制造业作为国民经济的支柱产业，既为社会创造了丰富的物质财富，同时又要消耗大量的资源和造成严重的环境污染。环境已经日益成为社会经济发展的一个关键因素，各国政府为企业制定了越来越严格的环保法规，消费者也表现出对环境管理的极大关注。有鉴于此，如何使制造业减少资源消耗和尽可能少地产生环境污染是21世纪制造业面临解决的重大问题。为此21世纪的制造业实施绿色制造技术，贯彻可持续发展战略已势在必行。 绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源消耗的现代制造业模式，是人类社会可持续发展战略在现代制造业中的体现，是21世纪制造业的一个重要特征。绿色制造工艺规划是绿色制造的关键技术之一，是一种对工艺要素、工艺过程及工艺方案绿色性评价等进行优化决策和规划，从而达到减少产品制造过程中的资源消耗和环境影响的工艺规划方法。 本文以国家863计划项目“面向绿色制造的工艺规划关键使能技术及应用支持系统研究”和湖北省自然科学基金项目“绿色工艺规划模型库及其应用技术研究”为依托，在广泛研究国内外相关文献资料及工作的基础上，对绿色制造工艺过程规划关键技术进行了较为深入的研究。 1 介绍了课题的来源及研究意义，综述了绿色制造工艺规划的国内外研究现状。 2 研究了绿色制造工艺过程规划中工艺参数优化问题。提出了基于实例的绿色制造工艺参数优化设计方法，对工艺参数实例库的建立、相似性系数的确定及实例抽取、工艺参数优化原则进行了分析研究，在此基础上，分析了工艺参数优化的决策变量、目标函数、约束条件，建立了绿色制造工艺参数优化数学模型，提出了模型求解算法。 3 对绿色制造工艺过程规划中工艺路线未拟定和已经拟定两种情况进行了分析研究。对工艺路线未拟定的情形建立了一种绿色制造工艺路线决策模型，旨在优化产品制造工艺过程，节约制造过程中的物料和能源的消耗、减少废弃物的排放和污染；对工艺路线已经拟定的情形建立了工艺路线绿色性评价模型，该模型以经济性、资源消耗和环境影响为决策目标，从若干可选方案中选择出一种最优或相对最优的方案。根据问题决策原理的不同，提出了不同的模型求解算法。 4 研究了绿色制造工艺过程规划中机床节能调度优化技术。在多机床的机械加工系统中，根据各机床能量消耗特性的差异，以及生产任务中多种工件工艺要求的不同，通过机床与工件之间的优化调度与安排，给出最优组合方案，就可以达到显著的车间节能效果。基于以上原理，建立了多工件多机床的节能优化调度模型。 5 在以上理论研究的基础上，开发了绿色制造工艺过程规划子系统。绿色制造工艺过程规划子系统是绿色制造工艺规划应用支持系统中的一个重要模块，它包括工艺参数优化子模块、机床节能降噪型调度子模块和工艺路线优化子模块。