生产能力是反映企业所拥有的加工能力的一个技术参数,是衡量制造企业竞争力的一项重要指标,是营运成本的重要函数,会影响其他生产作业成本,可以说是生产成本的起始成本,所以对企业进行生产能力规划可谓意义重大。离散制造业的产能规划分为长期、中期和短期规划。长期产能规划属于企业战略层面的计划,直接影响企业的战略决策、生产能力和成本结构等,同时由于其计划周期长、投资规模大等特点,使得长期产能规划具有很大的风险。长期产能规划包含多方面的设计,如设备选型(资源类型),设备购置数量(资源数量)计划,厂房和设施布局,物流系统规划等等。由于离散制造业的产品的工艺特征一般事先可以确定(尤其是改扩建的情况下),设备选型不是复杂的问题；厂房布局,物流系统规划等都是在设备购置计划和产品的工艺特征的基础上来制定的,因此在需求预测准确的前提下,长期产能规划的主要设计工作是设备购置数量的优化。本文面向离散制造业企业,在已知未来能力需求和设备选型确定的情况下,从总体购置成本最小化和设备利用率最大化两个方面优化设备购置数量。首先研究的是解决设备购置方案优化模型的关键技术问题,提出基于产品BOM和工艺的逆向调度算法,计算的结果能够体现产品的零部件之间装配与被装配关系以及数量关系。在算法的设计上研究具备高优化性能调度算法,为设备购置方案的优化,提供提高设备利用率的有效工具；然后研究了单设备类型数量调整方法并设计了基于成本最小化的多设备类型组合调整的贪婪算法,将设备调整方法与调度算法迭代运算,直至得到稳定的结果,此时结果即为最终的设备购置方案。本文将难以解决的设备购置数量优化的NP问题转化成有成熟解决方案的调度问题,并借助易于实现且有足够优化性能的贪婪算法,最终实现离散制造业的设备购置数量优化,确定最佳的设备购置数量,使得企业在规定的生产日历和班次计划下能够以最小的投资和最快的节奏实现企业的长期生产计划,从而为产能规划中的其他方面的设计如厂房和设施布局,物流系统规划等奠定基础。