1 引言 上个世纪90年代,来自环境资源的压力、政府的法制以及社会的要求促使了研究者们对逆向物流网络研究的日益关注。 1992年Stock最早开始进行逆向物流的研究,他给出了逆向物流的概念,“逆向物流通常用于描述再生、废品处置、危险材料管理等物流活动,一种更广泛的视角包括所有的资源节约、再生、替换、材料再利用和废弃物处理等物流活动”。 欧洲逆向物流组织(The European Group on Reverse Logistics)将逆向物流定义为“将原材料、半成品、产成品从制造商、经销商或消费者处流向回收地点或适当处理地点的规划、实施和控制的过程”;美国物流管理协会将逆向物流定义为“描述再生、废品处置、危险材料管理等物流活动”;我国的《物流术语》中将逆向物流定义为“不合格物品的返回、维修以及周转使用的包装容器,从需求方返回到供应方所形成的回收物流和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、搬运和储存,并分送到专门处理场所时所形成的废弃物物流”。 逆向物流大师Fleischmann[1]于2001年给出了逆向物流的一个比较广泛的定义:“逆向物流是有效地规划、实施和控制二手产品的流入和存储以及相关信息的过程,它与传统的供应链方向相反,其目的是为了产品的价值恢复和恰当处理”。其中二手产品包含了没有使用的产品。 中国科学技术大学的梁樑教授[2]在总结各方定义的基础上,提出了一个包含回收、目的处理方式和流向的描述全面的定义:“逆向物流是将原材料、半成品、产成品和包装从制造地点的规划、实施和控制过程,其目的是重新获取价值对其进行适当处理。逆向物流包括产品再使用、再制造、整修、材料再生、废品处置等活动,以及伴随而产生的收集、运输、库存管理等物流活动”。 2 逆向物流网络设计研究 逆向物流的产生一方面出于政府对环境保护方面的立法、人们对环境问题的日益关注,促使企业对废旧产品进行回收;另一方面出于产品的再利用价值所带来的直接经济利益以及企业形象的提升带来的间接经济效益。此外,电子商务竞争时代客户服务要求的提升而产生的退、换货要求、供应商因商品瑕疵等产生的产品召回行为以及现代商品生命周期的缩短都促使了各个行业逆向物流的发展。 在逆向物流大师Fleischmann[3]的逆向物流研究综述中,将逆向物流的研究分为了三大类:逆向物流配送计划,库存控制和生产计划。其中逆向物流配送计划主要是指逆向物流网络的设计,逆向物流系统的高度复杂性、多样性、供需失衡性,使得系统的运作更依赖于物流网络,因而在逆向物理管理中首要任务是优化设计逆向物流网络。而库存控制和生产计划相比逆向物流网络的设计属于战术层的决策问题。 网络设计是逆向物流系统的战略层决策[4],网络一旦确定,会在一段比较长的时期内影响着整个系统的运作,所以对于网络设计的研究是逆向物流研究的基础工作。自20世纪90年代Fleischmann[3]的研究以来,逆向物流网络优化研究得到了很多学者的关注。网络设计是当今逆向物流最重要的研究议题之一。周根贵认为,逆向物流系统的高度复杂性、多样性、供需失衡性,使系统的运作更依赖于物流网络,因而在逆向物理管理中首要任务是优化设计逆向物流网络[5]。逆向物流区别于正向物流最主要的是逆向物流系统中的不确定性,逆向物流中产品的回收渠道复杂,回收产品的供应数量、质量以及时间都是不确定的,这是逆向物流所固有的特性,所以逆向物流网络优化研究很重要。逆向物流网络优化设计包括决策逆向物流网络结构、层次、各个层次设施的功能、位置、数量、设计容量以及设施间的分派方案。
本文以“逆向物流网络设计”以及“reverse logistics network design”为关键词,分别在中国知网和谷歌学术中检索相关研究成果。选取国内外物流管理,管理科学与运营管理等领域的热门期刊中近10年具有影响力的文献作为研究对象(如表1所示)。针对逆向物流网络设计研究,本文系统地对近几年的逆向物流网络设计研究进行回顾,讨论对比了网络设计研究问题,研究方法,定量模型,求解算法以及逆向物流网络设计中不确定性方面的研究。探讨了逆向物流网络研究中的不足,为学者们未来的研究方向提供参考。
3 研究问题 Fleischmann等[6]对不同产业废旧产品回收的物流网络进行了案例研究回顾,从案例中识别逆向物流的通用特点,基于案例观察研究提出将回收网络分为三类:批量回收网络主要是指可循环利用的原材料如沙子、地毯、废纸、塑料、钢铁副产品等;装配再制造网络主要是电子设备、耐用品等;再利用产品网络主要是指运输包装、产品包装等。针对不同类型的产品,回收处理方式不尽相同。回收产品的处理方式包括直接再利用,如托盘,瓶子等容器;维修再利用,如家用电器,工厂里的机器和各种电子设备等;原材料再恢复或再生,如建筑材料,金属,玻璃,纸和塑料等;以及产品再制造,主要是指电子产品,耐用品等。