环保风暴来袭使国家对环境保护的力度愈加重视,工程机械作为交通、水利等国民经济的支柱力量,也是主要环境污染源之一,面临着异常严峻的挑战。距2008年工程机械销售高峰已有十余载,大量设备均到达其寿命周期,若直接报废,对生态、社会和环境而言无疑是更为沉重的负担。再制造作为可持续发展的有效途径,极具节材、节能和保护环境的效果,退役工程机械设备也为再制造产业的成功实施提供了充足的原料。本文基于以上背景,总结分析工程机械再制造领域研究现状,对工程机械再制造回收预测及回收网络构建问题展开研究。主要研究工作如下:首先,针对当前工程机械再制造领域缺少回收量预测研究以及回收数据较少等问题,参考汽车、电子等其它领域预测模型,最终选取GM(1,1)和ARIMA二者组合模型进行废旧工程机械回收量预测,并以塔式起重机为例验证该组合模型的有效性。实验结果表明,组合模型的预测精度明显优于GM(1,1)模型和ARIMA模型单独预测时的精度,且能有效规避单一预测模型的不足;其次,对回收模式定性分析的基础上,利用Stackelberg博弈模型展开定量研究,建立了以制造商为主导,各参与方利润最大的双层规划模型。根据模型推导出制造商利润最大时的参数最优均衡解,并探讨了相关参数对回收模式决策的影响。在此基础上,基于工程机械再制造特点,选择对经销商回收模式下的再制造回收网络进行研究,建立了考虑不确定因素下使参与主体投资成本最小的双目标SMINLP模型,采用加权法对目标函数进行转换,并通过实例验证了模型的有效性。实验结果表明,回收设施选址和物流量分配情况一定程度上受权重系数的影响;最后,基于Delphi7平台,设计了回收量预测及回收网络构建的可视化界面,通过功能模块系统的开发,基本上实现了由计算机进行模型求解,避免了求解过程中受管理人员主观经验影响的可能,为企业有效节约信息处理的时间,并为管理人员更好开展业务流程提供了更为便捷的工具。