单晶硅具有良好的物理、机械性能,但由于材料的特殊结构导致其硬度高、脆性大,使得其加工过程很困难,目前大多采用线锯切割,但由于切割过程中存在宏观力的作用,使得切片表面的翘曲,划痕无法避免。本文研究采用电火花线切割的加工方法切割单晶硅的过程,目的在于提高单晶硅表面质量与切削效率。在分析电火花线切割单晶硅过程的基础上。将电压、脉宽、脉间、线速度作为影响电火花线切割单晶硅工艺目标的变量参数,设计单因素与多因素单目标试验,研究工艺参数对工艺目标的影响,并对影响规律进行深入分析。进行单因素实验,确定工艺目标最优时单个参数的范围。进行多因素实验由响应曲面法建立关于工艺目标与工艺参数的二阶回归模型并运用最小二乘数法拟合模型方程。对模型方程进行方差分析,确定关于工艺参数与工艺目标的模型方程的有效性。由单目标二元回归方程建立多目优化模型的目标函数,选择适合本文目标函数的多目标优化算法。第二代非支配排序遗传算的精英保留策略使得其能够优化很多种多目标模型,故使用第二代非支配排序遗传算法对本文的目标函数进行优化。通过100代进化得出关于切削效率与表面粗糙度的帕累托解集,将理论解与实验值进行对比,验证理论解的可行性。第二代基于强度帕累托进化算法由于其独有的选择策略与进化策略使得其多目标解集比其他算法的得出的解集更平稳与均匀,故将此算法应用到关于表面粗糙度与切削效率的多目标优化。将第二代基于强度帕累托进化算法得出的帕累托解集与第二代非支配排序遗传算法得出的帕累托解进行对比验证。