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军用装备再制造最早起源于美国，武器装备再制造也是美国再制造产业目前占比例最大的应用领域。基于此，美军是世界上最大的再制造受益者，它的车辆和武器通常使用再制造部件，不但节约了军用装备的制造费用，减少了备件库存，而且提高了装备的寿命和可维修能力，为装备的使用提供了有力的技术保障。美国《2010年及以后的国防制造工业执行提要》中已明确将新的再制造技术列入其优先发展的国防制造工业的新重点。
我国装备再制造概念是于1999年由长期从事军用装备维修实践的中国工程院院士徐滨士教授提出，并且在军用装备和各个行业推动发展实践。因此军用装备再制造在技术发展、实践应用等方面均处于国内领先地位。2003年，在徐滨士院士的推动和领导下，我国成立了第一家从事再制造工程研究的国家重点实验室——装备再制造技术国防科技重点实验室。再制造作为制造领域的优先发展主题和关键技术被列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》。2012年，由徐滨士院士所在院校牵头联合地方企业建立了机械产品再制造国家工程研究中心，进一步确立了军用装备再制造技术在我国的领先地位。军队联合地方，发挥军民融合作用，相继开展了重载车辆、舰船、飞机关键部件等方面的再制造试点工作，取得了非常显著的军事效益。
外军装备再制造模式主要有以下三种。
1）利用新技术，再制造改造升级现役武器装备，提升性能，拓展功能，延长使用寿命。这是国外武器装备最为普遍和常见的再制造形式。如美国对F-16战斗机、“布雷德利”步兵战车、“艾布拉姆斯”主战坦克进行了机动能力和防护能力再制造升级；俄罗斯的T-72、T-80，以色列的“梅卡瓦”，英国的“挑战者-2”、德国的“豹-2”等主战装备也都进行过再制造升级改造。
2）退役装备再制造后进入军火市场，获取效益。美国早期对退役装备很大一部分选择回收的方式进行处置，回收的退役装备拆卸后作为废旧钢铁进行出售。然而，随着国际社会环境保护法制的健全和循环经济意识的增强，退役装备回收拆卸处理方式逐渐退出主流。而将退役装备经过再制造，然后以出售、租赁或转让的方式，提供给所支持的其他国家继续服役的方式越来越多。一般对这类装备进行简单再制造，即主要采用换件和尺寸修理的方法，同时对武器和电子系统进行简单改造，从而获得高额利润。
3）拆解处理后回收再制造利用。即将拆卸后的部分零部件经再制造处理后作为备件使用。退役报废装备虽然整体性能下降，但一些零部件仍可以继续使用或通过再制造使用，这样可以给现役装备提供大量的零备件。如M48主战坦克退役后，除部分销往国外以外，大部分被拆解后进行再制造处理。
目前美国陆军有5个、空军有3个、海军有3个航空和4个舰船维修与再制造基地，重点开展在役装备、报废装备的维修与再制造，这些基地的建设是与私营合同商共同开展，大量的维修与再制造工作交由私营合同商在基地完成，主要承担装备及零部件大修、再制造和零部件制造等。例如安尼斯顿陆军基地是拥有国防资源种类最多的基地，享有“世界坦克再制造中心”的美誉。是美国陆军唯一能对重型和轻型履带式战车及其部件进行维修、再制造升级等复杂工作的基地。基地拥有的设施价值64.1亿美元，建筑结构2100处，整个基地界限长140km，公路长428km，铁路长74km。基地除装备大修外，通过再制造（Remanufacture）和改造（Conversion）来实现装备现代化升级是其一项重要工作任务。此方法与直接采购新系统相比，可降低运行成本和环境费用，实现了现代化改造和升级成本最小化。
例如美军HMMWV系列车辆的延寿工作主要由美军多家兵工厂承担，地方汽车生产厂家负责提供技术支持。
英军在保障装备发展战略中提到，要“不断推进保障装备现代化，通过采办改进的能力、再投资和淘汰老旧装备，满足当前和未来的能力需求”，其中：“再投资”指通过对现有装备进行翻新和有选择地升级，使其满足战备要求并达到零时间、零里程的新装备标准。此外，英军还提出要开展保障装备升级改造过程中的成本效益分析，为装备的升级改造提供决策支撑。例如，对即将开展的新型地面保障车辆研制项目，英军明确要求该车必须为未来的升级改进预留充分的余地。另外，很多新近装备部队的车辆保障装备也都被纳入升级改造的计划之列。这反映出英军的升级改造已不仅仅是针对现役老旧装备而言，而是已经延伸和扩展到所有的新老装备，升级改造已成为未来英军推动保障装备发展的重要手段。
我军经过多年发展建设，已构建了较为完备的装备综合维修保障体系，当前主要是以定时预防维修为主体的三级维修保障体系。随着高技术尤其是信息技术的迅速发展和军事装备的更新换代，技术与战争的高度融合，军事装备更新换代、升级改造更为频繁，老旧装备数量巨大。如何处置老旧装备，如何应用技术手段有效延长装备的寿命，实现装备战斗力再生是我军当前亟待解决的问题。当前，我军仅有部分修理大队和大修厂开展了一些关键部件的再制造，应用先进的技术建立了典型部件的再制造生产线，这些再制造零部件有效降低了装备维修保障费用，缓解了装备配件不足，提高了装备的寿命和战斗力。例如，我国开展的装甲装备扭力轴再制造，再制造的扭力轴使用寿命由3000km提高到12000km；装甲装备报废损伤的薄壁零件再制造后，耐磨性比新品件提高了1.4～8.3倍，而成本只是新品件价格的1/8，在装甲装备50项240种关键零件上得到了应用。军用装备结构类基础件再制造后的耐磨性是新品种的4.3倍，成本只有新品的1/10；舰船再制造防腐处理后，使用寿命由原来的5年提高到15年以上，减少了军舰的在修率，提高了在航率。装备再制造技术国防科技重点实验室与部队联合建立了“装备再制造工程试验基地”，积极开展装备再制造新型人才培养模式试点工作。在军内尝试了装甲装备维修保障改革的探索工作，发展了基于再制造的“整装换件修理、部件集中项修、零件规模修复、高新技术系统巡修”的装甲装备维修保障新模式，建成了我军第一条军用汽车发动机再制造生产线，具备年均单班再制造8000台发动机的能力。空军建立了再制造基地，开展了发动机关键部件再制造工作，突破了维修技术受制于人、维修成本高昂的难题。海军筹建了“装备再制造中心”，以加强舰艇的维修保障能力。
美国专门成立了国家再制造研究中心（NC3R），针对再制造与升级改造重点进行再制造设计，再制造性评估，升级费用评价以及先进技术嵌入的工具、设备与程序，涉及多学科专业领域，包括材料失效分析、机构完整性和性能分析、产品状态监测和剩余寿命预测分析以及系统零部件恢复提升技术等。例如NC3R与海军陆战队合作开展轻型装甲车辆再制造，使现役装备延长寿命20～25年。美军设立了专门的装备再制造升级改造的研发费用，这部分费用占到美国国防部研发预算的30%，具体投入如图4-1所示。
图4-1 美军历年装备研发预算和再制造升级改造经费投入
外军再制造重点围绕检测技术、增材制造技术和升级改造技术展开。技术水平状况如下：
现役装备的信息化水平高，故障复杂程度大幅增加。传统测试系统通常测试功能单一、自动化水平低，导致故障检测、定位时间长，故障诊断能力有限。先进检测技术研究是在传统的状态监控和故障诊断技术的基础上，综合了多种先进技术，如嵌入式传感器技术、人工智能技术、计算机技术、通信技术、网络技术等，快速准确判断装备部件的实际状态，并据此决定对其进行更换、修理或再制造的过程。近年来，外军各军种都把追求测试设备的通用化、综合化、自动化作为测试技术发展的目标。目前，美国国防部已启动了通用自动测试系统示范工程——NxTest计划，规定了未来三军通用的自动测试系统体系结构标准，用于促进三军一体化装备测试系统的研发。美军正在研制的F-35联合攻击战斗机“预测与状态管理”系统是其最先进的检测预测系统，它采用了多传感器数据融合、基于模型的故障征兆检测与分析、剩余寿命预测、装备状态实时监测等多种先进技术。据估计，采用该系统后，装备的维修人力将减少20%～40%，保障规模缩小50%，出动架次率提高25%，使用与保障费用减少50%以上。此外，洛马公司的综合状态评估系统监控海军100多艘舰船机械与电子系统运行参数，可实现维修人员快速定位故障。霍尼韦尔公司的振动分析系统，可提前数小时发现不可见破损，该系统可以检测出直升机关键部件的失衡状态，可提前20～50小时对变速器中出现的严重金属磨屑发出预警；柯蒂斯怀特公司的应力波诊断系统能够不受振动影响，检测到装备结构发出的声音，能够更早地发现装备潜在故障隐患。
增材制造（常称“3D打印”）技术是近年来发展极为迅速的先进快速制造技术，其可以快速机动地实现在战场或靠近作战区域零部件成形或再制造，将为提高武器装备的战备完好性，保证装备形成战斗力或战斗力再生发挥重要作用。
美国陆军研究研制与工程司令部、美国国防制造加工中心等机构正在开展增材制造研究与应用。陆军研制的增材制造系统由两个8ft×8ft×20ft（1ft=0.3048m）的车载方舱组成，方舱一是金属增材制造技术设备，方舱二是多功能数控加工系统，目标是在几个小时内完成备件的快速制造或再制造。“陆军增材制造技术研究计划”将增材制造的实际应用规划为三个阶段：2015—2019年增材制造零部件的选择，主要研究在战场环境下需要增材制造的零部件；2020—2024年增材制造工艺的研究，主要开展不同增材制造工艺过程研究；2025—2029年产品方案的确定，全面开展面向增材制造的产品设计，开发适用增材制造的新材料。三个阶段复杂性从低到高，从零部件到系统，从早期采用采纳到采办阶次推进。此外，还开展了增材制造对回收废旧零件进行再制造的研究，该研究的推进将能显著减少维修费用，实现现场（野外）关键零件再制造修复，延长零件使用寿命。图4-2为阿布拉姆M-1坦克悬臂损伤后采用增材制造技术修复的示意图。
图4-2 阿布拉姆M-1坦克悬臂增材制造技术修复示意图
美国海军造船所、海军航空系统司令部、海军海上系统司令部以及其他许多海军单位也开展了增材制造技术的研究和应用。计划将增材制造技术应用于以下领域。
（1）非计划备件 对于一些结构形状复杂（如战斗机武器挂架零件），且无备件，损伤或失效后，按现有传统技术进行生产、制造周期长，材料替代还需重新鉴定的零件。采用增材制造实现现场制造，并缩短制造时间、减少费用。
（2）部组件修理或再制造 有些部组件没有修复设计，过去只能整体报废，采用增材制造技术，可以再制造质量优良的零件，实现部组件修复，并降低系统维持费用。
（3）实现特定结构和几何形状部件的制造 有些部件（如导管、油嘴、换热器和涡轮叶片等）受结构和形状限制，必须分解制造而后组装，如图4-3所示。采用增材制造技术，可实现单件直接制作成形，大大缩短制造时间，且性能更优，成本更低。例如：美国海军水下作战中心将增材制造应用于金属零件修复。海军AV-8B飞机在航空母舰上着陆进场时，发生意外，导致局部结构损伤。为了尽快修复，采用3D立体CAD建模和增材制造技术进行结构补片制作，大约1星期的时间完成了修复，如图4-4所示。研究分析显示，增材制造技术可有效减少装备全周期费用；减少使用与维修零部件费用约45%～55%；减少生产零部件的基础设施，节省时间和劳动力（时间减少89%）；节省物资超过86%。
图4-3 典型零部件增材制造技术
图4-4 美国海军AV-8B飞机局部结构损伤增材制造技术
与原来的三级维修保障作业体制相比，两极维修体制大大减少了战场维修保障负担、维修保障所需设备以及备用零件的数量，使得原来由中继级修理机构完成的维修任务交由基地级维修机构完成。二级维修作业体制对基地级维修技术和能力提出了更高的要求。目前美军有15个装备维修与再制造基地。自1993年起，美国就没有生产过全新的M1坦克，均是将使用的M1坦克进行再制造和升级改造。2004—2010年间，美国陆军司令部对150万件装备进行了再制造或升级改造，包括6100辆轮式车辆、42000辆“悍马”、3100架飞机及67000枚导弹。
随着我军武器装备的不断改善，对装备维修的需求程度越来越高，维修任务重、技术要求高，与维修力量不足的矛盾将十分突出，而装备承制单位（包括其他民营企业）拥有很强的技术和设备能力，只要组织得当、费用合理，利用民间力量承担部分武器装备特别是大型复杂装备维修任务不仅是必要的，也是可行的。对军队现役装备的再制造或延寿应由军方提出战术技术要求及关键技术，原装备生产厂家与再制造或维修厂家共同进行技术方案设计、工程设计和样车试制，样车由军方进行考核。
我国军用装备再制造技术研究内容主要集中在以下4个方面。
（1）装备再制造工程设计基础 主要包括：装备再制造毛坯（典型零部件）剩余寿命评估、预测方法和理论、装备再制造循环寿命周期理论、装备再制造性、废旧产品部件或总成的应力和疲劳分析、剩余寿命评估和模拟仿真研究。
（2）装备再制造质量控制技术 主要包括：装备再制造毛坯质量预先检测技术及基础、装备再制造工艺自动监控技术及基础、装备再制造虚拟检测技术及基础、装备再制造材料微纳结构与性能分析检测、再制造过程虚拟实现、再制造零部件形状精密测量与加工技术。
（3）再制造关键技术与应用基础研究 主要包括：装备再制造材料设计与开发、装备再制造微纳米表面工程技术、装备再制造成形技术。
（4）装备应急维修技术 主要包括：装备备件数字化快速成形再制造移动平台技术及基础、装备原位智能自修复、自愈合技术及基础、装备原位抢修技术与材料应用基础、装备腐蚀模拟环境实验研究、装备损伤虚拟维修与仿真技术。
我国重载装备发动机再制造攻克了拆解清洗、再制造费效评估和寿命评估、再制造修复成形加工等多项关键技术，掌握了发动机、轴齿类零件的绿色清洗和再制造关键技术，建成废旧发动机、起动机、发电机、增压器、喷油泵和空压机等关键零部件再制造技术示范生产线，达到了年产2.5万台再制造发动机的能力，形成了一套可推广的发动机再制造工艺规范，实现废旧零部件无损拆解率达93%、旧件再制造率达85%。实现了每再制造1万台发动机，回收附加值3.23亿元，利税0.29亿元，提供就业100人，共节省金属0.765万t，节电1450万度，减少CO 2 排放600t。
但是总体来讲，我军装备再制造集中在核心零部件再制造修复技术，距离美外军各型整装装备再制造、延寿，不同的利用和处置方式，还有巨大差距。针对我军大量报废的装甲装备、海军舰船、空军飞机等高附加值装备，如何使这些报废装备起死回生，如何充分利用这些废旧装备中蕴含的附加值，是当前亟待加强技术研究解决的重要问题。
我国经过多年发展建设，已构建了较为完备的装备综合维修保障体系，主要是以定时预防维修为主体的三级维修保障体系。当前，为适应信息化战略转型的要求，装备维修保障正在由预防维修向视情维修、原件修理向换件修理、基于型号向基于能力、资源型向集约型、传统手段向信息化手段、自主保障向军民融合保障转变。然而，与美军外军装备再制造取得的进展相比，我军装备再制造建设还存在问题和不足，主要表现在以下方面。
1）装备研制、使用、管理及保障相互“脱节”，全寿命管理的体系不完善，尚未建立开展装备再制造的管理运行体制。
2）构建与装备再制造需求相适应的精确保障能力，为再制造管理体制的运行提供技术保障和基础。
3）再制造技术手段欠缺，整装再制造技术能力明显不足等方面。
结合外军装备再制造的技术成果和经验，依据坚持走中国特色军民融合式发展路子的指导思想，将军队报废装备通过指定渠道，给原装备制造厂家或有特定资质的企业，由这些企业开展装备再制造及资源综合利用，之后再制造的装备主要以如下几种方式使用。
1）利用新技术，再制造、改造升级报废武器装备，提升性能，拓展功能，延长使用寿命。将升级改造的装备重新交付部队使用。这种情况应由部队提出技战指标，并与企业共同开展设计与升级改造，确保装备达到新的要求。
2）报废装备再制造后进入军品市场，提供给其他所支持的国家，获取效益。
3）报废装备拆解处理后回收再利用，对核心零部件再制造作为备件使用，这样可以给现役装备提供大量的零备件。
与此同时，我军再制造技术研究应该着重加强以下几方面：
1）提升信息化水平。以提升装备信息化、网络化维修保障能力为目标，针对现代战争联合保障体系的需求，重点加强顶层维修保障资源和系统的设计，装备维修保障数据采集/融合与辅助决策技术，远程维修支援信息技术，现场环境虚拟维修训练技术，交互式信息支持技术，构建融合、高效、安全的信息化维修保障体系。
2）构建精确保障能力。以构建科学合理、高效顺畅的现代化维修保障系统为目标，重点加强装备维修保障体系规划和流程优化技术，资源优化与仿真技术，装备器材先进传感、射频识别、跟踪定位等全资可视化技术，装备全寿命维修保障费用分析技术与控制技术，为推动维修保障体制改革提供技术方法。
3）提高装备再制造及升级改造能力。以实现装备战斗力恢复和升级为主要目标，借鉴美军的做法，重点加强基地级装备再制造与升级改造技术、面向维修的增材制造技术、各类装备损伤修复技术、复合材料结构损伤修复技术、功能涂层损伤修复技术、电子信息装备性能重构修复技术，为实现装备性能恢复和提升提供有力的技术支撑。