电解和铸造是铝冶炼生产的主要工序，电解-铸造优化调度主要是对电解槽出铝到合金炉铸造过程的铝液的组批以及批调度问题。合理的铝液调度方案可以有效的提高生产效率，保证产品的质量，减少能源损耗。由于电解-铸造批调度需要考虑多阶段多设备的生产环境，问题具有大规模、非线性、结构复杂等特点，企业技术人员难以人工进行处理，需要研究铝电解-铸造批调度问题的建模与优化技术。
　　本文主要针对铝生产过程从电解槽出铝、真空包运输、合金熔炼炉配料、最后在铸造机上铸造这一过程中的铝液调度问题进行数学建模与智能优化算法计算的研究，主要研究内容如下:
　　1)针对铝电解-铸造过程中的铝液两阶段批调度问题，以最小化最大完工时间为目标，考虑真空包的容量约束，熔炼批的容量约束和熔炼批之间的调整时间等分别建立了离散时间模型和特定设备基于事件的连续时间模型，使用标准的优化软件CPLEX求解两个模型，对比分析离散时间模型和连续时间模型的求解性能。
　　2)从解决实际工业问题的角度，建立了考虑更多实际约束和目标函数的铝电解-铸造两阶段批调度模型。模型的目标函数是最小化最大完工时间和两次组批过程中产生的铝液纯度差异费用，考虑的约束包括电解槽铝液的到达时间、铝液纯度差异、电解槽位置、真空包的容量、运输距离、熔炼炉的容量、洗炉操作等。该模型为混合整数非线性规划模型，针对其中的非线性约束，进行了等价的约束变换，把模型变换为混合整数线性规划模型，并采用CPLEX软件进行了求解
　　3)提出了一种基于整数编码的改进差分进化算法求解面向工业实际的铝电解-铸造两阶段批调度问题。采用了一种新的进化策略改进经典差分容易陷入局部最优的问题。计算实验表明算法可以很快求得中小规模问题的最优解;在问题规模较大时，也可以在较快时间内求得近似解，可以满足实际生产中的需求。
　　本文提出的调度模型可以应用到实际的铝生产企业中，作为企业生产调度的决策支持;改进后的差分进化算法也可以应用于两阶段的流程工业生产批调度问题的求解。