（管理科学与工程专业论文）闭环供应链中的逆向物流网络设计研究.pdf

摘要 随着经济全球化和科学技术的迅速发展，人们的生活水平不断地提高。消 费者对产品需求的多样化和个性化以及消费量大量增加，导致了产品生命周期的 缩短和生产量也随之剧增。从而产生了大量的废旧物品，造成了社会资源的枯竭 和环境的恶化。经济利益、公众的期望以及法律的制约使得制造商不得不将自己 的责任延伸至产品的整个生命周期并构建产品回收网络即逆向物流网络。因此， 逆向物流成为学术界和理论界研究的热点，其中逆向物流网络设计是逆向物流研 究的重点。目前，虽然已有很多学者对逆向物流进行了研究，但是大部分的研究 成果都集中在国外 国内对逆向物流的研究很少，尤其是从闭环供应链的角度研 究的更少。 本文从闭环供应链角度研究逆向物流网络设计问题。首先。本文对闭环供应 链中的逆向物流进行了一个全面的介绍。其次，在此基础上，构造了一个五级闭 环供应链网络，该网络包含了生产商、分销中心、检铡中心、报废处理、零售商 五个网络结点。再次，以整体成本晟小化为目标对该网络构造了随机混合整数数 学模型；该模型不仅考虑了生产厂、分销中心、检测中心的建设成本，而且包含 了正向物流与逆向物流的运输成本，重要的是包含了报废品的处理成本；最重要 的是该模型体现了逆向物流的不确定性；另外，用模拟退火算法与w i t n e s s 仿真 技术相结合对本文模型进行求解。 最后，本文对全文的工作做了总结，分析了存在的问题和缺陷，并对今后的 研究工作方向作了展望。同时希望本文中关于逆向物流网络设计问题的讨论和结 论，能够对那些专业的物流企业和欲建立逆向物流网络的企业有所帮助。 关键词；闭环供应链逆向物流网络设计模拟退火算法w i t n e s s s 仿真技术 a b s t r a c t a l o n gw i t h e c o n o m i c a lg l o b a l i z a t i o na n ds c i e n c ea n dt e c h n o l o g yr a p i d d e v e l o p m e n t , p e o p l e sl i v i n g s t a n d a r de n h a n c e si n c r e a s i n g l y t h ec o n s u m e rt o p r o d u c ld e m a n d h a lb m e d i v e r s i f i e da n dp e r s o n a l i z e d w e l l t h ec o n s n n 驴t i o n q u a n t i t y m a s s i v ei n c r e a s e d , h a sc a u s e d p r o d u c tl i f ec y c l er e d u c i n ga n dt h e p r o d u c t i v i t ys l i a r pi n c r e a s i n g t h u si th a sp r o d u c e dt h em a s s i v ew o n lo u tg o o d s ，h a s c r e a t e ds o c i a l “塔o u i c e sd r y i n gu pa n dt h ee n v i r o n m e n tw o r s e d i 培t h ee c o n o m i c i n t e r e s t ，p u b l i c se x p e c t a t i o na sw e l la st h el e g a lr e s t r i c t i o nc a n s t h em a n u f a c t u r e r s t ob ca b l en o to n l yt oe x t e n do o v v nr e s p o n s i b i l i t yt ot h ep r o d u c te n t i r el i f ec y c l eb u t a l s o t o c o n s t r u c t t h ep r o d u c cr e c y c l i n g n e t w o r k 。t h a t i t i s t h er * v e r s e l o g i s t i c s n e t w o r k 。 t h e r 酣o r e , t h e c v c r s el o g i s t i c sb 自2 0 m a st h ea c a d e m i cc i r c l e sa n dt h et h e o r i s t s r e s e a r c hh o ts p o t o fc o n l _ s c ，t h er e v e r s i o np h y s i c a ld i s t r i b u t i o nn e t w o r kd e s i g ni st h e k e yp o i n ti n 城ei c v e r s cl o g i s t i c ss y s t e m a tp r e s e n t , t h e r eh a dm a n ys c h o l a r st o c o n d u c tt h er e s e a r c ht ot h er e v e r s el o g i s t i c s ，b u tt h em a j o r i t yo fr e s e a r c hr e s u l t sa l l c o n c e n t r a t ei no v e l s e a s ；d o m e s t i er e s e a r c hr e s u l t sa r ev e r yf e wt ot h er e v e i s cl o g i s t i c s r e s e a r c h ，i np a r t i c u l a r , f r o mc l o s e dl o o ps u p p l yc h a i na n g l e t h i sa r t i c l eh a sr e s e a r c h e dt h er e v e r s i o np h y s i c a ld i s t n b u t i o nn e t w o r kd e s i g nf r o m t h ec l o s e dl o o ps u p p l yc h a i na n g l e f i r s t l y , t h i sa r t i c l eh a sc a r r i e do nac o m p r e h e n s i v e i n t r o d u c t i o nt ot h er e v e r s el o g i s t i c s n e x t ，i nt h i sf o u n d a t i o n ，i tc o n s t n m t e daf i v e l e v e lo fc l o s e dl o o ps u p p l yc h a i ns y s t e m ；t h i ss y s t e mc o n t a i n e df i v en e t w o r kp o i n t s , t h a ti st h ep r o d u c e r , t h er e t a i l i n gc e n t e r , t h ee x a m i n a t i o nc e n t e r , t h ed i s c a r d e d p r o c e d u r e , t h er e t m lm e r c h a n t t h i r d l yt h i sa r t i c l ef o u n das t o c h a s t i cm i x e di n t e g e r m a t h e m a t i c a lm o d e lt h a tt a k et h eo v e r a l lc o s tm i n i m u ma st h eg o a lt ot h i ss y s t e m ；t h e m o d e lh a sc o n s i d e r e dt h c p l a n t t h er e t a i l i n gc e n t e r t h e e x a m i n a t i o nc e l l t e g c o n s t r u c t i o nc o s t ，m o r c o v e ri lh a sc o n t a i n e dt h er e v c r a i o np h y s i c a ld i s t r i h a t i o n t r a n s p o r t a t i o nc o s t ，m o r ei m p o r t a n t l yi th a sc o n t a i n e dt h ew a s t ep r o d u c tp r o c e s s i n g c o s lm o s to fa u , t h i sm o d e lh a sm a n i f e s t e dt h er c v e r s el o g i s t i c su n c e r t a i n t y t ot h i s m o d e l ，t h i sa r t i c l eg i v e st h es i n m l a l e da n n e a f i n ga l g o r i t h ma n dw i t n e s ss i m u l a t e d m e t h o d f i n a l l y , t h ep a p e rh a sm a d et h es u m m a r yt o t h e f u l lt e x tw o r k , a n a l y z e dt h e e x i s t e n c eq u e s t i o na n dt h ef l a w , a n dh a sm a d et h ef o r e c a s tt ot h en e x tr e s e a r c hw o r k d i r e c t i o n s i m u l t a n e o u s l yih o p ct h a tt h ed i s c u s s i o na n dt h ec o n c l u s i o na b o u tt h e r e v e r s el o g i s t i c sn e t w o r kd e s i g ni nt h et e x tc a l lh e l pt h ee n t e r p r i s ew h a tw a n ti o e s t a b l i s ho v v lr e v e r s el c ，舀s t i c sn e t w o r k k e y w o r d s ：c l o s e dl o o ps u p p l yc h a i n , l c v c r s cl o g i s t i c s , n e t w o r kd e s i g n ，s i m u l a t e d a n n e a l i n ga l g o r i t h m ，w i t n e s ss i m u l a t e dt e c h n o l o g y 独创性声明 本人声明所星交的学位论文是皋人在导师指导f 进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得丞i 艇些盍堂或其他教育机构的学位或 证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文 中作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：签字日期：加潍j 月3 d 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解云洼王些塞堂有关保留、使用学位论文的规定 特授权云洼王些塞堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行 检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学 校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名： 南精 签字日期：协酊醅1 月了。日 导师签名：a 况7 七夕 签字日期：岫? 月雩咽 学位论文的主要创新点 一、在模型的构建中，整合了逆向物流与正向物流，构建了由生 产商、分销中心、零售商、检测中心、报废处理五级供应链循环网络。 两者既可以共享运输网络，也可以在共同的各选地址上建立分销中心 和检测中心。 二、构造的模型了充分考虑了逆向物流的特点：不确定性；通过 随机变量加以处理。本文采用的是模拟退火算法与w i t n e s s 仿真软件 相结合得方式来求解该问题。 第一章绪论 1 1 课题研究背景和现状 1 i 1 研究背景 第一章绪论 随着经济全球化和科学技术的迅速发展，人们的生活水平不断地提高。消费 者对产品需求的多样化和个性化以及消费量大量增加，导致了产品生命周期的缩 短和生产量也随之剧增。从而产生了大量的废旧物品。并有不少物品通过抛弃、 掩埋、焚烧等简单的处理后被排放到环境中，造成了社会资源的枯竭和自然环境 的恶化已经危及了人类的健康与发展，引起了资源环境危机。随着人们环保意 识的加强，许多国家加大了环保的立法力度，开始要求生产企业对产品生命周期 全过程负责，尤其是废旧产品的回收处理。即实现“资源产品废弃物一再生 资源”的循环发展。从企业的角度来说实现闭环供应链运营方式。 所谓闭环供应链即充分考虑在传统供应链过程中出现的逆向物流，并将正向 物流和逆向物流结合起来进行系统分折与处理，使得整个物流系统更加台理。从 中不难看出，它将回收活动置于供应链管理的框架中，并强调一种环状的过程。 这种环状的过程包括物理上的闭环过程和功能上的闭环过程。同时。它也将正向 物流置于供应链管理的框架中，从而拥有了比逆向物流更为丰富的含义，逆向物 流在闭环供应链中占有重要地位。然丽，企业的管理者长期以来都将重点放在正 向物流领域而忽视了逆向物流。随着世界上许多国家都加强了环境保护立法，推 行生产者责任延伸制度，要求生产者承担产品回收的责任，以减轻废旧物品对环 境的危害，并实现资源的循环利用。另一方面，企业要提高其产品的顾客价值， 在激烈的竞争中获 寻主动，也必须加强逆向物流管理。在这种背景下，学术界和 产业界开始注意逆向物流这个新的领域。 另外。自从1 9 8 7 年4 2 届联大环境与发展会议通过了挪威首相布兰特夫人i l j 提交的报告我们共同的未来。该报告提出了可持续发展的概念，指出可持续 发展是。既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发 展4 此后，可持续发展逐渐成为世界各国的共识。为实施可持续发展战略，我 国政府最近提出了科学的发展观，发展循环经济。而发展循环经济离不开现代物 流的支持。在生产过程中，人们开采自然资源并以此为原料生产产品，然后将其 沿供应链送到消费者手中，这一过程由正向物流来支持；同时，瑕瘫产品以及废 旧物品沿供应链反向流动，在回流的过程中恢复价值或者变为再生资源，或者以 废弃物的形式回到t l 然界，在这个过程中逆向物流起着支持作用。因此，逆向物 第一章绪论 流成为现代理论界和学术界研究的热点问题。 i 1 2 国内外研究现状 d u q u e s n eu n i v e r s i l y 教授v d a n i e l r g u i d e ，j r 认为= 闭环供应链是这样一种 供应链。除了传统供应链的功能它还要考虑产品的获取与回收、再利用，以及回 收产品的分销处理。从这一点来说，闭环供应链与逆向物流有许多相似之处，都 考虑产品的回收、利用，再制造、再分销等环节1 2 l 。 p o h i e n 和f a r r i s 在1 9 9 2 年提出根据物流网络系统中不同成员完成的再循环 或再制造功能的差异，构建不同的逆向物流系统脚。 d e lc a s t i l l o 和c o c h r a n 于1 9 9 6 年建立了一组线性规划模型( 一个聚集型网 络，一个非聚集型网络) 和一个仿真模型用于优化配置可再用灌装容器的逆向物 流网络，他们分析了空容器返回原先企业当作新资源后对企业的生产计划、运输 计划的影响，并将模型应用到一个软饮料企业中1 4 1 在此基础上，h a r o l d 等人于2 0 0 1 年在总结传统物流网络设计原理的基础上， 根据逆向物流的特点从经济、环保、物流渠道等角度提出了闭环型逆向物流网络 体系的设计原则，包括：供应商选择标准、行业管理标准、产品质量、回收率、 环保和可持续发展等方面p j 。 f l e i s l u n a n n 等( 2 0 0 1 ) 通过两个不同产品的案例对比，讨论了一体化建立 物流网络与在正向网络基础上建立逆向网络这两种策略的成本差异井进一步对 这个模型的普遍性进行了验证与分析【q 。 k oh y l | n - j c u n g 等于2 0 0 3 年川为研究逆向物流网络中维修设施和仓库的数 量、地址和容量问题，提出了一个单目标的m i l l 模型。维修设施和仓库可以作 为收集点， 总点或转运点。同时仓库也可以建立维修设施。为求解该问题，他 们首先将该问题转化为两个平衡的运输问题一正向配送和逆向回收两个运输问 题，然后编制了c + + 的遗传算法程序求解。 f l e i s c l u n a n n 等人在d e k k e r ( 2 0 0 4 ) 主编的专著中将这些模型的共性提炼出 来并称之为“基本设施选址模型( b a s i cf a c i l i t yl o c a t i o nm o d e l ) 一除此之外他 们还介绍了针对选址闯题的随机混合整数模型( s tf l e i s c h m a n no c h a s t i cm i x e d i n t e g e rm o d e l ) 和连续逼近模型( c o n t i n u o u s a p p r o x i m a t i o nm o d e l ) i s l 。 2 0 0 5 年o v i d i ul i s t e 卅等人进行了关于产品再利用网络设计的案例研究。 目前为止，国际上发达国家无论是政府还是理论界都对逆向物流研究较多。 但是，一方匝定量分析中严格的约柬使得理论与实践的某些方面脱节，另一方面 逆向物流的提出仅有十余年，回收处理技术不成熟，在实际中进行应用并成功的 倒子较少。 国内对于逆向物流网络设计问题的研究起步较晚，2 0 0 3 年张敏【1 q 等人进行 2 第一章绪论 了退货管理系统设计方面的研究。同年，米宁”在其硕士毕业论文中，从三个层 次：战略层、策略层和业务层的基础上考虑了逆向物流的网路设计问题。 2 0 0 4 年马祖军等1 1 2 1 在阐述再制造物流系统功能的基础上，对再制造物流网 络布局进行了分析。提出了一种在传统生产分销物流网络基础上进行再制造物流 网络优化设计的混台整数线性规划模型，目的是使各种再制造物流设施的投资和 运营成本以及设施问的运输成本之和最小。模型中考虑了检测中心、再处理工厂 和分销中心3 个层次的回收处理设施，以及再制造和废弃处置两种回收处理方式 朱道立l n l 等对把逆向物流系统分成简单逆向物流系统和带有回收中心的复 杂逆向物流系统，并对其系统技术进行了定性描述。 2 0 0 5 年陈文若在其硕士毕业论文中针对集中检测和分散检测两种模式分别 建立各件修复供应链的网络设计模型。在备件的逆向物流中，由于检测设施集中 程度的不同又会导致整个网络不同的运营成本 尽管当前我国对逆向物流网络设计的研究取得了一些成果。但还是有其不 足： ( 1 ) 多数研究为个案研究，并且大多局限于独立的逆向物流系统，而且从闭 环供应链的角度研究逆向物流很少。 ( 2 ) 逆向物流网络体系规划是逆向物流研究中的热点问题。现有的研究文献 从定性、定量等角度对其进行了较为深入地研究，但由于其所处的社会环境与时 代认识的局限性它们都或多或少的受到一定的限制。较少有学者从闭环供应链 的角度进行研究，而且由于其本身的复杂性，现有算法似乎需要有待改进。 ( 3 ) 我国物流研究按行业分工明显，而逆向物流的研究体现得更为突出，各 行业只关注自身的逆向物流利益，因此，缺乏宏观的、从社会可持续发展战略出 发的整体性逆向物流观念，从而导致逆向物流研究缺乏整体性。 1 2 课题研究的目的与意义 企业竞争的加剧和人们环保意识的加强以及国家法律法规的强制性约束，逆 向物流的战略价值和经济价值得到了体现。主要表现在以下几个方面： 1 、逆向物流是实现可持续发展的重要手段。面对大多数工业资源的不可再 生性和紧缺性、面对人类生存的环境日益恶化，对回返物品和废弃物品进行合理 的处置，可以节约资源，改善环境。有利于可持续发展。例如：经科学证实，每 回收利用1 吨废旧物资，可节约自然资源近1 2 0 吨，节约标准煤i 4 吨，减少近 1 0 吨垃圾处理。2 0 0 1 年5 月，欧洲环保委员会1 1 4 1 制定了欧盟地区电子废弃物回 收标准，规定：电子产品生产厂商必须最少回收9 0 的废弃电冰箱及洗衣机；在 个人电脑方面，回收比率达到7 0 ；对于目前正在使用中的电子产品，制造商按 第一章绪谴 其市场占有份额分摊交纳费用；自2 0 0 6 年起禁止在电子产品中使用包括铅、镉 等重金属在内的危险物质。 2 、逆向物流是企业实现利润增长的最后一块“处女地”。逆向物流使原来单 向的企业物流变成完整循环的物流网络。一方面能使企业生产的产品在变成e o l ( e n d o f l i f c ) 产品后，重新回到企业的生产过程中来，节约了原材料采购成本， 增加了利润：另一方面，可以大大减少需要处理的废弃物数量。在一个法制的经 济环境中，减少废弃物处置量，不仅减少了对环境的危害，也降低企业因处理废 弃物所发生的成本。因此逆向物流的实施能帮助企业在激烈的竞争中降低成本 增加利润，节约资源，保护环境，从而树立良好的企业形象。 由此可见，企业如果想在日益激烈的竞争中取胜，提高顾客价值，必须发展 逆向物流。把原来单一的供应链转化为可循环的供应链尤为重要国际上已有很 多这方面的研究和应用，如：国际知名企业通用、i b m 3 m 、西尔斯、雅诗兰黛、 强生等在逆向物流管理领域降低由退货造成的资源损失，使成本下降、客户满意 度提高、环保等多方面的间接经济效益与社会效益己逐渐显现出来。从而吸引越 来越多的企业想要分享这块蛋糕。但它毕竟是个新生事物，有其自身的复杂性， 理论与应用尚未发展成熟，还有许多不足和问题值得进行深入研究。如何构建逆 向物流网络成为理论界和实业界的焦点。 基于以上的原因，本文从闭环供应链的角度探讨了逆向物流网络设计问题。 为企业在逆向物流构建与决策方面提供参考。 1 3 论文的工作内容及成果 1 3 1 主要工作内容 本文在阅读了大量韵国内外专家学者对逆向物流网络设计的相关研究资料 的基础上，对逆向物流进行了详细研究，并针对闭环供应链环境中的逆向物流进 行了集中的研究。主要工作内容包括以下几部分： 第一部分：绪论部分。 主要提出了课题的研究背景、研究的目的与意义，以及国内外对该问题的研 究现状。 第二部分：闭环供应链中的逆向物漉。 主要讨论了闭环供应链中的逆向物流的特点，逆向物流产品的形成及其处理 方法等在此基础上分析了企业实施逆向物流的必要性与闭环供应链的特点。 第三部分：闭环供应链中逆向物流网络设计。 本文在第二章的基础上分析了闭环供应链中逆向物流网络设计应考虑的因 素与应解决的问题，并构了建逆向物流网络优化模型一随机混合整数数学模型， 4 第一章绪论 目标为整体费用最小化。 第四部分：模拟退火算法与w i t n e s s 仿真软件求解。 本文应用模拟火算法与w i t n e s s 仿真软件对第三章构造的随机混合整数数学 模型求解并进行实证分析。 第五部分：总结与展望。 对本文的研究工作进行了简要总结，并指出了需要进一步深入研究的方向。 1 3 2 主要工作成果 本文构造了一个随机逆向物流网络优化模型，并应用模拟退火算法与 w i t n e s s 仿真软件加以求解。与常用的传统算法相比，本文提出的算法具有较强 的搜索能力和较好的收敛性更能体现逆向物流的随机性与不确定；通过实例分 析表明本文中的结论具有一定的实用价值。本文的创新之处在于： ( 1 ) 在模型的构建中，整合了逆向物流与正向物流，构建了由生产商、分销 中心、零售商、检测中心、报废处理五级供应链循环网络。两者既可以共享运输 网络，也可以在共同的备选地址上建立分销中心和检测中心 ( z ) 从整体利益最优出发构造了随机混合整数数学模型。该模型充分考虑了 逆向物流的不确定性的特点，通过随机变量加以处理。本文采用模拟退火算法与 w i t n e s s 仿真软件相结台的方式来求解该问题。 第二章闭环供应链中的逆向物流 第二章闭环供应链中的逆向物流 世纪9 0 年代以来，由于科学技术与信息技术的飞速发展，市场的全球化 和以顾客为中心的企业经营理念使企业发展为上、下游企业互相配合、互为影响 的供应链管理过程。通过对各企业各项物流活动的整合达到提高效率、节省时间 和费用的效果。通过供应链系统，企业己经可以保证产品可以在准确的时间、准 确的地点交付给准确的客户。然而，商品从生产到流通的各个环节中产生了大量 的不合格产品和废旧品，供应链决策者最后所想的问题就是如何将这些产品逐步 回收和处理利用，逆向物流的问题就此产生。在可持续化市场中，无论大多数企 业是否情愿，他们都要被迫面对这样的问题：如何将逆向物流系统融入原来的供 应链系统中进行统一管理。并对原来框架流程进行重组。这样形成的新系统构成 了一个闭环的结构，我们将这样结构的供应链称之为闭环供应链。传统意义上的 物流即正向物流已经被大家所熟知，在这里就不详细介绍。本文着重讨论闭环供 应链中的逆向物流。 2 1 逆向物流的定义 ： “逆向物流”这一专业术语最早f h s t o c k l s l 在1 9 9 2 年给美国物流管理协会 ( t h c c o u n c i l o f l o g i s t i c s m a n a g e m c 咄c l m z ) 的一份研究报告中提出：“逆向物 流是指在产品的循环利用、废品的处理、有毒原料的管理中的物流：广义的逆向 物流包括在节省原料、循环利用、调换物品、原料再次利用和处理中的所有相关 物流活动。” 美国物流管理协会在其公布的供应链全景物流词条术语2 0 0 3 年9 月升级 版中，对逆向物流进行了重新的解释：由于修理和信誉问题，对售出及发送到 顾客手中的产品和资源的回流运动实施专业化的物流管理。 我国在2 0 0 1 年4 月1 7 日颁布的物流术语i 嘲，将逆向物流分解为两大 类； 回收物流( r e t u r n e dl o g i s t i c s ) ：不台格物品的返修、退货以及周转使用 的包装容器从需方返回到供方所形成的物品实体流动 废弃物物流( w a s t em a t e r i a ll o g i s t i c s ) ：将经济活动中失去原有使用价值 的物品，根据实际需要进行收集、分类、加工、包装、搬运、储存，并分送到专 门处理场所时所形成的物品实体流动。 上面的定义虽然文字表达不同，但是他们的实质是相同的。即实现资源的循 环利用，对废弃物的合理处理，减少资源消耗。 6 第二章闭环供应链中的逆向物漉 2 2 逆向物流产品的形成 通过逆向物流的定义只能对逆向物流有了一个表面的了解，但是对逆向物流 的形成原因还是不清楚。下面对逆向物流活动按其发生在供应链中的环节加以讨 论： 1 、生产返回是指在生产阶段需要将产品零部件或产品返回的所有情况。它 可以分为三类：原材料过剩、质量控制返回、产品剩余。处理方式：循环利用或 者是重新制造。主要在药品和钢铁行业。 2 、分销返回是指产品制造完成后，在供应链的分销环节所发生的所有返回 包括： ( 1 ) 产品召回是指由于安全或者健康原因，由制造商或零售商将产品召回收 集起来的情况。 ( 2 ) 商业返回是指由买方根据合同将产品返还给卖方的产品返回情况。这些 情况包括：错误的送货、零售商将未出售的产品返还给批发商或制造商。后一种 情况的产生一般是因为产品上柜时间过长( 药品或食品) 而发生过期。 ( 3 ) 库存调整是指由于重新调整仓库或商店里的库存水平而引起的产品返 回。 ( 4 ) 功能性返回是指由于产品自身的功能促使其返回的情况。这里最典型的 一个例子就是运输过程中的托盘托盘的功能是在运输过程中承载货物，因而它 将被多次返回以便重复使用。 这种返回主要是企业出于市场营销和经济利益的方面考虑的，处理方式：重 新使用，重新制造，循环利用，报废处置。 3 、消费者用户返回是指消费者用户由于消费或使用产品引起的产品返回。 包括以下五种情况： ( 1 ) 退货保证返回是指消费者在购买产品后( 通常发生在消费者收到商品后 不久) ，自己对产品的需要和期望无法得到满足时，可以有机会改变自己购买行 为的后果。这种行为的动机有很多，比如在购买服装时，顾客退货的理由可以是 衣服的颜色、尺寸、大小、质地等。顾客在返回商品后将得到全额的退款，这就 是退货保证返回。 ( 2 ) 包换返回同样，当产品无法或者看上去无法满足顾客的质量要求时， 顾客有权要求调换商品。生产厂商会对这些返回的商品进行处理，而顾客将换得 一件新的商品。 ( 3 ) 保修返回( 修理或调换零部件) 产品在超出了包换期以后，顾客仍然 可以享受商品的保养和修理服务，但没有权利获得一件新的同类产品。这些有问 题的返回商品将在顾客处进行修理，或者被送回厂方进行修理 第二章饲环供应链中的逆向物流 ( 4 ) e n d - o f - u s , 返回是指产品在其特定的生命阶段，顾客将其返回的情况。 这种情况的产品包括：租借的箱子、可回收的容器( 例如啤酒瓶等) 或二手市场 上的产品( 例如a m a z o n 的二手书市场b i b l i f i n d ) 。尽管e o u ( e n d - o f - u s e ) 产品 都不是新的。但它们仍然可以重新投入使用。 ( 5 ) e n d - o f - l i f e 返回是指产品在结束了其物理和经济上的生命周期后被返回 的情况。这些产品可能是由于政府回收法规的规定，产品被返回到制造厂商处， 或者返回到专业的回收公司进行再利用。企业为了激励消费者送回他们想要回收 的产品，常常运用押金制度或者借助环保方面的民甸组织来完成回收。当然，有 时消费者并不直接参与到产品回收过程中。 2 3 逆向物流产品的处理流程 恢复废旧产品的使用价值，需要经过逆向物流系统的处理。在企业逆向物流 系统中，产品回收主要包括以下五个主要过程：收集、检、顶咀，挑选分类、回流产 品处理，报废处置和再分销。每件回流产品并不完全要经历这五个过程，产品在 经过检测崩k 选崩r 类程序后才能决定其后续的回收过程。它可以是直接使用， 也可以是再加工，甚至直接进入报废处置。如下图2 - 1 所示，下图可以清晰反映 出回流产品在逆向物流系统中的流动过程。可以看出废旧物品的回返渠道有两 种：一是直接沿正向物流各节点向供应链上游回返：二是经过拆解中心做出分类 决策并进行一系列的处理过程。 正向物渲 逆向物流 势一一： 曰一阜i 臣一i _ 摩 一i 一一一圆一一 图2 - l 逆向物流流程图 l 、废旧物品的收集通过有偿或无偿的方式，将分散在各地的废旧物品收集 起来，运往处理的地点。该步骤可能包括收购、运输和仓储等环节。由于从分散 的消费者处收集废旧物品涉及大量的小批量运输，因而导致收集费用很高在逆 s 向 第二章f j j 环供应链中曲遵向物流 向物漉总成本中占据相当大的比重。此外，该过程的运输也是逆向物流中引起环 境污染的关键因素之一。因此，废旧物品收集过程应该尽量采用合并运输策略， 如利用正向物流中的回程运输，以减少不必要的运输。 2 、检测和处理决策对回收产品的质量迸行检测，以确定合适的处理方案， 并据此进行分类。该步骤可能包括拆卸、破碎、检测、分类和仓储等环节。早期 检测和分类可以及早识别没有回收价值的废品，节省对无用废弃物的运输成本， 但检测和分类需要昂贵的设备，只能在有限的地方设置，因而必须在两者之间进 行权衡。 3 、回流产品处理对回收产品或其零部件进行处理，以重新获取价值。逆向 物流便传统意义上的直线型供应链转变成一个循环不停的环路，它的处理方式有 四种。第一种方式是沿供应链原路返回。有时回流品可能会跳过中间的供应链环 节而直接返回供应链的上游。第二种方式是通过分销渠道或其他渠道，例如二级 市场或跳蚤市场重新加入流通。二级市场通常指由融资人，经纪人、批发商、进 出口商等组成的专门处理正常渠道无法进行再销售的商品的市场群体。二级市场 目前主要处理高科技仪器( 医疗仪器) 、运输工具( 飞机、船) 、大宗废旧原材 料( 旧钢铁) 等商品，并且趋向国际化。其他渠道包括旧货市场、一元店、折扣 店等。往往经纪人或批发商将手中的存货以低价转让给这些零售机构，然后由他 们再进行销售。第三种方式是将商品或其包装材料经过收集、分类和深加工，使 得其全部或部分可以重新进入供应链的循环。在收集、分类和加工的过程中，可 能会有专业的第三方公司加入。第四种方式是垃圾填埋与能源回收 具体的处理方式见图2 2 ( 图2 2 中各个节点表示的是功能上的对应并不代 表实际逆向物流网络中的各设施节点的对应) 。包括：整修、维修、再利用、再 销售、进行回收( 将产品拆卸再进行销售) 及报废处理。 图2 - 2 逆向物流处理方式图 i i i i l i 周 【一 ( 1 ) 重新整修和再制造对产品进行重新整修和再制造己经不是一个新的概 念，但是却越来越引起人们的注意。例如：缺乏最新功能，但是仍处于可用状态 9 第二章衙坪供应链串的谨向物流 并且可以实现功能恢复的设备，可以重新制造并放到仓库中以备再次使用。值得 注意的是设备功能再生的生产制造成本必须低于制造新品的制造成本。企业运用 有效的整修过程，可以在最大程度上降低整修成本，并且将整修后的成品返回仓 库。 ( 2 ) 维修如果产品无法按照设计要求工作，企业就需要对其回收并维修。 返同的物品有两种类型；保修的和非保修的。客户需要自行付费解决j # 保修产品 维修问题，所以对企业来说，真正的问题在于保修期内物品的回收。维修的目标 是减少维修成本，其中包括减少运输、流程和处理成本，节约产品维修时日j 和延 长产品使用寿命。企业需要认真考虑和平衡维修成本和新生产成本。然而，许多 公司缺乏用于准确处理保修要求的精密系统。因此，产品返还到分销中心就会中 止。这会产生许多问题，例如：缺乏记录意味着企业无法获得用于更正和防止再 次发生类似问题的分析信息：甚至，他们无法准确计算出返厂保修期产品所带来 的业务成本；如果没有追踪信息的工具和方法，企业就不可能实现未来产品设计 和生产的改进。 ( 3 ) 再利用产品的再利用主要针对于零部件到达使用寿命的设备可以分 解为部件和屉终的零件。其中的部分零部件状盎良好，无须重新制造和维修就可 以再次使用。它们会被放置在零件仓库中供维修使用。 ( 4 ) 再销售( 直接使用) 有些返还产品状态良好，可以进行再次销售。它 们很可能是那些没有售出的商品，有些顾客买了之后就把它退回( 例如通过邮购 目录购买后退回) ，有些则是使用后退回。一些在逆向物流方面领先的高科技企 业，正在积极的再次利用自己的售出返还产品。 ( 5 ) 回收无法进行整修、修理或者再销售的返还商品将被分解成零件，然 后再进行回收。直到现在，人们仍把回收认作是一件费时费力，不值得做的事情。 然而当企业面对越来越多的废品管理帐单时，他们就开始重新研究替代废品处理 的方法。一些企业由于在物资回收方面的努力，带来了客观的经济效益。以布莱 克和戴克公司为例，他们通过回收活动，减少了5 0 万美元的垃圾掩埋处理费用， 并且从回收物资销售中获得了4 6 3 万元的收益。公司宣布，他们的最终目标是实 现零垃圾掩埋，对所有产品迸行回收。为了从回收活动中获得最大效益，企业必 须对逆向物流系统进行良好的管理，其中包括：减少运输、流程和处理成本，使 废弃物价值最大化。 4 、再分销将处理后的再生产品运往市场进行销售。该步骤可能包括销售、 运输和仓储等环节。该过程与正向分销物流类似，需要在运输的合并和快速反应 之间进行权衡。 5 、报废处理对那些出于经济或技术上的原因无法再利用的废旧产品或零部 加 第二章f i j 环供应链中盼逆向物流 件进行销毁。该步骤可能包括：机械处理、填埋或焚毁等环节。即便如此这也不 再是一个简单的处理方法。在大多数工业化国家里，被认作危险品的产品必须与 其他物品区别丌来，并进行负责任的处理。如果不这样做会导致高额的成本，因 为处置者仍然要对这些废品负责，即使是经过了处理。 2 4 逆向物流与正向物流的关系 l 、物流系统是由逆向物流与正向物流共同构成的循环的系统二者是密不 可分、相互制约、相辅相成的。 首先，逆向物流是在正向物流运作过程中产生和形成的，没有正向物流，就 没有逆向物流。其次，逆向物流的流量、流向、流速等特性是由正向物流的属性 决定的。如果正向物流利用效率高，损耗小，则逆向物流必然流量小、成本低， 反之则流量大、成本高。另外在一定条件下，正向物流与逆向物流也可以相互转 化。正向物流管理不善、技术不完善就会转化成逆向物流；逆向物流经过再处理、 再加工、改善管理方法制度，逆向物流又会转化成正向物流，被生产者和消费者 再利用。 2 、逆向物流的独特性 从正向物流与逆向物流的定义中就可以看出逆向物流有其独特性。从供应链 角度来分析，其独特性如下所述： ( 1 ) 逆向物流价值的多变性 一些回流产品，由于逆向物流过程中会产生一系列的运输、仓储及处理费用， 因而会减少其本身的价值而另一些回流物品，对消费者而言没有什么价值，但 是通过逆向物流系统处理后，又会变成二手产品、零件或者生产的原材料，获得 了再生的价值，因此遂向物流又具有价值的递增性。 ( 2 ) 逆向物流的缓慢性 回流产品的特点是：数量少，种类多。只有在不断汇集的情况下才能形成较 大的流动规模。废旧物资的产生也往往不能立即满足人们的某些需要，它需要经 过收集、分类、整理、运输，加工、改造等环节，甚至只能作为原科回收使用， 这是一个较复杂的过程，所需要的时问比较长，这一切都决定了逆向物流缓慢性 这一特点。 ( 3 ) 逆向物流方向的反向性 逆向物流同正向物流运作的起始点和方向完全相反，它更加趋向于反应性的 行为与活动，其中实物和信息的流动基本都是由供应链末端的成员或最终消费者 引起的。 ( 4 ) 逆向物流的分散性和不确定性 第二章f j i 环供应链中的逆向物流 由于退回的物品有各种不同的原因，从而逆向物流产生的地点、时间和数量 是难以预见的。废旧物资流可能产生于生产领域、流通领域或生活消费领域，涉 及任何领域、任何部门、任何个人，在社会的每个角落日夜不停地发生。 ( 5 ) 逆向物流的混杂性与复杂性 在进入逆向物流系统时不同种类、不同状况的回流物品通常混杂在一起；由 于回漉物品的产生地点、时间分散、无序，因此不可能集中一次转移，而且对于 不同的回流物品需要采用不同的处理方法，从而导致管理的复杂性。 ( 6 ) 逆向物流成本高 由于这些回流物品通常缺乏规范的包装，又具有不确定性，难以形成运输和 储存的规模效益；另一方面，许多物品需要人工的检测、分类、判断、处理，从 而，效率比较低大大增加了人工处理的费用。 2 5 逆向物流实旎的必要性 企业为什么要实施逆向物流，又是什么推动企业逆向物流发展的? 可将促使 企业逆向物流发展的动力概括为三个方面；微观因素，宏观因素，中观因素。 l 、中观因素即社会的伦理道德的要求。在社会的伦理道德的影响下，公众 已经形成了环境责任感。公众的环境责任感是促使一个企业在逆向物流中表现得 更有责任感的一系列价值标准和原则。从环境伦理学角度来看，企业应该有它的 社会责任，企业在消耗自然资源、制造产品的时候，有责任减少这种消耗。因此， 企业必须减少生产中的消耗，使生产中的边角材料及时返回，从而节约原料。而 对于使用后的物品，企业有责任进行回收首先，能够减少物料消耗。其次，可 以减少固体废弃物量。再者，可以有效抑制有毒、污染环境的物质的排放。这样 企业才能够符合环境保护的目标【1 7 1 。 最后，滇费者日益高涨的环境意识促使他们在选择商品时更多的倾向于环境 友好的商品# 这就促使企业设计和生产更多环境友好的产品。而消费者的环境意 识也使他们在使用完商品后，要求生产企业进行产品的回收并能主动配合企业进 行产品收集。 2 、宏观因素指的是环保政策与产品标准。随着环境的恶化与不可再生资源 的枯竭，世界各国为了实现可持续发展，纷纷出台了各种环境立法。责令生产商 对产品的整个生命周期负责，要求他们回收处理所生产的产品在消费之后的废旧 物品或包装物品等。这些法规包括：使用后产品的收集、运输、回收和销毁。具 体的做法包括：法律、关税、税收、合同，津贴等。2 0 0 1 年5 月i ，欧洲环保委 员会制定了欧盟地区电子废弃物回收标准，规定：电子产品生产厂商必须最少回 收9 0 y a 的废弃电冰箱及洗衣机；在个人电脑方面，回收比率达到7 0 ；对于目前正 第二章闭环供应链中的逆向物流 在使用中的电子产品，制造商按其市场占有份额分摊交纳费用；自2 0 0 6 年起，禁 止在电子产品中使用包括铅、镉等重金属在内的危险物质 我国也于2 0 0 3 年出台并开始实施( 电子垃圾回收利用法草案，该草案 昵确规定制造商有义务对废旧产品回收再处理：2 0 0 4 年1 月1 3 日信息产业部颁 布了电子信息产品污染防治管理