务触发三项自组织演化规则,采用遗传算法优化调度规则,完成生产调度元胞机建模,利用算例验证生产调度模型的科学性。3.结合生产实时调度信息触发行车的运输规则、行车最短时间的运输目标、行车移动的空间约束及元胞机原理建立不规则二维元胞机模型,结合算例验证行车调度元胞机模型的合理性,实现生产调度与行车调度的协同建模。4.应用Microsoft Access构建仿真模型数据库,采用VB设计仿真模型界面,利用MATLAB实现仿真模型运算,建立大型装备制造生产调度与行车调度元胞机协同仿真模型系统。5.进行HY公司某空分精馏塔器制造车间调度实证研究,仿真优化车间第二季度生产调度与行车调度协同作业情况,对比实际方案,优化方案在生产调度总加工时间、各工位负荷率、同工位组负荷平衡率、行车总运输时间等关键指标优化明显,验证模型的可行性及有效性。