由於現代造船係統的複雜性，其作業計劃的製訂難度較大，而製訂大規模的IS.ISP難度更大，需要有一套特定的建模、運算方法。除上麵介紹的工件流動的複雜性外，現代造船係統的複雜性還表現在下列方麵：
（一）造船工藝的複雜性
目前，國際上造船業很好地采用了先進的總裝化造船模式，國內多數造船企業也已較普遍地采用了這一生產模式［2］。在總裝化生產模式下，原先在船舶總裝時才進行的塗裝、舾裝（各種水、電、油等管路安裝）分解到了船舶分段加工中，實現殼、舾、塗一體化。即在安排船舶分段生產時，不僅包含傳統的切割、拚裝、焊接等工藝，還包括部分塗裝、舾裝、超聲波探傷、著色探傷、水密試驗等。由於造船工藝的複雜性，使得船舶零部件的生產組織變得非常複雜。
（二）生產管理的複雜性
船舶生產涉及人、設備、材料、工具等製造係統各要素的協調。在某些作業環節如鋼板預處理、切割等工序中，工件流動，人員、設備不流動；而另一些作業環節，如在舾裝等工序中，工件、設備不流動，人員流動；還有一些作業環節，如在塗裝等工序中，工件不流動，人員、設備流動。船舶製造係統是一個多級漸進的複雜加工裝配係統，而且是動態、非線性的複雜係統：多級漸進的複雜活動序列，導致係統是非線性且具有動態性特征。小批量、多品種的產品組合，使係統的複雜係數成倍增加，係統的不確定因素也增加，從而導致係統效率下降；傳統的專業化導向，導致了加工等待、會議、電話等各種協調成本的大幅增加和信息反饋的時間延遲。因此，係統的局部優化之和不等於全局優化。
（三）作業種類的複雜性
在本書研究的造船企業生產領域內包含流水作業、並行機作業、異順序作業、混雜流水作業和開放作業等多種基本作業方式及其組合。如在切割中心，有用於預處理鋼板的兩條平行流水線，有用於鋼板切割、鋼板坡口切割的等離子切割機及火焰切割機各多台。這些設備既可用於垂直切割鋼板，也可對鋼板零件進行坡口切割。可見切割中心內包含平行流水作業，並行機作業，含多功能機床的混雜流水作業。在平直分段生產中心，鋼板先到相關工作站進行形狀、尺寸檢測。對於大型工件來說，其順序為形狀檢測、尺寸檢測。對於小型工件來說，可以按任意順序進行檢測。然後，到兩條平行生產線中的任何一條進行加工。這兩條生產線的中間位置存在一個交叉點，可使工件在兩條生產線上交互流動。
（四）工件品種的複雜性
每條船舶都是按客戶要求設計的。由於客戶個性化要求高，不同客戶、不同航線、不同貨載都有不同的要求。可見造船行業為單件、小批生產類型，一個企業很少同時造幾條完全相同的船舶。即便是規格一樣的兩條船，由於用戶以及負責監理的船級社的不同，在鋼板材料、舾裝要求等方麵也會有所不同。而從一條整船分解的零件，除預處理後直接用於焊接的鋼板外，其餘需要切割的工件很少重複，導致了零部件批量小、品種多。
（五）作業過程的動態性
除了製造型企業可能出現的機床故障、外購的原材料缺貨等擾動因素外，造船企業最常發生的擾動因素是工件重新排產。其主要原因是，造船企業中的零部件多數都是單件、小批生產，如果在某個零部件的加工中出現了廢品，那麼，就需要對該零部件立即進行重新排產；並且，該零部件應在盡量短的時間內加工完成，以免影響後續產品的加工。
由於上述因素的存在，使得造船企業作業計劃的難度高於一般的離散型製造企業。針對造船企業生產組織的複雜性，本書提出多層次作業分析法，以便從單元層至跨車間層逐步分析造船企業的跨車間集成作業情況，利用網絡理論對IS.ISP建立多級非連接圖模型，開發組合算法，加強對IS.ISP問題的運算能力。這些方法將有助於對IS.ISP的分析、表達和優化，使IS.ISP問題得以較好的求解。