可重构机床(Reconfigurable Machine Tools,RMT)是一种符合制造业未来发展趋势的新型机床。目前国内外大多研究者都将RMT结构配置和制造工艺优化看作两个相对独立的研究内容,然而二者间存在着不可忽视的联系。制造工艺与RMT配置的协同优化,有利于获得低投入高产出的制造系统。因此,本课题对集成制造工艺的RMT配置优化问题展开研究,以获得可行的解决方法。(1)在分析RMT特性的基础上,阐述了集成制造工艺的RMT配置优化问题的研究思想,构建了问题的四层研究体系结构,系统地分析了研究过程中涉及的关键问题,确定了解决相关问题的技术路线。(2)分析零件加工特征的类型,对加工特征成型方式进行了形式化描述,在此基础上定义了特征加工单元,并建立零件特征加工工艺信息模型,构建特征加工单元间的工艺约束;进一步对零件工艺路线规划问题进行建模,设计遗传算法实现了问题的求解,辅以实例验证了方法的可行性。(3)依据功能结构将RMT机械系统划分为子模块,再根据子模块间的关联特性构建功能部件群,并利用多色集合理论建立功能部件群模型;应用该模型提出了工序到RMT配置方案的映射方法,并结合实例予以论证。(4)从工序和工艺路线两个层面出发,对RMT配置方案进行局部优化和全局优化。以降低RMT成本、模块数、功能冗余度为目标,采用简单线性加权法对工序可行RMT配置方案解集综合评估,再排序择优,实现了局部优化;以降低零件RMT机群的成本、模块数、功能冗余度为目标,结合理想点法和遗传算法对零件RMT机群可行配置方案解集进行优选,实现了全局优化;分别以实例证明了方法的有效性。