自20世纪90年代以来，资源消耗和环境污染问题日益成为社会普遍关注的热点。为了从源头上保护环境和变废旧产品为制造资源，各国政府对企业的环境责任规制正不断加强，开始推行“生产者责任延伸制”(Extended ProducerResponsibility，EPR)，将制造商的责任延伸至废旧产品回收处理的全生命周期，它要求生产者不仅要对生产过程中产生的环境污染负责，而且还要对产品全生命周期内的环境影响负责。逆向物流就是在这种形势下产生的一种新兴物流运作模式，它以节约资源和保护环境为指导思想，集中于对寿命终结的废旧产品进行回收再利用。 当前，逆向物流实践在各国广泛开展。但是，逆向物流管理系统无论从深度还是广度，其复杂程度都大大超过了传统物流系统。从广度上讲，逆向物流所要优化的系统不仅包含了正向系统，还包含了逆向系统。从深度上讲，整个系统不是简单的“正向+逆向”，它涉及从战略层到运作层的一系列变化。企业在逆向物流实践中面临信息收集量浩大、无法对产品回收有效预测、产品拆卸任务繁重、再制造生产计划主观性较强、生产运作成本高昂等诸多问题。 逆向物流实践的发展亟待相关理论的指导和支持。但是，目前国内外对逆向物流运作模式的研究还处在起步阶段，存在诸多不足，如：对逆向物流过程的不确定性特征认识不足、缺乏有效的产品回收预测方法、对再制造生产计划缺乏系统研究等等。本文立足于逆向物流的企业实践，从管理者的视角，综合运用定性研究和定量研究方法，对逆向物流下的产品回收再制造运作模式进行系统研究。本研究着力于探讨与完善逆向物流环境下运作模式的理论与方法，扩大新的管理理论、技术和方法在逆向物流管理领域的应用，以提高逆向物流管理的科学性和适用性，具有重要的理论意义。同时，本研究的成果可以指导企业的逆向物流实践，提高企业运作效率，降低运作成本，增加企业的经济效益；塑造企业环保形象，带来环境保护和降低资源消耗的社会效益，具有重要的实践意义及广阔的应用前景。 本文的研究内容包括以下方面： 1.产品回收运作模式。对废旧产品的回收是整个逆向物流运作的基础。但与传统正向物流过程不同，废旧产品的回收受到产品使用寿命、产品类型、产品销售数量、产品所处生命周期阶段、产品回收机制等因素的影响，这些不确定性因素导致产品回收运作模式的复杂性。在产品回收运作过程中，对产品回收的数量和时间进行准确预测是亟待解决的关键问题。 (1)分析了产品回收的影响因素；比较了不同制度背景下各种产品回收模式的特点。 (2)比较了各种预测方法，针对产品回收特点选择适当方法。 (3)针对产品回收量数据较少、波动性较大、并且具有复杂的非线性特点，将灰色预测GM(1，1)模型与BP神经网络预测方法结合，构建灰色神经网络组合预测模型对产品回收数量进行预测，该组合预测模型兼具两种预测方法的优点，预测效果优于各独立模型。 (4)在阐述废弃产品回收处理业务流程的基础上，分析了回收处理过程的不确定性；依据各回收处理作业的参数分布，绘制GERT随机网络；进而运用梅森拓扑方程求出GERT网络的等价传递函数，再根据矩母函数的性质求其解析解，从而实现产品回收处理过程的GERT网络预测。该模型既可以预测出废旧产品返回数量、回收处理过程中的再造零件和可再生材料的比例和数量，又同时可以预测出它们的期望返回时间。 2.产品拆卸运作模式。产品拆卸是指从产品中系统地分离零件、组件、部件或其他零件集合体的过程，产品只有经过拆卸才能实现材料的回收和可用零部件的再造。产品拆卸是实现废旧产品回收再利用的重要手段，在整个逆向物流运作过程中起到重要的作用。由于拆卸是将产品分解成不同零部件的“发散”过程，具有不确定性、多样性、自动化水平低等特点。本文首先分析了产品拆卸过程的影响因素及主要特点，然后从产品拆卸装配体判别和产品拆卸线平衡两个方面对产品拆卸运作模式进行研究。 (1)影响产品有效拆卸的因素主要包括拆卸时间、拆卸能耗、拆卸可达性、拆卸路径及拆卸的经济性，对上述因素进行了详尽分析，并总结了产品拆卸的主要特点。 (2)在产品拆卸时，将若干个相关零件作为装配体进行整体拆卸，可大大减少产品拆卸分析的复杂性。提出了零件间关联度的概念，将它作为零件之间关联程度的一个度量参数，关联度大的零件可以组合为一个装配体进行整体拆卸。运用模糊综合评价方法对装配体进行判别分析，从而达到节约拆卸时间，提高拆卸效率的目的。 (3)拆卸作业的完成既可以在单个拆卸工作站或拆卸工作单元上进行，也可以在拆卸流水线上进行。产品拆卸线具有拆卸作业不确定的特点，远比传统的产品装配线复杂。详尽分析了产品拆卸线的影响因素，在此基础上，研究产品拆卸线的平衡问题，构建了产品拆卸线平衡问题的多目标优化模型。 3.再制造生产计划模式。在再制造过程中，由于废旧产品回收时间、回收质量、回收数量、拆卸过程等均存在不确定性，使得传统的生产计划方法不能满足再制造生产过程的要求。在目前的文献中，对再制造生产计划影响因素的系统研究以及对再制造生产计划优化的研究还很欠缺。 (1)分析了再制造的特性，总结了再制造的主要目标，并进一步分析了再制造的组织模式。 (2)详尽分析了再制造生产计划的影响因素；在此基础上，分析了再制造生产计划的层次结构，建立了再制造生产计划的逻辑架构；并进一步阐述了再制造综合生产计划的特点及优化。 (3)针对具有分销中心和回收中心的分布式多工厂闭环供应链，考虑产品回收、拆卸及再制造，构建制造/再制造混合系统的生产计划模型，该模型为一混合整数规划模型，采用分支定界法，借助软件进行求解。实际应用表明了该模型的有效性。 (4)针对再制造过程的特点，建立了单一产品再制造生产计划的机会约束规划模型，运用确定性近似方法对模型求解，比较确定性近似问题与原问题的误差范围，并进一步给出产品回收量服从正态分布时的误差范围。算例表明使用该方法得到的结果，其误差在可接受的范围之内。最后将该方法推广到多产品情形下的再制造生产计划。