برنامه ریزی فرآیند و زمان بندی تولید، نقش های مهمی در سیستم های تولیدی ایفا می کنند. در گذشته زمانبندی و برنامه ریزی فرایند برای قطعات به صورت ترتیبی انجام می شد که در آن برنامه زمانبندی بعد از مشخص شدن برنامه فرآیند تعیین می شد. با توجه به این حقیقت که این دو مسأله مکمل هم می باشند، لازم است که آن ها را به صورت یکپارچه در نظر بگیریم تا در نهایت عملکرد سیستم تولیدی بهبود یابد. در این پژوهش یک مدل جدید زمان بندی برنامه ریزی خطی عدد صحیح مختلط به صورت چند هدفه / چند محصوله و یک الگوریتم فراابتکاری برای بهینه سازی مساله یکپارچه سازی ارائه شده است که به آسانی توالی های فرآیند وابسته به زمان های آماده سازی (زمان انتقال بین ماشین ها، زمان تنظیمات و تعویض ماشین آلات) را تعیین می نماید. هدف از این پژوهش یافتن یک مجموعه از جواب های با کیفیت بالا و قابل قیاس می باشد. این یک مساله بهینه سازی ترکیبی با فضای جواب بسیار بزرگ می باشد، از اینرو یافتن جواب های بهینه با روش های جستجوی کامل و نقطه به نقطه بسیار مشکل، غیرممکن و زمانبر می باشد. بنابراین برای محاسبه آن، یک الگوریتم ترکیبی شبیه سازی تبرید چندهدفه ارائه گردید، که برای بهبود عملکرد آن نیز از یک نمایش جواب موثر و عملگرهای الگوریتم ژنتیک استفاده و در پایان برای نمایش اثربخشی و قدرت الگوریتم پیشنهادی سه آزمایش عددی اجرا شده است.