半导体制造是一个流程高度复杂,资金高度密集的加工过程,相对于其它制造业来说,其产品种类繁多,工序复杂,对设备的利用率要求较高,因而生产优化也较为复杂。另外,在半导体制造业中,由于确定所需要的设备数量用以满足预测产品需求的生产是一个非常困难的过程,生产能力对于混合产品的生产比较敏感,预测出来的客户需求总是不确定的,而购买设备一般需要比较长的交付周期和昂贵的费用。以上因素,决定了半导体制造系统生产计划与能力计划问题是一个非常复杂的问题。半导体制造系统生产计划与能力计划是典型的多目标优化问题,具有多约束、多变量和不确定性等特点。现有的优化分析方法在理论分析和实际应用方面均存在一定的不足,有待进一步深入、系统化的研究与探讨。本文通过对多目标优化理论、多目标进化算法和粒子群优化算法的分析研究,提出了应用粒子群优化算法求解多目标优化问题的策略。提出了考虑最小化需求未满足量和最大化设备利用率的半导体生产计划多目标优化模型,并针对半导体生产计划多目标优化的两个资源配置优化问题,提出了两层粒子群优化算法的求解策略。提出了基于场景的多目标随机规划模型来构建不确定市场需求环境下的能力计划问题模型,并用改进的多目标粒子群优化算法求解。通过实例仿真,结果表明本文的多目标粒子群算法求解半导体生产计划及能力计划多目标优化问题是可行的。