生产调度系统的研究是提高生产效率，降低生产成本，提高设备利用率的重要手段。它是一种技术密集、复杂的自动系统，要充分发挥其潜在优势，就必须在它的设计规划阶段对其进行全面深入的研究。而仿真技术为人们对系统的控制提供了重要的决策支持，所以其在生产调度系统建模与控制等方面有着广泛的应用。 本文从建模、仿真、控制三个方面对流水线系统的生产调度进行研究。 在建模方面，Petri网擅长反映系统中的逻辑关系，便于引入时间因素，能在不同的抽象层次上为系统建模，是目前生产系统建模中采用最多的方法之一。本文提出了一种生产调度系统三层建模的结构，很好的将Petri网模型和生产模型、仿真模型映射起来。之后还对生产调度系统中的一些典型模块讨论了其Petri网的模型。对于的实际复杂生产流水线，本文不仅给出其机器的Petri网模型，还讨论了大规模Petri网模型的简化问题。 在仿真方面，本文总结了一种基于Petri网模型的仿真软件设计思想，采用MATLAB/Stateflow语言设计了生产调度系统的仿真软件。Stateflow将有限状态机理论、状态图、流程图符号等结合起来，能够快速将事件驱动系统利用图形的方式表达出来。本文还对一条复杂实际生产流水线建立了生产、Petri网和仿真模型，编制了仿真运行程序。 在控制方面，本文研究了基于Petri网的投料控制策略，给出了三种不同投料策略：一般投料、CONWIP投料、DBR投料的仿真结果。之后还研究了不同批次大小对系统产出的影响，分析了仿真结果。当有投料策略加入到原有系统时，可以对Petri网模型进行修正，并在原仿真软件的基础上，比较灵活地进行扩展和更新，构造出新系统的仿真器，通过仿真考察其性能是否满足预定的要求，以达到对新系统的设计提供决策支持。