再制造升级设计理论与技术体系内涵丰富，包含技术广泛，根据当前再制造升级发展趋势，可以预测再制造升级设计将会在再制造升级性设计与评价、再制造升级生产系统规划设计、再制造升级逆向物流优化设计、再制造升级信息管理与应用设计等四项关键技术领域得到重点发展。

1.产品再制造升级性设计与评价

产品再制造升级性是表征产品再制造升级能力的属性，但因其具备的设计与再制造升级的时间跨度、设计指标的不确定性，技术发展的快速性和多变性等特点，都为再制造升级性设计与量化评价带来了困难，使得目前产品设计中大多没有考虑产品的再制造升级性，造成了产品的再制造升级难度大，效益较低。因此，需要通过研究产品再制造升级性特征，构建设计与评价手段，来促进再制造升级性设计与评价的工程应用。需要重点开展的研究包括：一是要研究产品设计中的再制造升级性指标论证、再制造升级性指标解析与分配、再制造升级性指标验证等技术方法，为提高产品再制造升级性设计与验证技术的应用水平及应用方法提供技术支撑，构建产品再制造升级性设计的标准化程序；二是要研究再制造升级性具有的不确定性，并根据再制造升级技术、生产设备及产品本身使役性能特征来建立多因素的产品再制造升级性评价技术方法与手段，为产品再制造升级生产决策提供直接依据。

图4-2 再制造升级设计的理论与技术内容体系框架

2.再制造升级生产系统规划设计(www.daowen.com)

再制造升级生产在物流及生产方式上面临着与制造不同的特殊问题，对其进行系统规划和优化设计，可以显著提升再制造升级实施效益。需要考虑借助再制造升级的信息流，规划设计建立质量可靠、资源节约的高效再制造升级生产系统，完善再制造升级系统设计的重要因素。需要重点开展的研究包括：一是针对小批量、多目标的再制造升级生产方式，需要研究利用模块化、信息化、自动化、标准化等技术方法，实现再制造升级生产系统的柔性化，加强再制造升级生产资源保障的配置效益、人员、技术等保障资源利用方式，提供集约化再制造升级生产系统的规划技术方法，提高综合效益；二是面向再制造升级系统的综合生产需求，借鉴吸收先进的制造技术领域的思想和方法，研究推进再制造升级成组技术、精益再制造升级生产技术、清洁再制造升级生产技术等工程应用，形成先进再制造升级生产系统设计技术方法。

3.再制造升级逆向物流优化设计

再制造升级逆向物流是再制造升级生产的基础保证，但目前还没有形成系统的再制造升级逆向物流综合体系，在实践中主要还是依靠再制造升级企业自身的物流体系来完成旧品的回流。因此，需要研究再制造升级的逆向物流在旧品数量、质量、时间等方面的不确定性影响因素，加强再制造升级逆向物流的透明度和健壮性控制，为再制造升级生产提供稳健的物质基础保证。需要重点开展的研究包括：一是研究采用运筹学等方法，构建基于不同条件下的再制造升级逆向物流选址数学模型和技术方法，为再制造升级逆向物流的科学布址提供方法手段；二是研究不同技术方法来设计构建旧品的高品质逆向物流体系，满足不确定旧品物流信息条件下稳定回收的要求，并能够实时根据旧品物流信息进行优化控制调控。

4.再制造升级信息管理与应用设计

对再制造升级信息进行有效管理是提高再制造升级效益和规划设计的基础前提，但因为目前对再制造升级信息研究的缺乏，以及再制造升级产业的发展刚刚起步，尚没有建立起有效的信息管理系统，无法实现再制造升级信息的有效挖掘与应用。因此，需要采用系统工程的研究方法，研究认识再制造升级信息复杂性、不确定性等特点，设计构建健壮的再制造升级信息管理架构和应用系统，促进再制造升级的发展。需要重点开展的研究包括：一是利用信息管理系统开发的基本要求，结合再制造升级中的信息特征，规划设计并开发面向再制造升级全过程的再制造升级信息管理系统，实现再制造升级信息的全域采集与管理控制，为再制造升级生产决策规划提供依据；二是以面向再制造升级全过程的信息管理系统为基础，并充分利用再制造升级生产系统及物流系统中的传感器及信息处理传输设备等硬件设备，建立面向再制造升级全域的再制造升级物联网，为面向再制造升级的科学设计、规划与工程应用提供支撑。