Penumpukan limbah elektronik menimbulkan masalah lingkungan. Upaya menanggulangi masalah tersebut dengan refurbishing merupakan pengolahan produk bekas pakai menjadi produk berkualitas seperti baru dengan harga yang relatif rendah. Dalam melakukan refurbishing, produsen berkoordinasi dengan pengecer untuk berbagi biaya inovasi melalui mekanisme cost-sharing. Peran subsidi pemerintah mendorong produsen untuk meningkatkan inovasi proses. Produk bekas habis pakai diolah menjadi produk refurbished. Dalam penelitian ini membahas model refurbishing dengan mempertimbangkan derajat inovasi, cost-sharing, dan subsidi pemerintah yang terdiri atas model refurbishing tanpa kendala (model U) dan model refurbishing dengan kendala (model C). Pada model C memiliki dua kasus yaitu kasus partial refurbishing ketika tidak semua produk habis pakai dapat diolah menjadi produk refurbished dan kasus full refurbishing ketika semua produk habis pakai dapat diolah menjadi produk refurbished. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model refurbishing dengan mempertimbangkan derajat inovasi, cost-sharing, dan subsidi pemerintah yang terdiri atas model U dan model C, menentukan penyelesaian optimum hasil pengembangan model U dan C, menerapkan model U dan C, melakukan analisis sensitivitas model U dan C, dan menginterpretasikan hasilnya. Metode dalam penelitian ini adalah studi literatur meliputi mengkaji model matematika pada penelitian sebelumnya, menambah asumsi dan parameter, menentukan variabel keputusan, menentukan fungsi keuntungan sebagai fungsi tujuan dan fungsi kendala berupa pasokan produk habis pakai, menentukan penyelesaian optimum model menggunakan metode Stackelberg dengan pengambilan keputusan antara leader dan follower pada fungsi tujuan, metode Karush-Kuhn-Tucker dengan mengubah fungsi tujuan dengan kendala pertidaksamaan menjadi persamaan, dan metode optimasi fungsi multivariabel dengan matriks Hessian dan uji konkaf, menyubstitusikan nilai parameter dari literatur kedalam model, melakukan perubahan nilai terhadap suatu parameter dengan nilai parameter yang lain tetap, dan menginterpretasikan hasilnya. Berdasarkan hasil penelitian, diperoleh pengembangan model U dan C berupa memaksimumkan fungsi tujuan dengan dan tanpa kendala yang memiliki tiga variabel bebas untuk fungsi keuntungan produsen dan dua variabel bebas untuk fungsi keuntungan pengecer. Penyelesaian optimum kedua model tersebut berupa keuntungan maksimum model yang memuat parameter dan variabel. Keuntungan optimum untuk produsen $1.071.920 dan untuk pengecer $535.928. Pada model C, keuntungan optimum untuk produsen $1.068.320 dan untuk pengecer $534.105. Keuntungan produsen dan pengecer dan dampak lingkungan model U lebih tinggi dibandingkan model C pada cost-sharing kurang dari 0,974. Analisis sensitivitas menunjukkan bahwa kenaikan potensial market produk refurbished atau penurunan nilai koefisien kanibalisasi mengakibatkan keuntungan produsen dan pengecer model U dan model C full refurbishing meningkat.
