随着经济全球化加剧,制造企业必须聚焦于优化生产系统运作管理,因此,研究生产调度的学者们应将理论科学切实应用到实际问题中,为制造企业提供理论支持。然而,现有对生产调度问题的研究大多与现实生产场景存在较大差异,忽略了设备可用性对生产调度的影响,以及在调度过程中资源约束所产生的影响。因此,本文提出考虑设备可用性和维护资源约束的生产调度问题,探究预防性维护、设备故障以及维护资源不足等情况对生产调度的影响,并设计高效的启发式算法用于问题求解。考虑到单机调度问题的通用性,本文的研究首先在单机环境下进行,建立带有设备可用性约束的单机调度模型,以最小化总拖期为目标函数。利用设备的可靠性考量其可用性,而设备可靠性可以通过预防性维护恢复,并提出了多种不同改进效果的预防性维护,可依据设备状态灵活选择。将传统的遗传算法与Emmons规则相结合,算例结果证明所提出的决策模型能够有效应对设备可用性对生产调度带来的影响。通过敏感性分析评估了提升因子、可靠性阈值和交付期松紧度三个指标对任务排产的影响。将单机问题扩展到更复杂的平行机环境中,并在平行机问题中引入维护资源约束。新引入的维护资源约束会增加模型的复杂度,因此采用基于装箱思想的建模方式建立数学模型。此时,模型中待决策的变量不仅是设备选择、任务排序,还包含资源分配。于是,针对以上特点,重新设计算法,并进行算例验证。实验结果表明,本文设计的算法可以同时在求解速度和求解精度上表现优异,且维护策略在缩短总拖期方面效果显著。通过敏感性分析可知,提升因子、可靠性阈值以及维护资源量对工件总拖期和设备可用性的影响,并为现实中的平行机生产车间提供理论支持。