國內(nèi)再制造物流網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀

谷慶騰

摘 ?要：再制造是通過必要的拆卸、檢修和零部件更換等，將廢舊產(chǎn)品恢復(fù)得如同新的一樣的過程。近幾年來，再制造在國內(nèi)越來越受到大家的關(guān)注，不少學(xué)者對(duì)再制造產(chǎn)品的物流網(wǎng)絡(luò)方面做了大量的工作。本文主要總結(jié)了國內(nèi)學(xué)者對(duì)于再制造物流網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、物流設(shè)施選址及穩(wěn)健性探討方面的研究現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：再制造;物流網(wǎng)絡(luò);選址

前言：再制造是通過必要的拆卸、檢修和零部件更換等，將廢舊產(chǎn)品恢復(fù)得如同新的一樣的過程，它最大限度地重新利用了廢舊產(chǎn)品的附加值，降低了環(huán)境污染，節(jié)約了自然資源，促進(jìn)了國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，正受到許多國家的高度重視。 再制造在歐美發(fā)達(dá)國家已有幾十年的發(fā)展歷史[1]，2009年，美國再制造業(yè)規(guī)模突破2000億美元。目前，我國再制造業(yè)處于初級(jí)階段，2005年，國務(wù)院在《關(guān)于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的若干意見》中提出支持發(fā)展再制造，2010年5月13日，國家發(fā)改委、科技部等l1部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)再制造業(yè)發(fā)展的意見》，將汽車零部件、工程機(jī)械和機(jī)床再制造作為重點(diǎn)推進(jìn)領(lǐng)域。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和政府的重視，再制造產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)正逐步發(fā)展。

再制造工程離不開再制造物流和一個(gè)良好的再制造物流網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)有效的再制造物流系統(tǒng)能使廢舊產(chǎn)品以較高的效率得到回收，給企業(yè)提供較為準(zhǔn)確的信息使企業(yè)能夠合理安排庫存和生產(chǎn)計(jì)劃，并使再制造后的產(chǎn)品能夠及時(shí)地送達(dá)消費(fèi)者，滿足消費(fèi)者的需求。

制造系統(tǒng)的物流是正向物流，而再制造系統(tǒng)的物流屬于逆向物流。正向物流的特點(diǎn)是與順序物流相一致的，即物料供應(yīng)者供應(yīng)物料，在經(jīng)過儲(chǔ)存、搬運(yùn)，然后在工作場(chǎng)地經(jīng)過加工成為零件，零件的儲(chǔ)存和搬運(yùn)經(jīng)過裝配成為產(chǎn)品。成品在倉庫儲(chǔ)存，經(jīng)過流通領(lǐng)域成為商品來到消費(fèi)者手中。再制造過程中產(chǎn)品從消費(fèi)真到制造商，經(jīng)再制造后又回到銷售銷售市場(chǎng)的流動(dòng)過程稱為再制造產(chǎn)品的物流。

再制造過程的物流，既包括產(chǎn)品從消費(fèi)者到再制造生產(chǎn)商的逆向物流，還有產(chǎn)品再制造后又回到銷售市場(chǎng)的正向物流，二者形成了閉環(huán)物流系統(tǒng)，包括的環(huán)節(jié)有：回收，初步分類、儲(chǔ)存，包裝與運(yùn)輸，再制造加工，再制造產(chǎn)品的銷售與服務(wù)[2]。逆向物流環(huán)節(jié)由于不確定性因素較多而研究難度大，正向物流環(huán)節(jié)可以借鑒制造系統(tǒng)的物流，難度不大。本文主要總結(jié)再制造的逆向物流環(huán)節(jié)的研究現(xiàn)狀，主要包括再制造物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、選址及其穩(wěn)定性三方面。

一、再制造物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

再制造閉環(huán)物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的研究主要是以設(shè)施的固定投資成本和運(yùn)營成本最小化為目標(biāo)，考慮市場(chǎng)需求確定條件下的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和市場(chǎng)需求、廢舊產(chǎn)品回收數(shù)量等不確定條件下的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，通過建立混合整數(shù)線性規(guī)劃（MILP）或非線性規(guī)劃（MINLP）模型，確定各類再制造實(shí)施的數(shù)量和位置以及設(shè)施間的最優(yōu)物流量。代穎等基于混合整數(shù)線性規(guī)劃方法提出了一種再制造閉環(huán)物流網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型，進(jìn)一步考慮正向和逆向物流設(shè)施的集成、正向和逆向運(yùn)輸?shù)恼弦约盎厥仗幚砑夹g(shù)的選擇等問題，對(duì)所建模型進(jìn)行了擴(kuò)展。劉源考慮產(chǎn)品市場(chǎng)需求和回收廢舊產(chǎn)品數(shù)量不確定性的基礎(chǔ)上，將成本最小化和對(duì)環(huán)境污染最小化作為兩個(gè)目標(biāo)函數(shù)，建立了雙目標(biāo)的混合整數(shù)非線性規(guī)劃模型。毛海軍等從再制造物流網(wǎng)絡(luò)的特性出發(fā)，綜合考慮了多產(chǎn)品、多周期、容量限制等因素，以物流網(wǎng)絡(luò)成本最小化為目標(biāo)，建立了不確定條件下隨機(jī)機(jī)會(huì)約束規(guī)劃模型。岳輝等從第三方逆向物流企業(yè)的利益考慮，建立一個(gè)混合整數(shù)規(guī)劃模型，構(gòu)建了多品種、單周期的可再制造產(chǎn)品逆向物流網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型。岳輝等從第三方逆向物流企業(yè)的角度，構(gòu)建了在回收量和需求量不確定的環(huán)境下，多品種、單周期的再制造逆向物流網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型。馬祖軍等考慮了再制造物流網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)生產(chǎn)分銷物流網(wǎng)絡(luò)的集成優(yōu)化設(shè)計(jì)問題，綜合考慮了網(wǎng)絡(luò)中正向和逆向物流的設(shè)施集成與運(yùn)輸整合，待建設(shè)施的處理能力根據(jù)模型來確定，考慮了規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的影響，即設(shè)施建設(shè)成本與其處理能力之間呈非線性關(guān)系建立了一種再制造物流網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)的擴(kuò)展模型。

二、再制造物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)施選址

目前，對(duì)再制造物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)施選址的研究已取得了不少成果。對(duì)制造/再制造物流網(wǎng)絡(luò)選址的研究，大部分文獻(xiàn)從單周期、多周期靜態(tài)角度進(jìn)行分析或考慮企業(yè)成本最小問題。馬祖軍等考慮到消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的需求量和回收量的不確定性及網(wǎng)絡(luò)中正逆向物流的設(shè)施集成和運(yùn)輸整合，采用情景分析法等方法建立了制造/再制造物流網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型，有效地解決了不確定性對(duì)網(wǎng)絡(luò)選址的影響。狄衛(wèi)民等針對(duì)逆向物流網(wǎng)絡(luò)的不確定性，采用三角或容差模糊參數(shù)等方式構(gòu)建了單周期、多周期制造/再制造集成物流網(wǎng)絡(luò)選址模型。伍星華等為使基于多周期的再制造逆向物流網(wǎng)絡(luò)選址研究更加貼近現(xiàn)實(shí)，分別給出了確定和不確定環(huán)境下物流網(wǎng)絡(luò)的多周期靜態(tài)選址方法。孫浩在研究單周期內(nèi)再制造物流網(wǎng)絡(luò)選址問題時(shí)，考慮備選設(shè)施的規(guī)模和集成問題，建立了混合整數(shù)線性規(guī)劃模型。

而丁于思等[1]在構(gòu)建的逆向物流網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，以網(wǎng)絡(luò)成本最小和對(duì)居民負(fù)效用最小為目標(biāo)，研究了需求不確定下再制造物流網(wǎng)絡(luò)的多周期多目標(biāo)動(dòng)態(tài)選址問題。

三、再制造物流網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)健優(yōu)化

再制造物流網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)問題大多考慮的是確定環(huán)境下的，而再制造物流系統(tǒng)中存在許多不確定性因素，主要包括回收產(chǎn)品到達(dá)的數(shù)量、時(shí)間和質(zhì)量，難以保證再制造物流網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)健性。馬祖軍等考慮網(wǎng)絡(luò)中正向物流和逆向物流的設(shè)施集成與運(yùn)輸整合，以及新產(chǎn)品與再制造產(chǎn)品的需求量、可回收廢舊產(chǎn)品數(shù)量和廢舊產(chǎn)品可再制造率的不確定性，基于穩(wěn)健優(yōu)化方法建立了一種制造/再制造集成物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)模型。

夏守長等還提出了健壯性設(shè)計(jì)方法。健壯性設(shè)計(jì)的主要目的是設(shè)計(jì)出在滿足系統(tǒng)性能的條件下，使系統(tǒng)對(duì)參數(shù)的變異不敏感的系統(tǒng)參數(shù)，使系統(tǒng)不但達(dá)到性能目標(biāo)，而且達(dá)到極小化性能變異，以此來提高系統(tǒng)或過程的質(zhì)量。將健壯性設(shè)計(jì)的內(nèi)涵和思想應(yīng)用于設(shè)計(jì)再制造物流網(wǎng)絡(luò)，能有效地解決系統(tǒng)不確定性參數(shù)的影響，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和再制造的可行性。

總結(jié)：再制造在國內(nèi)的發(fā)展才剛剛起步，但卻越顯其重要性，學(xué)者們對(duì)于再制造物流網(wǎng)絡(luò)的研究也逐步成熟化。本文針對(duì)國內(nèi)再制造物流網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、物流設(shè)施選址及物流網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)健性研究做了一定的總結(jié)，可以看出，目前學(xué)者對(duì)于再制造物流網(wǎng)絡(luò)的研究有了一定的方法，能解決一定的實(shí)際問題，但是，這些方法還過于單一，對(duì)于實(shí)際問題的復(fù)雜性還需進(jìn)一步的方法創(chuàng)新。

參考文獻(xiàn)：

[1] 丁于思，李雪，高陽.多周期多目標(biāo)再制造物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)施動(dòng)態(tài)選址研究[J].管理學(xué)報(bào)，2014，11（3）：428-433.

[2] 田欣利.再制造與先進(jìn)制造的融合及其相關(guān)技術(shù).國防工業(yè)出版社.