伴随着制造技术的提高和制造模式的改进，如何运用有限的制造资源来满足日益多变的市场需求是企业面临的一个重要现实问题。随着人们对产品多样化需求的增加，制造业正向着多品种、变批量生产方式发展，使得企业必须尽快适应快速多变的市场环境，以最小的运营成本产生最大的经济效益。而企业竞争力的提高得益于软硬件两个层面的共同提高。此处硬件所指的是企业制造资源，软件相对应的是企业的管理手段。只有在将企业制造资源合理分配并且运用科学的管理手段的前提下，才能提高设备的利用率，提高企业的竞争力。首先，针对典型活塞加工工艺特征，依据生产线平衡理论对活塞加工工艺进行重组，并运用模块化设计思想对装夹具进行设计，降低调整时间并使得工序节拍显著缩短并更趋于平衡，提高生产线对变批量生产的响应能力。其次，综述生产计划制定的特点及方法，运用线性规划技术解决综合生产计划和主生产计划的编制问题。再次，针对活塞的生产方式，着重研究两类并行机调度问题，给出调度问题的数学模型，并运用改进的遗传算法解决这两类车间调度问题，并且运用批量分割技术平衡生产线的负载，对比此前提出的调度算法证明算法的有效性。最后，运用MATLAB科学计算软件对两种生产计划与两种生产调度算法程序进行编制，并在理论研究的基础上，以Visual Basic 6.0和MATLAB 6.5为工具综合运用DDE、ActiveX技术实现二者的混合编程，进行活塞生产计划与生产调度系统的开发。