در این رساله مسئله تهیه و اصلاح زمان بندی اصلی تولید در حالت چند گلوگاهی با زمان های فرآیند احتمالی و عدم قطعیت ناشی از ضایعات و دوباره کاری و در یک سیستم چند مرحله ای، چند محصولی و چند پریودی که سایر سیستم های تولیدی حالت خاصی از آن هستند، مورد بررسی قرار گرفته است. مسائل برنامه ریزی تولید در حالت ساده و ابتدایی خود در دسته مسائل np-hard قرار دارند. با افزوده شدن فرضیات و محدودیت هایی از قبیل محدود بودن ظرفیت ماشین آلات، چند مرحله ای بودن تولید، احتمالی بودن زمان های پردازش و وجود دوباره کاری و دورریز به پیچیدگی مساله اضافه می شود که به این ترتیب تنها راه حل عملی، توسعه و به کارگیری روش های ابتکاری و فرا ابتکاری است. ابتدا مسئله مذکور به دو مسئله مجزا با حذف فرض های احتمالی بودن زمان های پردازش و وجود عدم قطعیت ناشی از دوباره کاری و دورریز از مسئله اصلی، تقسیم می شود. در مسئله اول، جریان مواد در یک سیستم تولیدی به عنوان یک زنجیره مارکوف مدل می شود. در این مدل گلوگاه ها تعیین شده و mps اصلاح می شود. در مسئله دوم، با استفاده از شبیه سازی سیستم تولیدی به تشخیص گلوگاه ها و اصلاح mps پرداخته می شود. برای حل مسئله اصلی تحقیق، با تلفیق شبیه سازی و الگوریتم ژنتیک و با کمک زنجیره مارکوف یک روش ابتکاری حاصل شده است. در انتها پس از مقایسه عملکرد چهار الگوریتم پیشنهادی توسعه داده شده بهترین الگوریتم انتخاب شد. با پیاده سازی الگوریتم توسعه داده شده در یک سیستم تولیدی واقعی کارایی الگوریتم سنجیده شد. جمع بندی نتایج حاصله از تحقیقات انجام یافته ارائه شده و زمینه های مطرح برای تحقیقات آتی معرفی شده اند.