在實際生產中，經常采用加工中心、通用機床等具有多種工藝能力的機床。造船企業中也存在多功能機床，如切割中心的等離子、火焰等切割設備既可用於鋼板的垂直切割工序，也可用於鋼板的坡口切割的工序。
在含多功能機床的製造係統中，如果麵向一批工件將多功能機床確定為以一種功能工作，可使各階段的機床利用率保持在較高水平。此時，可將這些多功能機床確定為一種功能，以避免在這批工件加工過程中，機床功能變換增加的調整時間。當一批新的工件得到後，如果對各階段設備數量的要求與上批工件存在較大的差別。此時，應考慮重新確定這些多功能機床的功能，即對製造係統進行重構［138］。
但由於多功能機床調度問題的複雜性，傳統的車間調度較少涉及這一問題，或者直接將其確定為一種功能，致使多功能機床的優勢不能充分發揮。
文獻［139］提出了虛擬機床VMT（virtualmachinetools）的概念。將多功能機床MFM（multi.functionalmachine）的每種功能，用一種虛擬機床代表，而不同多功能機床的同一種功能均用同一種虛擬機床表示。例如車床，可以認為車削是一種VMT，鑽孔是另一種VMT。若1台車床與1台鑽床組成一個加工係統，則該係統中有車削和鑽削兩種VMT。車削的VMT數僅有1台（車床），而鑽削的VMT則有2台（車床和鑽床）。該文獻介紹了多功能機床環境下FSP和JSP的調度問題。
文獻［140］介紹了帶有1台MFM和若幹台單功能機床SFM（single.functionalmachine）的異順序作業車間調度問題。其為多階段作業問題，工件的每種加工工藝（操作）對應一個階段。SFM隻能進行其所處階段的加工，而MFM可以進行所有階段的加工。但在實際生產車間中，可能存在1台以上MFM，而每台MFM往往不能進行所有階段的加工。
事實上，由於作業中的某些階段存在並行機，上述問題應為MFM環境下的混雜流水作業計劃HFSP（hybridflowshopschedulingproblem）問題（HFSP.MFM）。對於工件在同一階段的並行機上具有相同加工時間的HFSP.MFM調度問題，文獻［137］提出了一種基於GA算法的單層算法，將其與兩層算法比較表明，單層算法具有更好的尋優性能。但在實際生產中，工件在同一階段各並行機上的加工時間往往不相等，它是工件在同一階段並行機上加工時間相等情況的擴展。
（一）含多功能機床的混雜流水作業重構策略
本書提出的含多功能機床的混雜流水作業重構問題描述如下：假設對於具有相同工藝路線的N個工件，需要具有M階段的含多功能機床的HFS進行加工。每個工件在每一階段加工一次；一個工件不能同時在兩台或兩台以上設備加工，1台設備在某一時刻最多隻能加工一個工件；設備之間有足夠的緩衝區，在HFS的不同階段，各工件加工順序可以顛倒；工件在某台設備上開始加工後，不能中斷；開始排序時，設備與工件處於可用狀態；設備調整時間和工件傳送時間忽略不計。要求確定HFS各階段的並行機數量，使這一生產係統的某些指標得以優化。例如，在切割中心一批工件均需經過垂直切割、坡口切割兩個階段，切割中心共有可用於這兩種加工工藝的4台多功能機床。需要確定每個階段各選用幾台機床，可使加工這批工件的某些指標優化［142］。
含多功能機床的HFS重構問題可以通過仿真的方法進行研究，即將HFS各階段並行機的數量設定為一個參數mi（i=1，2，…，M），通過改變各階段mi的值，可以得到多種不同的組合，每種組合對應一種HFS。例如，對於上述切割中心兩階段的HFS，其共有4台多功能機床，即mi＝4，則共有3種組合的HFS，分別為：m1＝1，m2＝3；m1＝2，m2＝2；m1＝3，m2＝1。針對每一種HFS，用優化方法求出其目標函數的優化值。所有目標函數優化值中的最優值所對應的HFS即為最理想情況。但當HFS的階段數M以及多功能機床數量增大時，仿真方法的計算量將急劇增加，難以適應生產現場實時調度的要求。由於兩階段以上的HFSP本身即為NP難問題，需采用近似算法如啟發式規則、禁忌搜索算法、GA算法等求解。如果所采用的近似算法能同時分配HFS各階段並行機數mi，並對目標函數進行尋優，那麼，計算量將得以顯著減少。本書提出了一種新的結合整數與實數的GA算法（geneticalgorithm）編碼方法和相應的遺傳操作方法，可同時對HFS各階段並行機數及目標函數進行全局隨機尋優。