绿色制造是“中国制造2025”的战略任务之一,而绿色车间调度（Green shop scheduling problem,GSSP）是实现绿色制造的重要举措。常规车间调度考虑控制成本、缩短工期和减少工件延迟的经济指标,GSSP在此基础上同时考虑节能降耗的绿色指标。显然,GSSP更加复杂,也更具有理论和工程价值。近年来,GSSP已受到学术界的关注,成为当前的研究热点,但相关研究仍较为有限。因此,对此类问题开展研究具有重要意义。单机调度问题（Single machine scheduling problem,SMSP）是各类多机调度问题的雏形和基础,不仅在制造业和流程工业中广泛存在,同时也是复杂生产调度问题分解优化时常需求解的子问题。研究绿色单机调度问题不仅具有重要的学术意义还具有一定的应用价值,已引起生产调度领域学者的关注。动态规划算法（Dynamic Programming Algorithm,DPA）是一种精确算法,理论上可得到复杂优化问题的最优解。在过去的五十多年里,动态规划算法在各个领域中得到了广泛的应用。因此,本文针对三类重要的绿色单机调度问题进行基于动态规划的求解算法研究。主要工作如下:（1）针对一类生产实际中广泛存在的绿色单机调度问题,即带释放时间（Release time）和机器速度的单机绿色调度问题,以总能耗成本（total energy cost,TEC）为优化目标,提出了一种精确动态规划算法进行求解。首先综合考虑每个工件具有不同释放时间和期望完工时间的限制条件,同时考虑机器的不同转速消耗不同的能量,以及工件在不同的转速下加工时长的不同,建立问题的排序模型;然后设计了一种精确动态规划算法（exact dynamic programming algorithm,EDPA）进行求解;最后,通过仿真算例证明了所提算法的有效性。（2）针对一类生产实际中广泛存在的绿色单机调度问题,即带释放时间的低碳单机调度问题,提出一种精确动态规划算法进行求解,优化的主要和次要目标分别为最大延迟时间和总碳排放量。首先,建立问题的排序模型。该模型可用三元法表示为1|a gr（r _j,d _j）|TCE/T_{ma x},属于NP-hard问题。其次,通过分析排序模型的性质,提出基于工件排序和机器状态选择的交货期最早优先规则（Earliest due date,EDD）,可确保得到问题最优解。然后,根据所提规则构建状态递推方程,进而基于该方程设计可对问题解空间执行状态树搜索的EDPA。该算法为具有伪多项式时间的精确算法,可获取问题的最优解。最后,通过在测试问题和企业实例上的仿真实验,验证所提算法不仅可最小化最大延迟时间,也能有效地减少总碳排放量。（3）针对分批绿色单机调度问题,提出了一种精确动态规划算法进行求解,优化的主要和次要目标分别为最大完工时间和总能耗成本。首先根据工件的尺寸、加工功率、加工时间、机器的容量约束建立问题的排序模型,该问题用三参数法表示为1|B|TEC/C_{ma x},并结合等划分问题证明了该问题的NP-hard属性;然后提出并证明了工件分批的LPT规则,并设计了一种基于动态规划的伪多项式时间算法,最后通过仿真实验证明了所提规则与算法的有效性。