不确定环境下再制造逆向物流网络优化设计问题研究――中南硕士学

1、中南大学硕士学位论文不确定环境下再制造逆向物流网络优化设计问题研究姓名：陈果申请学位级别：硕士专业：物流工程指导教师：李夏苗20081001摘要再制造是通过必要的拆卸、检修和零部件更换等，将废旧产品恢复得如同新的一样的过程，适用于汽车、计算机、打印机、复印机、手机、电视机、冰箱、空调器、洗衣机、轮胎、印刷电路板等众多产品。面对有限的资源和废弃物处理能力，再制造作为废旧产品回收处理的一种高级形式，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，己经受到工业发达国家的高度重视，成为实现可持续发展最有效的途径之一。然而，再制造的有效实施离不开适当的物流网络支撑，再制造物流网络设计是否合理

2、更是从根本上决定了再制造物流管理的绩效。虽然目前在传统生产分销物流网络设计方面已经取得较丰硕的研究成果，但对再制造物流网络设计问题的研究尚处于起步阶段。再制造物流网络与传统生产分销物流网络之间尽管有许多相似之处，但再制造物流网络自身具有的特性决定了它比传统生产分销物流网络更具复杂性，有必要对其进行更深入的研究。本文在现有研究的基础上，针对再制造物流网络的特征，分别从第三方物流企业以及制造企业的角度出发研究再制造物流网络优化设计问题。纵观全文，本文所做的主要工作包括：（）通过对大量相关文献的总结提炼，回顾分析了国内外有关再制造物流网络设计问题的研究现状，指出了现有研究存在的不足之处，进而提出了本

3、文的研究思路。（）以不确定环境下的第三方物流的逆向物流网络设计为背景，提出一个再制造逆向物流网络随机规划模型，不确定性条件包括回收产品的数量、质量以及客户的需求量；针对客户需求的变动，考虑正向物流网络上的配送中心供货以平衡客户的需求，通过将期望值方法和机会约束规划方法相结合，设计出了该模型的求解方法，并且通过算例中的数值仿真和对置信水平波动的分析，验证了模型的有效性和稳定性。（）为降低物流成本和提高物流效率，基于不确定规划的方法建立了一个制造企业的制造再制造一体化物流网络模型，以确定网络中各设施的位置、数量及各路径上的合理物流量。该模型的特点是：将回收产品按质量等级分为可用于再制造和需要报废处

4、理两类，同时把消费市场对产品的需求量以及可用、废弃两种回收产品的回收量看作随机参数，而网络中的各种运作费用当作模糊参数来处理。提出了基于随机模拟、模糊模拟和遗传算法的混合智能算法直接对模型求解，使模型更接近实际条件。最后，通过一个算例验证了模型和算法的有效性。关键字：再制造，逆向物流网络，第三方物流，不确定规划，混合智能算法，：（），（），（），：，：，原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我

5、共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名趑日期：盟年卫月堡日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到中国学位论文全文数据库，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名：监导师签智蛊董日期旦年兰月互曰硕十学位论文第一章绪论选题背景及研究意义选题背景第一章绪论物流活动与社会经济的发展相辅相成。一方面，现代物流是经济发展的支柱

6、，另一方面，经济的发展又会引起物流总量的增加。大量生产引起大量流通，再产生大量消费。在这一供应链上的每一环节都会出现大量的回返物品。大部分回返物品丧失了经济价值而并非失去使用价值，通过合适的方法进行处理后，仍可以恢复其经济价值。然而过去许多年来，对回返物品的处理往往采取抛弃、掩埋等粗放的方式，引发社会资源的枯竭及自然环境的恶化，对于许多企业而言，更丧失了大好的“节流机会。但是，近年随着人们环保意识的增强以及对生活环境要求的提高，人们越来越重视废旧物料和废旧物品的重新利用，减少废料总量已经成为工业化国家最为关注的问题之一。欧美众多国家制定了相关法律约束人们对环境的破坏行为，如德国出台了关于包装材

7、料回收和电器产品回收的法案，要求制造商负责包装材料的再利用以及生命术期电子电气产品的回收任务，挪威和丹麦多年来一直要求饮料包装材料的再利用。这种努力提升了企业对物料循环利用的理念，逐步取代了以往“单向经济链思想，达到了环境保护、资源再生、物料增值和成本节约的目的。在重新利用废旧物品中产生了一种从消费者回到生产商的新型物流，这种与传统物流方向相反的物流就是逆向物流（）【】。逆向物流根据回收物品重新利用方式【】的不同可以分为直接再利用（）、修里（）、再生（）、再制造（）种方式。其中，再制造是通过必要的拆卸、检修和零部件更换等，将废旧产品恢复得如同新的一样的过程【】。适用于汽车、计算机、打印机、复印

8、机、手机、电视机等众多产品，这些产品都具有耐用、剩余价值高、技术稳定等特点。对有限的资源和废弃物处理能力，再制造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，并得到了广泛的研究和工业应用，成为实现可持续发展的有效途径之一。我国目前学术界开始关注再制造物流，对再制造物流的研究可以提高我国经济和环境可持续发展的能力，产生生态效益、社会效益和经济效益。硕十学位论文第一章绪论再制造工程是通过多学科综合、交叉和复合并系统化后正在形成中的一个新兴学科，其体系包括：再制造工程设计基础、再制造工程技术、再制造工程质量控制、再制造工程技术设计、再制造物流管理等个方面

9、。长期以来，有关再制造的研究主要集中在工程技术方面，近年来才开始重视其物流方面的研列。再制造逆向物流网络设计可以从生产企业的角度出发，也可以从第三方物流出发；物流网络设计通常有三种方式：独立设计逆向物流网络；逆向物流与向物流（）网络的集成设计；在现有下向物流网络的基础上，进行逆向物流网络设计。不管那种设计方式，网络设计的目的是要确定物流网络中各设施的类型、数量与位置，以及产品在各种设施之、日的运输方式、各路径上的合理物流量等。在传统的生产分销物流管理中，物流网络设计具有战略重要性。同样，再制造逆向物流网络设计是否合理从根本上决定了再制造物流管理的效率和效益【。虽然许多企业目前己经认识到传统生产

10、分销物流管理的重要性，把物流管理提到一个较高的层次，甚至作为企业的核心能力来设计。但是，绝大多数的企业都忽略了再制造逆向物流这样一个重要的物流活动，没有重视其蕴藏的客户价值和运营成本。随着环保意识的增强和可持续发展理念的倡导，再制造逆向物流产业正在蓬勃发展。然而，相应的学术研究还处在起步和积累阶段，远远落后于企业实践，尚未形成系统、完整的解决方案。因此，虽然目前在传统尘产分销物流网络设计方面己经取得较丰硕的研究成果，但对再制造逆向物流网络设计问题的研究还很不够。再制造物流与传统生产分销物流之问虽然有许多相似之处，但再制造物流更具复杂性，主要体现为系统的高度不确定性、系统目标的复杂多样性、系统具

11、有天生的供需失衡性等【】。因此，传统生产分销物流网络设计理论和方法并不能有效解决再制造逆向物流网络设计问题，有必要改进己有的理论和方法并开发新的模型，形成一套再制造逆向物流网络设计理论和方法。研究意义再制造作为逆向物流的一种主要形式，比其他三种形式的逆向物流更复杂、技术性要求更高、存在更多的不确定性，可研究的范围很广而且研究内容的难度也比较大，因此再制造物流具有重大的研究意义。据统计，再制造与原始产品制造的原料耗费量之比约为：。以汽车发动机为例，再制造发动机的能源消耗只为制造发动机的一半，劳动价值为制造的，而材料消耗仅为制造的。此外，再制造可以减轻环境污染，减少或避免环境污染罚款，降低污染治理

12、成本和废弃物处置费用，并使企业具有更好的社会形象，为企业增添无形资产。因此，再制造物流不仅是一种社会效益显著的行硕十学位论文第一章绪论为，而且是企业取得显著经济效益的有效手段。据美国波士顿大学罗伯特教授年的统计：美国专业化再制造公司数量己超过个，直接雇员万人，生产种主要再制造产品，每年的销售额超过亿美元。其中汽车再制造产业的年销售额是亿美元，有家企业进行打印机硒鼓的再制造，年销售额达到亿美元【。美国年再制造产业的年产值占的。年，我国预计达到力亿美元，如果以美国年再制造的水平作为我国年的目标，则再制造产业年产值将达到亿美元，并创造就业机会超过万人。据国家统计局调查显示，目前我国电视机的社会保有量

13、约亿台，洗衣机为亿台，电冰箱为亿台。这些电器大多在世纪年代中后期进入家庭，如按年的使用寿命计算，从年起我国丌始进入家电报废高峰期，每年至少有万台电视机、万台冰箱、万台洗衣机要淘汰【】。近年来，我国电脑和手机的普及速度也很快，目前电脑的社会保有量已超过万台，手机约亿部，而电脑和手机的更新速度远快于家电产品，目前约有力台电脑和上千万部手机已进入淘汰期。面对如此大量的废旧电子产品，如何实施有效的再制造己成为关系我国经济、社会和环境可持续发展的一个重要课题【】。据专家预测，年我国汽车保有量将达到万万辆。今后每年报废的汽车都将在万辆以上，按此测算，到年若我国报废车辆的用于再制造，则年均销售额可创亿元，回

14、收附加值亿元，增加就业力人，减少二氧化碳排放量万吨【。逆向物流网络设计在逆向物流管理中是最首要的任务，因为逆向物流系统的高度复杂性、目标的复杂多样性、天生的供需失衡本性等特性【】更需要依赖于物流网络。因此，研究再制造物流网络优化设计问题是提高再制造物流运作绩效的基础和前提条件，不仅有助于改变我国再制造物流管理落后的现状，也有助于解决同益严重的资源短缺和环境污染等诸多社会问题。国内外研究现状与水平国外研究现状综述国内外学术界对逆向物流研究的重视始于上个世纪九十年代。归纳起来，对逆向物流网络设计与优化方面的研究主要有以下几个方面。定量研究对逆向物流网络定性方面的研究主要涉及逆向物流网络的结构特征、

15、逆向物流网络设计原则、逆向物流网络构建的原因等。硕学位论文第一章绪论逆向物流网络结构特征方面的研究主要有年，年的研究【。文献论述了系统的高度复杂性，系统目标的复杂多样性，系统具有天生的供需失衡本性，系统“从多到少（）等的特征等；逆向物流网络设计原则方面，年肌【】，年，年，分别进行了研究。这些原则由于考虑角度，所处经济时代的不同，显示出了较大的差异性；构建逆向物流网络的原因方面，年，；年【】分别从经济、法律等进行了探讨。，定性分析逆向物流网络的功能是将产品从顾客端回收、预处理后，送达再制造或其他再利用方式地点，可以重新构建，也可以在正向物流网络基础上搭建，和正向物流网络组成一个有机的整体。（）独

16、立的逆向物流网络模型研究和（）提出了传统的工厂选址模型来设计逆向物流配送网络【】。和（）论述了逆向物流是一种多个供应点向少数需求点流动的集中结构【】。和（）也论述了这个问题【】。对比之下，传统的选址模型是由少数供应点到多个需求点的一种分散结构。同时逆向物流的另一个特点是其回流的产品在数量和质量上有高度的不确定性。和（）设计了一个可再用运输包装容器（袋）物流系统【。他们根据系统参与成员（代理中心、负责空包装容器（袋）收集、存贮、交付的物流服务商、货物发送人、货物接受人、货物运输商）所承担服务角色的不同，重点研究空包装容器（袋）的运输、维护、储藏工序，并从历史运输数据中估计出系统中包装容器的期望数

17、量以及需求服从的几何分布，建立了一个能确定空包装容器（袋）仓库数量和设置地点的选址定位模型，该模型与经典的无容量限制的仓库选址定位模型非常相似。等（）从环境和经济的角度研究了钢渣等废料的再生过程中处理能力、成员合作的可行性以及再生设备的选址定位问题【。由于再生处理设备的处理能力、安装地点等涉及到不同的费用，故该模型将传统的模型作了修改，添加了设备最大处理能力有限及运输成本为分段线性函数等假设条件，得到了一个多级选址定位模型。等（）设计了地毯废品再生网络【。根据对废旧地毯的收集、预处理、运输等工序以及相应的成本费用（投资成本、处理成本、运输成本等）建立了一个确定预处理中心位置和处理能力的非线性连

18、续选址定位模型。等（）研究分析了美国电子设备再制造公司的物流网络结构【。硕十学位论文第一章绪论根据对旧产品（或核心部件）的收集、再制造和再制造产品的分销等处理流程，考虑投资、运输、处理、存贮等成本因素，并在假设消费者对再制造产品的需求与其对旧产品的处理无关等条件下，建立了一个多阶段容量限制的选址模型，以确定在不同供应和需求假设下网络结构中最优的机构设置数量和设置地点。等（）构造了一个回收有毒产品的数学模型。的模型将初始收集点的个数拓展到多个，但可以建立的初始收集点和翻新点的个数有严格的限制，这无疑增加了问题的复杂性。为求解这个混合整数线性规划模型，提出了一种启发式的算法，并借助和软件实现了该算

19、法，找到一种有效的从初始收集点回收缺陷产品到特定收集点的策略。（）提出了一个优化设计回收计算机和家电的逆向物流网络的模型。逆向物流系统中包括收集点、存储点、分解回收工厂和处理收回材料的最终市场。模型的目标是最小化总成本，即运输成本、运作成本、新设备的固定成本、最终的处理成本和掩埋成本之和，减去销售回收材料的收益。等（）设计了一个有毒废料逆向物流费用模型【。这是一个多时步、多业务流程的最小化物流成本模型。模型中整合了多种有毒废料逆向物流系统中的多个关键活动（废料收集、存储、处理和分销）和相关的物流运作需求。最后，他们将模型应用于台湾工业加工园区，并利用求出了最优方案。等（）把回收产品分为可再制造

20、和需报废处理两类情况，需求分为七种情景，建立了一个用于废沙回收网络的多阶段随机规划模型【。（）整合正逆向物流网络模型研究和（）研究了可再用集装箱的生产和配送计划【引。他们的模型包括把空集装箱运回工厂。空箱的可获得性被作为原生产计划的一个资源约束。模型被应用于一个软饮料企业回收瓶子的案例中。和（）从纯数学的角度，分析了一个设备选址问题的模型。该设备选址问题中包括分销和回收两种物流。文中构造了一个启发式算法，并讨论了拉格朗分解法（）。等（）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模型】。维修设施和仓库可以作为收集点、汇总点或转运点，同时仓库也可以建立维修设施。为

21、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一一正向配送和逆向回收两个运输问题，然后编制了的遗传算法程序求解。和（）为电子废弃物的逆向物流管理设计了整合的框架模型，其中包括对再循环的考虑【。文中描述了各种决策者的行为，其中包硕学位论文第一章绪论括电子废弃物拥有者、回收商、处理商、以及和目标产品有关的消费者的市场需求，并出了多阶电子产品回收网络模型，确定了各种不等式公式，其相应的解取决于物流量和价格。然后，对平衡状态进行了定性分析，以数值算例验证了所提模型和算法的有效性。等（）建立了一个逆向物流网络的通用混合整数规划模型，模型考虑了逆向物流网络的容量限制、多产品管理一并将产品的需求量和回

22、收量考虑为不确定的量【】。作者通过实例对模型进行了验证。和（）年从第三方物流企业的角度出发构建了同时优化下逆向物流的混合整数非线性规划模型，并提出了基于启发式算法的遗传算法来求解模型【】。国内研究现状综述逆向物流网络结构方面的研究国内关于逆向物流网络结构方面的研究主要有朱道立等（）对逆向物流系统及其系统技术作了研刭】。该文在对逆向物流系统功能分类的基础上，根据系统结构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两类，并将逆向物流网络结构分为重新利用、重新制造、回收以及商业退货等形式进行相关的讨论。达庆利等（）从研究的问题和方法两个方面较全面地总结了逆向物流系统结构的研究成

23、果，讨论了逆向物流系统的结构特征、设计原则及设施的选址定位问题，总结了逆向物流系统结构的研究方法，并指出了进一步的研究方向【。孙林岩等（）研究了逆向物流的产生背景，介绍了逆向物流概念的狭义和广义内涵，并把它与传统意义上的正向物流、闭环供应链以及绿色物流等进行了比较。指出了逆向物流在现阶段的显著特征：供给的高度不确定性：恢复运作和处理方式的复杂性：有效实施逆向物流管理的困难性。从不同角度概括了国内外逆向物流实践和理论研究的主要成果，展望了逆向物流的研究和发展方向。逆向物流网络构建的研究国内较早研究逆向物流两络构建的是米宁（）在其硕士论文中分别建立了两个模型【。一是在现有正向物流系统的基础上继起构

24、建的产品回收网络模型，另一是把正、逆两向物流进行整合优化来构建的网络模型，并利用和软件对数值算例进行了求解。之后，岳辉（）又提出了有第三方参与的逆向物流网络的构建及具体决策，包含再利用和再制造两部分【】。李海婴等（）以汽车业为例阐述了逆向物流网络的结构及设计【】。马祖军（）进一步提出一种单产品、单周期、有能力限制的再制造物流网硕十学位论文第一章绪论络稳健优化设计模型，文中考虑了产品回收量和再生产品需求量的不确定性，列举所有可能发生的情景，采用稳健优化的方法构建模型，并利用软件求解了相关算例】。岳辉（）构建了单周期、多产品的可再制造产品逆向物流网络模型，利用软件进行了算例求解。周根贵（）构建了一

25、个逆向物流网络中的选址模型，分析了从备选地址中选择建立配送中心或回收中心的最佳策略，并应用遗传算法进行模型求解【。孙沛涛等（）对处于保修期内的返回商品的闭环供应链的网络设计进行了研究【引。该文基于企业成本最小原则建立了关于加工工厂，分拆检测中心以及货物流分配的混合整数规划数学模型，并运用了方法对模型进行了求解。周垂等（）提出一个混合整数线性规划模型，优化废旧电器逆向物流的基础设施设计和逆向网络流量】。侯云章（）在其硕士论文当构建了正逆向物流结合的物流网络混合整数规划选址模型，并借助于模拟退火算法综合研究了下逆向结合的物流网络设计问题【】。曹振宇（）在其硕士论文当中分别建立了单产品单周期模型、多

26、目标单产品单周期模型和多产品多周期模型等三个混合整数规划模型，并设计了相应的遗传算法程序删。该文将废旧产品的需求量和回收量考虑为随机变量，并假定回收量和需求量之间有固定的比例关系。顾巧论等（）提出了一个再制造制造系统集成物流网络的模糊机会约束规划模型，通过把模糊机会约束清晰化将模型转化为确定性的混合整数规划模型【，然后用求解。文献，等对废旧家电类产品的逆向物流网络进行了研究。陈磊（）研究了再制造物流网络优化设计问题，并对再制造企业提出了相关建议【。何波等（）针对固体废弃物的回收问题，构建了一个两层的逆向物流网络系统，研究了如何确定回收站和处理站的地址和数量，废弃物产生点的分配以及废弃物的存储和

27、运输问题【。代颖等（）基于二阶段随机规划方法提出了一种制造再制造集成物流网络优化设计模型，据此确定网络中各种设施的数量、位置及物流量分配，以使运营周期内的净收益最大【。进一步，代颖等（）基于混合整数线性规划方法提出一种多产品、有能力限制的再制造闭环物流网络优化设计模型，并通过一个算例验证模型的有效性，并从正向和逆向物流设施的集成、正向和逆向物流运输的整合、回收处理技术的选择等方面讨论模型的进一步扩展【。马祖军等（）综合考虑网络中正向物流和逆向物流的设施集成与运输整合，以及产品需求量和废旧产品回收量的随机性，提出了一种制造再制造集成物流网络优化设计的两阶段补偿随机规划模型，并在由此构成的各条物流

28、路径上合理分配物流量【。之后，马祖车等（）基于稳健优化方法建立了一种制造再制造集成物流网络优化设计模型，据此确是网络中各种设施的数量、位置及物流量分配。代颖等（）建立了一种制造再制造集成物流网络优化硕十学位论文第一章绪论设计的混合整数非线性规划模型，并提出了一种采用自适应交叉和变异操作的混合遗传算法对设计进行优化【。毛海军等（）提出了再制造逆向物流网络的随机期望值模型，并设计了相应的求解算法【引。陈斌（）利用遗传算法研究了可再用逆向物流网络【。张永（）针对第三方物流企业的运作特点，研究了不确定环境下第三方物流企业下逆向一体化物流网络的设计问题。首先，应用三角模糊数描述客户需求和运输费用的不确定

29、性，建立了一个考虑多产品、多客户、容量限制及一体化网络设计的模糊模型。为求解模糊模型，应用模糊机会约束理论、可能度理论将其转化为确定型模型，然后设计出一个混合遗传算法求解确定型模型【删。岳辉等（）针对第三方参与的再制造逆向物流网络问题，建立了一个期望值和机会约束规划相结合的模型【】，通过对期望值和机会约束的处理将模型转化为确定性，用求解模型。何波等（）从第三方物流企业的角度出发，建立了独立的产品回收物流网络，建立了一个纯整数非线性规划模型【】，利用贪心算法思想，设计了一个混合智能算法。薛雷等（）通过建立混合整数规划模型【，构建了一个由第三方物流参与的逆向物流网络，包含顾客层、回收站、检测站维修

30、加工厂、市场埋地四层以总费用最低为目标，对家电产品回收的逆向物流网络的设施进行选址优化，最后用对算例求解。研究现状分析从目前收集到的国内外对逆向物流的研究资料可以得出以下结论：（）现有的大多数研究是站在生产制造企业的角度设计的物流网络，从第三方物流企业的角度出发设计逆向物流的研究比较少，而第三方物流企业同生产制造类企业在运作特点、建模环境上存在很大差异，在逆向物流网络设计上也存在着差异。（）第三方物流企业的角度出发设计逆向物流网络的研究【，】，大多是从独立设计逆向物流网络或逆向物流与正向物流网络的集成设计方面考虑，而大部分的第三方物流企业已经拥有正向物流网络，如何充分的利用现有的网络资源，更好

31、的发挥其专业化、客制化、灵活性等特性，在为客户提供满意服务的同时，降低其自身成本和节约时问成为一项研究内容。（）国内外许多学者在逆向物流网络设计上进行的大量研究大多是在确定环境下或将各种不确定因素进行确定性的近似，分别对其各自的网络建立确定性的混合整数规划模型，然后用软件或嵌套求解子问题模块的混合遗传算法对模型求解。该类模型无法反映逆向物流网络的不确定性特征，与现实情况往往有很大不同，因此难以保障物流网络的稳健性。为针对这个问题，文献，硕十学位论文第一章绪论，建立了相应的多阶段随机规划模型，对一些不确定因素进行了分析，在此类模型中，不确定性因素是由具体情景和参数分析说明的，模型要求随机参数离散

32、取值，这样该模型受到限制，很难描述连续取值或分布函数已知的随机参数。文献，通过对机会约束的处理或模糊机会约束清晰化将不确定模型转化为相应确定的等价形式，但是将不确定性规划模型转化为确定性模型的求解方法并不能很好地反映不确定问题的本质，只有在一些特殊情况下才能做到，对一些较复杂的问题通常很难做到这点。本文研究的内容与结构本文对再制造逆向物流网络设计的研究，主要包括从第三方物流和生产制造企业的角度分别构建再制造逆向物流网络模型及求解等核心内容，论文组织结构图见图所示。第一章是绪论，主要对本文研究的背景、研究问题、意义和国内外的研究现状进行介绍与分析。第二章，介绍了逆向物流的基本概念，分析了逆向物流

33、系统的构成以及与正向物流的关系，并对逆向物流的分类做了详细的叙述。第三章，介绍了再制造物流的基本内容，分析了再制造逆向物流网络的构成、功能以及特点。第四章，以不确定环境下的第三方物流的逆向物流网络设计为背景，提出一个再制造逆向物流网络随机规划模型，不确定性条件包括回收产品的数量、质量以及客户的需求量；针对客户需求的变动，考虑正向物流网络上的配送中心供货以平衡客户的需求，通过将期望值方法和机会约束规划方法相结合，设计出了该模型的求解方法，并且通过算例中的数值仿真和对置信水平波动的分析，验证了模型的有效性和稳定性。第五章，为降低物流成本和提高物流效率，基于不确定规划的方法建立了一个制造企业的制造再

34、制造一体化物流网络模型，以确定网络中各设施的位置、数量及各路径上的合理物流量。该模型的特点是：将回收产品按质量等级分为可用于再制造和需要报废处理两类，同时把消费市场对产品的需求量以及可用、废弃两种回收产品的回收量看作随机参数，而网络中的各种运作费用当作模糊参数来处理。提出了基于随机模拟、模糊模拟和遗传算法的混合智能算法直接对模型求解，使模型更接近实际条件。最后，通过一个算例验证了模型和算法的有效性。第六章将总结论文的研究成果和不足，并指出未来的研究展望。硕十学位论文第一章绪论叵一一逆向物流的相关理论（第一章），爵制造物流网络特征分析（第二三章）至鲨三夏竺兰兰矍兰！竺奎竺一图论文组织结构硕十学位

35、论文第二章逆向物流的相关理论第二章逆向物流的相关理论逆向物流的概述逆向物流的定义国内外学者及研究机构对逆向物流的定义有不同的表述。和（）认为，逆向物流是物品在渠道成员问的反向传递过程，即从产品消费地（包括最终用户和供应链上的客户）到产品来源地的物理性流动。企业通过这一过程中的物料再循环、再利用，使其在环境管理方面更有成效。美国逆向物流执行委员会（）主任博士和博士，年出版了第一本逆向物流著作（；）。他们对逆向物流下的定义是：为重新获取产品的价值或使其得到下确处置，产品从其消费地到来源地的移动过程（和，）。他们认为，逆向物流的配送系统是由人、过程、计算机软件和硬件以及承运商组成的集合。它们相互作用

36、，共同实现物品从终结地到来源地的流动。美国物流管理委员会也给逆向物流下了一个正式的定义：逆向物流是对原材料、加工库存品、产成品，从消费地到起始地的相关信息的高效率、低成本的流动而进行规划、实施和控制的过程（，）。中国国家标准物流术语则将逆向物流分解为两大类：回收物流（）：不合格物品的返修、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（）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。总结上述定义，本文认为，以资源回收和合理利用废旧品为目的，基于成本效益原则，对原材料、产品以及相关信

37、息从消费地到生产地的运输和储存，进行计划、执行和控制，以满足再创造价值或适当处置的过程。逆向物流的功能逆向物流典型的功能是通过合理的方法最大程度恢复和利用废旧产品中有价值的部分。越来越多的企业逐渐发现了这一好的“节流方式，从以前认作是硕十学位论文第二章逆向物流的相关理论垃圾而被一丢弃的废旧产品中获得可观的利润。以美国汽车业为例，被再加工利用的汽车部件占有市场估计是亿美元，以上被售出的发动机会被再加工利用，在美国大约有家汽车拆解厂和汽车废旧部件再加工企业。利用逆向物流的环保作用和公益性，精明的商家又为自己获得了良好的声誉，这种无形资产无疑起到促销产品、增强竞争优势的功效，并提高企业品牌的知名度。

38、其次，逆向物流还具有环境保护的作用。这是逆向物流最有益于人类的功能。近年来，与日俱增的包装垃圾、废旧产品给环境保护带来相当大的压力，成为各国政府颇感头痛的问题。一些国家迫于资源危机和防治污染的双重压力，己经开始重视逆向物流中回返物品再利用问题。因此，可以说，逆向物流是为了重新获得废弃产品或有缺陷产品的使用价值，或者对最终废弃物进行正确处置。逆向物流产生的驱动因素从企业的角度看，逆向物流形成的驱动因素主要有以下几个方面：法规强制许多发达国家已经强制立法，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或包装物品等。如德国年颁稚的关于包装材料的条例中，要求厂商回收所有销售物品的包装

39、材料；荷兰则要求汽车制造商对所有为旧汽车实行再生（）。我国也将于年出台并开始实施电子垃圾回收利用法草案，该草案明确规定制造商有义务对废旧产品回收再处理，其他相关法规和条例也将陆续出台。经济效益（）通过逆向物流活动；提高了顾客的满意度。在当今激烈的市场竞争下，顾客就是上帝，顾客对企业的产品和服务的满意度是决定企业的生存和发展的关键因素之一。逆向物流能够确保不符合订单的产品和服务及时得到有效处理，解除了顾客的后顾之忧，从而赢得顾客的信任。（）增强企业的竞争优势。如今企业都是处在一定的供应链条之上，独立的企业很难生存和发展，那么就需要用供应链的思想来运作企业。对于供应链上的下游企业来说，如果上游企业

40、采取较为宽松的退货政策，则下游企业的经营风险减少，这有助于企业问的相互合作、相互信任，促进企业间战略联盟的形成，从而增强企业的竞争优势。（）降低企业的生产成本。许多企业的产品在最终用户使用过后，还存在大量的可再生性资源，如果不进行回收，则会造成大量资源的闲置和浪费。企业通过逆向物流可以回收这些资源，而且旧产品的价格低廉、来源充足，可以在相当程度上降低企业的生产成本。尤其在资源短缺日益加重的情况下，逆向物流的意硕十学位论文第二章逆向物流的相关理论义更为显著。出于经济效益考虑的物品重新利用的情形主要以美国为代表，机器零部件的再制造（）就是典型的例子，检修后的废旧产品可当成备件或卖给二手市场，而检修

41、费用只是原先产品制造成本的一小部分。生态效益由于垃圾填埋和焚化不但会造成资源损耗，而且还会造成环境污染，不利于生产活动的健康持续发展，故要求生产商对产品的整个生命周期负责，以节约资源、保护生态环境。出于生态效益考虑的物料重新利用的情形主要以欧洲为代表。等在年用实际事例验证了循环重复利用物料行为对环境保护、资源节约的效用，等于年研究了电池的凹收处理网络以及电池回收行为对环境的影响。社会效益生产企业回收利用所生产的产品，符合社会发展的“绿色”思路，从而有利于企业在社会中树立良好的公众形象，产生巨大的社会效益。以上几种驱动因素在实际生产实践中往往是互相交织在一起的。例如，若增加废物的处理成本，则会使

42、得废物减少更多，产生生态效益和社会效益；而消费者的环保意识又表现出另一种新的市场机会，导致经济效益提高。逆向物流的系统分析逆向物流系统的流程逆向物流是正向物流的延续，不论是时问上还是空间上，是以正向物流的终点为起点的物流活动。从产品的角度看，正向物流的功能主要包括三部分：原材料采购、产品生产和产品配送分拨。而逆向物流是当产品功能丧失或者部分丧失，从离开消费者处而开始的，主要功能包括：产品收集、检测与分类、再加工、再配送和废物处理。正向物流与逆向物流功能要素的联系如图所示，图中显示了产品从原材料状态、被使用到再次被利用整个新的一个产品链。书配受丛函十料咎，】荔。撇对一吵车烹一也卜图逆向物流的流程硕十学位论文第二章逆向物流的相关理论逆向物流主要包括以下活动：（）产品收集（）：产品收集是逆向物流的基本功能，是以有偿或无偿的方式，将分散在各地的消费者使用过的废旧物品收集起来，运往进一步处理的地点。产品收集包括收购、运输和存储等环节，从消费者市场上收集的物品经常是数目大、分散广的小批量运输，运输费用比例较大，运输成本较高。（）检测与分类（）：对回收产品的质量进行检测，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物品，节省对无用废弃物的运输成本。（）再处理（）：分类完成后，部分物品进入再处理过程。不