فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی یکی از پرکاربردترین روش های ماشینکاری مخصوص برای شکل دهی قطعات هادی جریان الکتریسیته است. در این روش ابزار با قطعه کار تماس نداشته و سختی قطعه کار نیز بر سرعت ماشینکاری تاثیری ندارد. بنابراین می توان این روش را در ماشینکاری مواد سخت نظیر سوپرآلیاژها بکار گرفت. سوپر آلیاژ اینکونل 718 جزء سوپرآلیاژهای پایه نیکل است که کاربردهای گوناگونی بخصوص در صنایع نفت و گاز، نیروگاهی و هوافضا دارد. در انجام فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی انتخاب صحیح مقادیر پارامترهای ماشینکاری در قیمت تمام شده و کیفیت قطعات تولیدی موثر است. هدف اصلی در این تحقیق، بررسی نوع و میزان تاثیر پارامترهای تنظیمی و تعیین سطوح بهینه آنها در ماشینکاری تخلیه الکتریکی سوپر آلیاژ اینکونل 718 می باشد. پارامترهای تنظیمی مورد نظر شامل ولتاژ گپ، شدت جریان، زمان روشنی پالس و فاکتورکار است. همچنین نرخ برداشت براده و کیفیت سطح قطعات تولیدی بعنوان دو مشخصه خروجی مهم در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته اند. به منظور گردآوری داده های تجربی از دو طرح تاگوچی و دترمینان بهینه در رویکرد طراحی آزمایش ها استفاده شده است. سپس به کمک دو روش تحلیل سیگنال به نویز (s/n) و مدلسازی ریاضی سطوح بهینه پارامترها، به منظور بیشینه کردن نرخ برداشت براده و کمینه کردن زبری سطح، برای هر دو طرح تعیین شده اند. نتایج بهینه سازی این تحقیق با آزمایشات تجربی مقایسه شده و تطابق خوبی را برای هر دو طرح نشان می دهد. با این وجود، نتایج مبتنی بر مدلسازی رگرسیونی از دقت بهتری نسبت به تحلیل سیگنال به نویز برخوردار است. دلیل این امر تعداد بیشتر آزمایشات تجربی و در نظر گرفتن اثر متقابل پارامترها در مدلسازی رگرسیونی می باشد. با توجه به اینکه دو خروجی انتخاب شده بر خلاف هم عمل می کنند و افزایش یکی از آنها باعث کاهش دیگری می شود، از تحلیل تناسب خاکستری نیز به منظور بهینه سازی چندهدفه استفاده شده است. نتایج این بخش نیز نشان می دهد که روش تناسب خاکستری کارایی مناسبی در برقراری ارتباط و ترکیب توابع هدف مختلف داشته و می تواند در بهینه سازی چندهدفه مورد استفاده قرار گیرد.