再制造是指通过一系列的检测、拆卸、修理和测试等工艺对报废产品进行性能恢复和提高的过程,其对环境保护和资源节约具有重要意义。再制造工艺方案优化是再制造实施的关键环节之一,是从众多初始再制造工艺方案中寻出最优的一个工艺方案的过程,是反映废旧机械产品再制造水平的重要技术。协调好废旧机械产品再制造工艺过程的生态效率是实现废旧机械产品综合效益最优化的重要保证,本文在国家自然科学基金的资助下,从生态效率的角度,对废旧机械产品再制造工艺方案优化进行研究。首先,对国内外关于再制造和再制造工艺方案优化的研究现状进行介绍,概述再制造工艺方案优化内涵并对废旧机械产品再制造工艺方案优化过程进行了介绍,分析生态效率内涵,结合废旧机械产品再制造的特点,构建了一种面向生态效率的废旧机械产品再制造工艺方案优化框架。其次,面向生态效率,建立基于规则推理和熵权-多层次模糊综合评价法的废旧机械产品再制造修复方案生成模型,为废旧机械产品的每种失效形式设计出最合适的再制造修复方案。根据工艺约束和加工顺序要求,应用工序有向图对所有再制造修复方案进行约减和整合,设计出初始的废旧机械产品再制造工艺方案组。再次,建立生态效率目标函数,结合再制造设备功率限制,再制造成本限制等约束条件,构建面向生态效率的再制造工艺方案优化模型,提出一种模拟退火-粒子群算法对该模型进行求解。最后,以废旧水泵叶轮为例,对该再制造工艺方案优化理论进行验证。构建了面向生态效率的废旧水泵叶轮再制造工艺方案优化模型,应用模拟退火-粒子群算法对上述方法的有效性进行了验证。