基于再制造的闭环供应链研究现状及发展
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期望的残余收益越大、回收价格越低，回 收努力系数越大。并提出一种收益分享的 直线型逆供应链的运作模式，已达到整体 利润最大。 正向物流与逆向物流的一体化
不同情况下不同回收渠道的选择
12
（三）再制造闭环供应链定价及利润协调机制研究
在再制造闭环供应中关于废旧产品回收价格的研究主要包括：制造商的产品批发价格、零售商的零
市场 结构
垄断的制造商和 垄断的零售商
文献
SAVASKAN[23]
顾巧伦 [24]
垄断的制造商和两 个竞争的零售商
孙国华 [25] 姚卫新 [26]
王玉燕 [27]
双边 垄断
黄祖庆等 [28]
姚卫新 [29]
樊松 [30]
表二：供应链回收渠道研究文献总结
回收渠道
制造商、零售商及 第三方回收方式
零售商回收
零售商回收
研究 方法
博 弈 论
决策 变量
批发价、零售价、 回收率
回收数量、需求底 线 回收价格、消费者 偏好
目标 函数
利 润 最 大 化
制造商、零售商及
回收率、转让
第三方回收方式
价
合作与非合作模
批发价、回收价
利
式
润
零售商回收直线
博
型再制造模式
弈
论
潜在期望收益
最 大 化
提出五种回收模 式 制造商、零售商及 第三方回收方式
2011 年 3 月 第 21 卷第 2 期
西安电子科技大学学报（社会科学版）
Journal of Xidian University(Social Science Edition)
Mar.2011 Vol.21 No.2
■ 管理学
基于再制造的闭环供应链研究现状及发展
郭 伟 1，鹿红娟 1，邵宏宇 2，刘建琴 2
批发价、零售价、 回收率
初始投入系数、回 收价格变化
研究结果
回收渠道的选择依次为零售商回收，然后 是制造商直接回收和第三方回收是最后的 选择 得出了非合作博弈的斯坦克尔伯格均衡和 纳什均衡及一个合作博弈的联合定价 制造商如何协调正向与逆向物流，以便最 大化自身的利润。
t*=（π+ S）/2时， t对制造商利润的直 接和间接影响达到平衡 找出合作与非合作两种回收模式的均衡解
决策目标
成本最小化
设施的最优数，最优回收数量 收益最大化
系统总费用最小 总利润最大
在再制造闭环供应链的管理中，回收渠道的决策是一项非常重要而又复杂的工作，对系统运作绩效
起决定性作用。由于闭环供应链的研究才刚刚起步， 目前，国内外的一些学者对闭环供应链回收渠道
的决策也进行了一些相关研究，但是研究成果较少，主要研究文献总结如表二：
孙浩等 [47]
定价契约及回 馈与惩罚契约
两部收费制
葛静燕等 [48] 袁煜昶等 [49] 邱若臻等 [50]
实现协调的情况
研究顾客可自由退货下的再制造闭环供应链模型，并设计了生产商和零售商达成合作的合 同 利用博弈论中的委托代理理论和显示原理，在回收固定投资的规模参数信息不对称下，研 究了闭环供应链的合作机制 研究了不对称信息下的易逝品退货物流的协调运作。
研究了单制造商和单在线零售商构成的供应链协调问题 比较了制造商主导的逆向供应链三种情况下的制造商与零售商的收入协调问题 研究了零售商决定销售价格、回收努力水平，制造商决定产品批发价格和回购价格情况下 的协调问题 研究一个制造商与一个销售商组成的具有产品回收的闭环供应链差别定价问题。对几种模 型的效率进行分析，发现分散式决策使得整个闭环供应链利润损失了 25%，最后提出一种 收益共享协调差别定价策略，使得分散式闭环供应链的效率与集成式闭环供应链效率等同 针对回收商或制造商租用设施的两种情况，考虑回收量为回收价格的随机线性函数及回收 商或制造商的设施有容量限制情况下的协调问题 分析了分散决策情况下在传统的双方收入分享契约的基础上，将契约形式扩展到三方，提 出了基于三方协调问题的收入一费用分享契约的协调机制 对分散决策时零售商销售渠道下的不同回收模式下闭环供应链进行了博弈分析，设计了一 个收入费用分享合同用以协调分散决策下的闭环供应链 建立分散式决策和集中式决策两种情形下两周期再制造闭环供应链的决策模型，利用收益 共享契约来协调闭环供应链，避免分散式决策下存在双重边际效应 构建了新产品和再制造品的需求函数，对分散决策时不同回收模式的闭环供应链进行分 析，得到了闭环供应链成员的最优定价策略和最终利润 考虑分散式决策、集中式决策两种情形，构建了产品回收量与回收价格和回收努力同时相 关的逆向供应链决策模型；通过二部定价契约和回馈与惩罚契约进行协调 对闭环供应链模型进行研究，并采用两部收费制契约实现了分散闭环供应链的协调
品的最优定价方程。分析了最优价格的性质，结果表明，最优价格随着报废产品处理成本的增加而减少，
随着顾客保留价格分布参数的增加而减少[34]。曹俊等研究了闭环供应链中再制造产品的一级价格歧视策
略，采用三阶段的动态博弈模型，得出了新件制造商的长远价Leabharlann Baidu和质量决策以及存在数量约束条件时，
再制造商的最优市场覆盖选择，和双方的最优定价策略及质量水平，并探讨了广告对双方决策的影响[35]。
11
二、再制造闭环供应链研究内容
最早对逆向物流和闭环供应链进行研究的是European Union（欧盟）的“逆向物流及其对工业的影 响”项目小组，即REVLOG项目。而对再制造的闭环供应链的研究仅仅有近十年的历史。相关文献出现的 主要国际期刊有：Management Science，International Journal of Production Research，Production and Operations Management ， Journal of Operations Management ， Computers and Operations Research ， International Journal of production Economics，Omega等[3]。
天津市科技计划项目：制造业信息化服务增效评测标准与支撑技术研发（10ZCKFGX18900）
作者简介：郭 伟（1965—），男，天津大学管理学院教授、博士生导师，主要研究方向：再制造、供应链
管理及信息化。
鹿红娟（1978—），女，天津大学管理学院博士研究生，主要研究方向为：再制造及供应链管理。
一、 引 言
中，主要研究文献如表三：
表三：再制造闭环供应链协调机制研究文献总结
协调方法
合作 机制
信息甄别 模型
收益共 享契约
张韩 [37]
文献
韩小花等 [38]
张钦红等 [39]
熊中楷等 [40] 王文宾、达庆利 [41]
李新军、达庆利 [42]
收益共 享契约
张克勇等[43]
孙浩等 [44]
收益共 享契约
郭亚军等 [45] 葛静燕等[46]
孙浩[22]
应用方法
建立再制造研究模型DRPS A two-level location model 启发式 算法 建立分配-选址模型 线性规划模型 MILP设施规划模型 连续近似算法 整数线性规划 混合整数线性规划 离散时间线性规划 随机规划方法 混合整数线性规划，现值法
MILP模型 变分不等式 多目标规划 混合整数非线性规划模型，混合遗 传算法 混合整数非线性规的随机选址模 型，双层遗传算法
关键词：再制造；闭环供应链；网络设计；回收；定价与协调；库存；文献综述
中图分类号：F252.2
文献标识码：A
文章编号：1008-472X(2011)02-0011-07
收稿日期：2010-12-31
基金项目：国家“863”资助项目：供应链质量管理关键技术研究与协同质量管理系统开发（2009AA04Z118）；
随着社会工业系统的发展，资源过快开发和过量消耗，造成资源短缺和面临衰竭；自然资源日益紧
张，自然环境恶化非常严重，业已威胁到人类的生存条件，环境与资源问题已经成为全人类共同关注的
全球性问题。而每年大量淘汰的废旧产品是造成资源浪费和环境污染加剧的重要原因。因此，人们开始
关注废旧产品的回收和再利用。在这种情况下，再制造作为一种新型的、节约型、环保型的生产理念和
（一）关于网络设计的研究 国内外许多学者研究设计了不同的网络模型，主要是利用建立线性规划模型方法，主要研究文献如 表一：
表一：再制造闭环供应链网络设计研究文献总结
文献
SPENGLER[4] BARROS等[5]
LOUWERS等 [6] THIEERRY[7] FLEISHMANN[8][9]
SHIH[10] SPENGLER[11] HU T[12] OVIDIUL STES[13] 代颖[14][15] 周永圣[16] JAVARANAN[17] NAGUMEY[18] SHEU J[19] 狄卫民等[20][21]
（1.天津大学 管理学院，天津 300072；2.天津大学 机械工程学院，天津 300072）
摘 要：由于工业发展、环境恶化及资源短缺等因素，再制造闭环供应链越来越成为一个热点研究领域。
本文从网络设计、回收渠道、定价与协调及库存管理四个方面，综述了再制造闭环供应链领域的研究现状。最后
总结了其发展特点，并提出了关于再制造闭环供应链未来可能发展方向。
徐锋等考虑消费者对新产品与再制造产品具有不同支付意愿，分别建立了再制造产品差异化定价策略模
型和单一定价策略模型。研究了制造商进行差异化定价策略时，新产品和再制造产品的最优定价及与之
相对应的产品回收率，并与单一定价策略进行了分析比较[36]。
关于再制造闭环供应链中各节点企业的利润协调的研究文献很多，而且主要集中在国内学者的研究
售价格、废旧产品的回收价格及再制造产品的价格。目前的研究主要集中在新产品与再制造产品无差别
的前提下，对前三项价格研究的主要文献有：R.GUIDE JR等研究指出再制造利润不仅依赖于返回产品
的数量和质量，还依赖于市场对再制造产品的需求，考虑变动回收价格和销售价格的影响，通过模型得
出了最优价格和相应利润[31]。SAVASKAN等考虑了再造品和新产品无差别的基础上，在线性需求下不 同的回收渠道对节点企业的定价策略及利润影响[23]。在基于博弈论的相关定价研究中，王玉燕等研究了
基于单制造商和单零售商的闭环供应链，应用博弈理论对闭环供应链的定价策略进行了分析[32]。黄小原
等研究了基于再制造的闭环供应链运作问题，建立了具有再制造、废弃时滞和需求不确定性的闭环供应
链动态模型[33]。
关于再制造产品价格近两年才有学者开始研究，包晓英等从独立再制造商角度出发，建立了以期望
利润最大化为目标，需求服从泊松分布和保留价格服从指数分布的最优定价模型，由此得到了再制造产
形式，可以有效实现资源优化利用、环境保护和经济持续发展的综合目标，已经受到工业发达国家的高
度重视，成为实现可持续发展的最有效途径之一。
闭环供应链是在传统的“正向”供应链上加入逆向反馈过程（即逆向供应链）而形成的一个完整的供
应链体系（Closed-loop Supply Chain，简称CLSC）。具体来说，闭环供应链不仅包括了从“资源-制造分销-消费”的正向物流还包括了从“废旧产品-回收-再利用-再分销-消费”的逆向物流[2]。再制造闭环
（二）关于回收渠道的研究
考虑因素
投资、加工及运输成本 仓库和处理机器数量、位置和能力
投资、加工和运输成本 生产、修理和运输等变动成本 回收数量 正向与逆向物流的整合 回收率及政府补贴 处理能力有限，市场约束 多阶段多类型 逆向物流的不确定性 各种设施的数量和位置 修理和再制造回收方式 投资、运输、加工和储存成本 存在竞争的多层次网络 回收率及政府补贴 单周期、单回收产品、有能力限制 制造/再制造多周期规划 废旧产品在系统中的逗留时间和库 存费用
供应链是再制造与制造并存情况下的供应链系统，也是闭环供应链结构中最为复杂的。其结构如图1所示：
图 1：再制造闭环供应链结构图
供 应
制造商
分销商
用
商
户
分类
检测
回收
正向物流 逆向物流
虽然再制造闭环供应链的研究起步比较晚，但近几年许多国内外学者都投入到闭环供应链研究，使 得这方面的研究取得了很多重要的成果。本文采用内容分析的方法对再制造的闭环供应链研究进行文献 综述。这些成果根据其研究内容大致可以分成三类：网络设计的研究、回收渠道、定价及协调机制的研 究及库存管理的研究。最后做出总结并指出未来可能的研究方向。
制造方式开始出现并为越来越多的企业所接受。
再制造是一种全新的制造理念，徐滨士认为，再制造是指以产品全寿命周期理论为指导，以实现废
旧产品性能提升为目标，以优质、高效、节能、节材、环保为准则，以先进技术和产业化生产为手段，
进行修复、改造废旧产品的一系列技术措施或工程活动的总称[1]。再制造作为一种产品回收处理的高级
不同情况下不同回收渠道的选择
12
（三）再制造闭环供应链定价及利润协调机制研究
在再制造闭环供应中关于废旧产品回收价格的研究主要包括：制造商的产品批发价格、零售商的零
市场 结构
垄断的制造商和 垄断的零售商
文献
SAVASKAN[23]
顾巧伦 [24]
垄断的制造商和两 个竞争的零售商
孙国华 [25] 姚卫新 [26]
王玉燕 [27]
双边 垄断
黄祖庆等 [28]
姚卫新 [29]
樊松 [30]
表二：供应链回收渠道研究文献总结
回收渠道
制造商、零售商及 第三方回收方式
零售商回收
零售商回收
研究 方法
博 弈 论
决策 变量
批发价、零售价、 回收率
回收数量、需求底 线 回收价格、消费者 偏好
目标 函数
利 润 最 大 化
制造商、零售商及
回收率、转让
第三方回收方式
价
合作与非合作模
批发价、回收价
利
式
润
零售商回收直线
博
型再制造模式
弈
论
潜在期望收益
最 大 化
提出五种回收模 式 制造商、零售商及 第三方回收方式
2011 年 3 月 第 21 卷第 2 期
西安电子科技大学学报（社会科学版）
Journal of Xidian University(Social Science Edition)
Mar.2011 Vol.21 No.2
■ 管理学
基于再制造的闭环供应链研究现状及发展
郭 伟 1，鹿红娟 1，邵宏宇 2，刘建琴 2
批发价、零售价、 回收率
初始投入系数、回 收价格变化
研究结果
回收渠道的选择依次为零售商回收，然后 是制造商直接回收和第三方回收是最后的 选择 得出了非合作博弈的斯坦克尔伯格均衡和 纳什均衡及一个合作博弈的联合定价 制造商如何协调正向与逆向物流，以便最 大化自身的利润。
t*=（π+ S）/2时， t对制造商利润的直 接和间接影响达到平衡 找出合作与非合作两种回收模式的均衡解
决策目标
成本最小化
设施的最优数，最优回收数量 收益最大化
系统总费用最小 总利润最大
在再制造闭环供应链的管理中，回收渠道的决策是一项非常重要而又复杂的工作，对系统运作绩效
起决定性作用。由于闭环供应链的研究才刚刚起步， 目前，国内外的一些学者对闭环供应链回收渠道
的决策也进行了一些相关研究，但是研究成果较少，主要研究文献总结如表二：
孙浩等 [47]
定价契约及回 馈与惩罚契约
两部收费制
葛静燕等 [48] 袁煜昶等 [49] 邱若臻等 [50]
实现协调的情况
研究顾客可自由退货下的再制造闭环供应链模型，并设计了生产商和零售商达成合作的合 同 利用博弈论中的委托代理理论和显示原理，在回收固定投资的规模参数信息不对称下，研 究了闭环供应链的合作机制 研究了不对称信息下的易逝品退货物流的协调运作。
研究了单制造商和单在线零售商构成的供应链协调问题 比较了制造商主导的逆向供应链三种情况下的制造商与零售商的收入协调问题 研究了零售商决定销售价格、回收努力水平，制造商决定产品批发价格和回购价格情况下 的协调问题 研究一个制造商与一个销售商组成的具有产品回收的闭环供应链差别定价问题。对几种模 型的效率进行分析，发现分散式决策使得整个闭环供应链利润损失了 25%，最后提出一种 收益共享协调差别定价策略，使得分散式闭环供应链的效率与集成式闭环供应链效率等同 针对回收商或制造商租用设施的两种情况，考虑回收量为回收价格的随机线性函数及回收 商或制造商的设施有容量限制情况下的协调问题 分析了分散决策情况下在传统的双方收入分享契约的基础上，将契约形式扩展到三方，提 出了基于三方协调问题的收入一费用分享契约的协调机制 对分散决策时零售商销售渠道下的不同回收模式下闭环供应链进行了博弈分析，设计了一 个收入费用分享合同用以协调分散决策下的闭环供应链 建立分散式决策和集中式决策两种情形下两周期再制造闭环供应链的决策模型，利用收益 共享契约来协调闭环供应链，避免分散式决策下存在双重边际效应 构建了新产品和再制造品的需求函数，对分散决策时不同回收模式的闭环供应链进行分 析，得到了闭环供应链成员的最优定价策略和最终利润 考虑分散式决策、集中式决策两种情形，构建了产品回收量与回收价格和回收努力同时相 关的逆向供应链决策模型；通过二部定价契约和回馈与惩罚契约进行协调 对闭环供应链模型进行研究，并采用两部收费制契约实现了分散闭环供应链的协调
品的最优定价方程。分析了最优价格的性质，结果表明，最优价格随着报废产品处理成本的增加而减少，
随着顾客保留价格分布参数的增加而减少[34]。曹俊等研究了闭环供应链中再制造产品的一级价格歧视策
略，采用三阶段的动态博弈模型，得出了新件制造商的长远价Leabharlann Baidu和质量决策以及存在数量约束条件时，
再制造商的最优市场覆盖选择，和双方的最优定价策略及质量水平，并探讨了广告对双方决策的影响[35]。
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二、再制造闭环供应链研究内容
最早对逆向物流和闭环供应链进行研究的是European Union（欧盟）的“逆向物流及其对工业的影 响”项目小组，即REVLOG项目。而对再制造的闭环供应链的研究仅仅有近十年的历史。相关文献出现的 主要国际期刊有：Management Science，International Journal of Production Research，Production and Operations Management ， Journal of Operations Management ， Computers and Operations Research ， International Journal of production Economics，Omega等[3]。
天津市科技计划项目：制造业信息化服务增效评测标准与支撑技术研发（10ZCKFGX18900）
作者简介：郭 伟（1965—），男，天津大学管理学院教授、博士生导师，主要研究方向：再制造、供应链
管理及信息化。
鹿红娟（1978—），女，天津大学管理学院博士研究生，主要研究方向为：再制造及供应链管理。
一、 引 言
中，主要研究文献如表三：
表三：再制造闭环供应链协调机制研究文献总结
协调方法
合作 机制
信息甄别 模型
收益共 享契约
张韩 [37]
文献
韩小花等 [38]
张钦红等 [39]
熊中楷等 [40] 王文宾、达庆利 [41]
李新军、达庆利 [42]
收益共 享契约
张克勇等[43]
孙浩等 [44]
收益共 享契约
郭亚军等 [45] 葛静燕等[46]
孙浩[22]
应用方法
建立再制造研究模型DRPS A two-level location model 启发式 算法 建立分配-选址模型 线性规划模型 MILP设施规划模型 连续近似算法 整数线性规划 混合整数线性规划 离散时间线性规划 随机规划方法 混合整数线性规划，现值法
MILP模型 变分不等式 多目标规划 混合整数非线性规划模型，混合遗 传算法 混合整数非线性规的随机选址模 型，双层遗传算法
关键词：再制造；闭环供应链；网络设计；回收；定价与协调；库存；文献综述
中图分类号：F252.2
文献标识码：A
文章编号：1008-472X(2011)02-0011-07
收稿日期：2010-12-31
基金项目：国家“863”资助项目：供应链质量管理关键技术研究与协同质量管理系统开发（2009AA04Z118）；
随着社会工业系统的发展，资源过快开发和过量消耗，造成资源短缺和面临衰竭；自然资源日益紧
张，自然环境恶化非常严重，业已威胁到人类的生存条件，环境与资源问题已经成为全人类共同关注的
全球性问题。而每年大量淘汰的废旧产品是造成资源浪费和环境污染加剧的重要原因。因此，人们开始
关注废旧产品的回收和再利用。在这种情况下，再制造作为一种新型的、节约型、环保型的生产理念和
（一）关于网络设计的研究 国内外许多学者研究设计了不同的网络模型，主要是利用建立线性规划模型方法，主要研究文献如 表一：
表一：再制造闭环供应链网络设计研究文献总结
文献
SPENGLER[4] BARROS等[5]
LOUWERS等 [6] THIEERRY[7] FLEISHMANN[8][9]
SHIH[10] SPENGLER[11] HU T[12] OVIDIUL STES[13] 代颖[14][15] 周永圣[16] JAVARANAN[17] NAGUMEY[18] SHEU J[19] 狄卫民等[20][21]
（1.天津大学 管理学院，天津 300072；2.天津大学 机械工程学院，天津 300072）
摘 要：由于工业发展、环境恶化及资源短缺等因素，再制造闭环供应链越来越成为一个热点研究领域。
本文从网络设计、回收渠道、定价与协调及库存管理四个方面，综述了再制造闭环供应链领域的研究现状。最后
总结了其发展特点，并提出了关于再制造闭环供应链未来可能发展方向。
徐锋等考虑消费者对新产品与再制造产品具有不同支付意愿，分别建立了再制造产品差异化定价策略模
型和单一定价策略模型。研究了制造商进行差异化定价策略时，新产品和再制造产品的最优定价及与之
相对应的产品回收率，并与单一定价策略进行了分析比较[36]。
关于再制造闭环供应链中各节点企业的利润协调的研究文献很多，而且主要集中在国内学者的研究
售价格、废旧产品的回收价格及再制造产品的价格。目前的研究主要集中在新产品与再制造产品无差别
的前提下，对前三项价格研究的主要文献有：R.GUIDE JR等研究指出再制造利润不仅依赖于返回产品
的数量和质量，还依赖于市场对再制造产品的需求，考虑变动回收价格和销售价格的影响，通过模型得
出了最优价格和相应利润[31]。SAVASKAN等考虑了再造品和新产品无差别的基础上，在线性需求下不 同的回收渠道对节点企业的定价策略及利润影响[23]。在基于博弈论的相关定价研究中，王玉燕等研究了
基于单制造商和单零售商的闭环供应链，应用博弈理论对闭环供应链的定价策略进行了分析[32]。黄小原
等研究了基于再制造的闭环供应链运作问题，建立了具有再制造、废弃时滞和需求不确定性的闭环供应
链动态模型[33]。
关于再制造产品价格近两年才有学者开始研究，包晓英等从独立再制造商角度出发，建立了以期望
利润最大化为目标，需求服从泊松分布和保留价格服从指数分布的最优定价模型，由此得到了再制造产
形式，可以有效实现资源优化利用、环境保护和经济持续发展的综合目标，已经受到工业发达国家的高
度重视，成为实现可持续发展的最有效途径之一。
闭环供应链是在传统的“正向”供应链上加入逆向反馈过程（即逆向供应链）而形成的一个完整的供
应链体系（Closed-loop Supply Chain，简称CLSC）。具体来说，闭环供应链不仅包括了从“资源-制造分销-消费”的正向物流还包括了从“废旧产品-回收-再利用-再分销-消费”的逆向物流[2]。再制造闭环
（二）关于回收渠道的研究
考虑因素
投资、加工及运输成本 仓库和处理机器数量、位置和能力
投资、加工和运输成本 生产、修理和运输等变动成本 回收数量 正向与逆向物流的整合 回收率及政府补贴 处理能力有限，市场约束 多阶段多类型 逆向物流的不确定性 各种设施的数量和位置 修理和再制造回收方式 投资、运输、加工和储存成本 存在竞争的多层次网络 回收率及政府补贴 单周期、单回收产品、有能力限制 制造/再制造多周期规划 废旧产品在系统中的逗留时间和库 存费用
供应链是再制造与制造并存情况下的供应链系统，也是闭环供应链结构中最为复杂的。其结构如图1所示：
图 1：再制造闭环供应链结构图
供 应
制造商
分销商
用
商
户
分类
检测
回收
正向物流 逆向物流
虽然再制造闭环供应链的研究起步比较晚，但近几年许多国内外学者都投入到闭环供应链研究，使 得这方面的研究取得了很多重要的成果。本文采用内容分析的方法对再制造的闭环供应链研究进行文献 综述。这些成果根据其研究内容大致可以分成三类：网络设计的研究、回收渠道、定价及协调机制的研 究及库存管理的研究。最后做出总结并指出未来可能的研究方向。
制造方式开始出现并为越来越多的企业所接受。
再制造是一种全新的制造理念，徐滨士认为，再制造是指以产品全寿命周期理论为指导，以实现废
旧产品性能提升为目标，以优质、高效、节能、节材、环保为准则，以先进技术和产业化生产为手段，
进行修复、改造废旧产品的一系列技术措施或工程活动的总称[1]。再制造作为一种产品回收处理的高级