基于ISM的物流包裝發(fā)展要素分析模型

張風(fēng)軒 楊傳明

1.浙江海洋大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院 浙江 舟山 316022

2.蘇州科技大學(xué) 商學(xué)院 江蘇 蘇州 215009

1 研究背景

包裝作為物流的重要環(huán)節(jié)，在一定程度上決定著物流作業(yè)的效率，甚至對供應(yīng)鏈整體利益都有著重大影響[1]。近年來，電商發(fā)展迅速，物流包裝造成的浪費(fèi)和污染問題日益凸顯。為推動包裝行業(yè)實(shí)現(xiàn)全面綠色轉(zhuǎn)型，國家出臺了多項(xiàng)政策。2020年10月，我國市場監(jiān)管總局、國家郵政局聯(lián)合發(fā)布了《快遞包裝綠色產(chǎn)品認(rèn)證規(guī)則》，其規(guī)定了快遞包裝綠色產(chǎn)品認(rèn)證的基本原則和要求?！多]政業(yè)快遞業(yè)綠色發(fā)展行動計(jì)劃（2021—2025）》明確了2021—2025年快遞包裝綠色治理的目標(biāo)和任務(wù)。

學(xué)者們從不同的角度探討了包裝的發(fā)展。包裝的環(huán)境效益得到了他們更多的關(guān)注，尤其是包裝廢棄物污染與包裝資源浪費(fèi)[2]兩個方面。Yan H.等[3]認(rèn)為包裝回收成本高、包裝成本低廉是包裝資源浪費(fèi)的主要原因。劉勃希等[4]認(rèn)為網(wǎng)購包裝的減量化設(shè)計(jì)可以緩解網(wǎng)購包裝給環(huán)境帶來的壓力，帶動物流行業(yè)的良性循環(huán)。Liu A. J.等[5]認(rèn)為共享快遞盒不僅可以減少污染，還能降低物流成本，體現(xiàn)了綠色消費(fèi)的新理念，是整個行業(yè)發(fā)展的方向。李家斌等[6]基于數(shù)學(xué)模型對物流包裝租賃系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化，旨在提高物流包裝的使用效率。Hao Y.等[7]認(rèn)為與綠色包裝的價格和外觀相比，消費(fèi)者更看重綠色包裝的實(shí)用性。也有部分學(xué)者提出包裝作業(yè)不規(guī)范[8]、暴力分揀[9]、信息泄露[10]等問題阻礙了物流包裝的發(fā)展。

目前，鮮有研究考慮影響物流包裝發(fā)展的多要素之間的關(guān)系?；诖?，本研究擬選取影響物流包裝發(fā)展的關(guān)鍵要素，運(yùn)用解釋結(jié)構(gòu)模型（interpretative structural model，ISM）明確影響物流包裝要素的層次與結(jié)構(gòu)，并對相鄰層級所包含要素之間的關(guān)系進(jìn)行分析，最后提出促進(jìn)物流包裝發(fā)展的建議。

2 相關(guān)變量說明

系統(tǒng)要素集合S是影響物流包裝發(fā)展的要素集合，S={S1, S2, … , Sn}。

鄰接矩陣A=[aij]n×n，aij=1表示Si對Sj有影響，aij=0表示Si對Sj無影響，且aii=0。

可達(dá)矩陣M=[mij]n×n，mij=1 表示 Si可到達(dá) Sj，mij=0表示Si不可到達(dá)Sj，且mii=1，即Si均可自身到達(dá)。

可達(dá)集R(Si)是Si可到達(dá)的諸要素集合，R(Si) ={Sj∈S|mij=1}。

先行集A(Si)是可到達(dá)Si的諸要素集合，A(Si) ={Sj∈S|mji=1}。

共同集C(Si)是可達(dá)集和先行集的交集，C(Si) =R(Si)∩A(Si)。

終止集Ek={Si∈S|R(Si)=C(Si)}，k=1, 2,…。

3 物流包裝發(fā)展要素分析

影響物流包裝發(fā)展的要素紛繁復(fù)雜，且各要素之間又聯(lián)系密切。本研究通過查閱大量的文獻(xiàn)[11-24]，并根據(jù)對消費(fèi)者和物流網(wǎng)點(diǎn)工作人員的調(diào)查問卷與訪談結(jié)果，得到影響物流包裝發(fā)展的15個要素（S1,S2, …, S15）。

企業(yè)要素（S1）。包裝企業(yè)的經(jīng)營模式已由單一的生產(chǎn)制造銷售模式向提供整體包裝解決方案模式轉(zhuǎn)變。經(jīng)營模式的轉(zhuǎn)變對企業(yè)提出了更高的要求，特別是提高企業(yè)自主研發(fā)能力，加快開發(fā)利用環(huán)境友好型綠色包裝材料及相關(guān)產(chǎn)品。自主研發(fā)能力不足，消化吸收技術(shù)的能力不強(qiáng)是我國多數(shù)包裝企業(yè)在現(xiàn)階段所面臨的難題，這導(dǎo)致產(chǎn)品品質(zhì)不高、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不豐富。從長遠(yuǎn)來看，企業(yè)需要加大研發(fā)資金投入。

消費(fèi)者要素（S2）。培養(yǎng)消費(fèi)者的環(huán)保意識、樹立消費(fèi)者正確的消費(fèi)觀念可以有效推動物流行業(yè)的綠色發(fā)展。寄件時，消費(fèi)者可以選擇簡化包裝；收件時，消費(fèi)者分類投放包裝物，積極參與物流包裝的回收利用。

政策法規(guī)要素（S3）。政府通過制定與包裝行業(yè)相關(guān)的政策法規(guī)促進(jìn)企業(yè)持續(xù)、健康的發(fā)展，引導(dǎo)消費(fèi)者科學(xué)、合理、安全的消費(fèi)?！毒G色包裝評價方法與準(zhǔn)則》《關(guān)于加快推進(jìn)快遞包裝綠色轉(zhuǎn)型的20條措施》等政策的陸續(xù)出臺，將綠色包裝、智能包裝、安全包裝確定為包裝行業(yè)發(fā)展的“三大方向”。此外，財(cái)政支持政策也為企業(yè)發(fā)展提供了資金支持，推動我國包裝企業(yè)提高自主研發(fā)能力。

市場要素（S4）。市場在資源配置中起決定性作用。消費(fèi)需求正在發(fā)生巨大變化，這迫使企業(yè)需要提升核心競爭力，走好產(chǎn)品升級、技術(shù)創(chuàng)新、服務(wù)質(zhì)量提升的發(fā)展之路。良好的市場環(huán)境能為企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展提供保障，企業(yè)間的適當(dāng)競爭與緊密合作能夠拓展市場，為消費(fèi)者提供更多選擇；反之，不良的市場環(huán)境則會造成包裝行業(yè)的發(fā)展停滯，甚至倒退。

包裝容器要素（S5）。選擇合適的物流包裝容器是保護(hù)、儲存、運(yùn)輸產(chǎn)品的關(guān)鍵。目前，紙箱、塑料袋、泡沫箱、木箱等為常用的物流包裝容器。紙箱的應(yīng)用最為廣泛，且其呈現(xiàn)多材料并用、綠色化及減量化的發(fā)展趨勢。

包裝耗材要素（S6）。包裝耗材有膠帶、氣墊膜、珍珠棉等。其價格低廉，具有封裝、加固、緩沖防振的作用。但是，大多包裝耗材難以直接進(jìn)行二次利用，回收難度大，因此，如何合理利用廢棄耗材成為急需解決的問題。

包裝回收體系要素（S7）。物流行業(yè)的快速發(fā)展帶來了大量的包裝廢棄物，而這些包裝廢棄物對環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。包裝回收體系是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、改善環(huán)境問題的有效途徑。因此，完善包裝回收體系迫在眉睫。

運(yùn)輸要素（S8）。物流公司通常根據(jù)產(chǎn)品的特性和運(yùn)輸成本選擇合適的運(yùn)輸方式、包裝方式，以保證及時將產(chǎn)品送至客戶手中的同時，降低產(chǎn)品在運(yùn)輸途中的損壞率。產(chǎn)品流通環(huán)境的復(fù)雜多樣加劇了產(chǎn)品的運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)，這對物流包裝提出了更高的要求，如海運(yùn)時空氣濕度較大，且海水有一定的腐蝕性，因而包裝還需具備良好的防潮防水性、耐腐蝕性。

包裝合理程度要素（S9）。物流包裝是否合理可以從包裝材料、包裝技術(shù)及包裝方式3個方面進(jìn)行評價。合理的包裝應(yīng)滿足裝卸、儲存、運(yùn)輸要求，既能避免過度包裝所造成的浪費(fèi)，降低運(yùn)輸成本，又利于實(shí)現(xiàn)物流智能化。

從業(yè)人員要素（S10）。貨物量大、缺乏標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)范、裝卸搬運(yùn)設(shè)備相對落后，導(dǎo)致暴力分揀事件時有發(fā)生。打包員通過增加填充物（如氣墊膜）等方式力求更好地保護(hù)貨物安全，但此方式極易造成浪費(fèi)。故為尋求包裝資源的高效利用，培訓(xùn)與監(jiān)督從業(yè)人員必不可少。

包裝設(shè)計(jì)要素（S11）。包裝設(shè)計(jì)應(yīng)遵循無害化、節(jié)能化、科學(xué)化、生態(tài)化、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)理念，盡量做到資源消耗少、包裝可回收與復(fù)用、材料可降解。

物流信息要素（S12）。物流信息貫穿物流活動的整個過程。在貨物分揀中，機(jī)器人通過識別條形碼、二維碼、RFID電子標(biāo)簽（radio frequency identification）等獲取貨物信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)貨物的自動分類揀取。目前，大部分物流公司在快遞單上完整顯示客戶信息（如姓名、電話、地址等），這易使客戶信息泄露。

貨物要素（S13）。不同的貨物所使用的包裝不同，必要時還需要進(jìn)行堆碼試驗(yàn)、振動試驗(yàn)、環(huán)境試驗(yàn)等測試包裝性能。生鮮類產(chǎn)品在物流過程中對溫度要求較高，包裝容器、包裝耗材、包裝方法的不同會影響產(chǎn)品的新鮮程度、口感和品質(zhì)。此外，物流包裝的主要功能是保護(hù)貨物，為避免貨物損壞所帶來的高額賠償，物流公司會在原有包裝的基礎(chǔ)上進(jìn)行“再加固”，但是“再加固”的材料用量往往缺乏量化指標(biāo)。

倉儲條件要素（S14）。考慮到倉庫的布局、溫度與濕度、設(shè)施設(shè)備建設(shè)情況、儲存時間等一系列因素，對不同的倉儲條件，需采取不同的包裝方案，如防潮、防塵、控溫等包裝方案。在包裝成本最低的前提下，物流包裝需盡可能保證在儲存期間貨物的性質(zhì)不會發(fā)生變化，減少或避免不必要的虧損與賠償。

環(huán)境效益要素（S15）。在建設(shè)生態(tài)文明的大背景下，綠色包裝是當(dāng)今乃至未來包裝發(fā)展的主流趨勢。包裝企業(yè)要落實(shí)企業(yè)社會責(zé)任，選用綠色材料、開展綠色設(shè)計(jì)、采用綠色技術(shù)和工藝、做好包裝廢棄物回收處理，實(shí)現(xiàn)包裝產(chǎn)品全生命周期（見圖1）的綠色環(huán)保。

圖1 物流包裝的生命周期Fig. 1 The life cycle of logistics packaging

4 ISM構(gòu)造與分析

4.1 ISM基本原理及相關(guān)模型構(gòu)造

ISM由美國華費(fèi)爾特教授于1973年提出，用于分析復(fù)雜社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)問題[25]。其優(yōu)勢在于用有向圖呈現(xiàn)系統(tǒng)各要素之間的關(guān)系，用層級清晰的多級階梯結(jié)構(gòu)模型揭示系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)[26]。ISM構(gòu)建步驟如圖2所示。

圖2 ISM構(gòu)建步驟Fig. 2 Steps in the construction of an ISM

1）要素分析

通過文獻(xiàn)法和專家訪談法得到影響物流包裝發(fā)展的各要素，根據(jù)各要素之間的二元關(guān)系，形成意識模型，后經(jīng)專家小組討論，得出系統(tǒng)要素有向圖，如圖3所示。

圖3 系統(tǒng)要素有向圖Fig. 3 Directed graph of system elements

2）生成鄰接矩陣與可達(dá)矩陣

根據(jù)系統(tǒng)要素有向圖，建立鄰接矩陣A：

將鄰接矩陣A和單位矩陣E相加，并進(jìn)行冪運(yùn)算，得到可達(dá)矩陣M= (A+E)r+1。

使用Excel軟件得到M：

3）級位劃分

級位劃分的具體步驟如下：①得到集合S中每個要素的可達(dá)集R(Si)和先行集A(Si)；②求出共同集C(Si)。③得到終止集合E1；④刪除集合S中E1所含要素，得到新的集合S。重復(fù)上述步驟，得出E2,E3, …,Ek即對應(yīng)第k級位。E1是ISM模型的第1級位，E1={S5}（見表1）。同理可得，E2={S6}（見表2），E3={S2, S8, S14}，E4={S1, S7, S9, S10, S11, S12,S15}，E5={S3, S13}，E6={S4}。

表1 第1級位Table 1 The first level

表2 第2級位Table 2 The second level

根據(jù)級位劃分結(jié)果繪制ISM，如圖4所示。

圖4 ISM模型Fig. 4 ISM model

4.2 ISM模型分析

從圖4可以看出，影響物流包裝發(fā)展的要素系統(tǒng)呈現(xiàn)6層階遞結(jié)構(gòu)（箭頭表示影響的方向）。對其進(jìn)行再劃分，得出影響物流包裝發(fā)展的淺層、表層、中層及深層要素。

1）包裝容器與耗材為淺層要素。包裝的質(zhì)量、多樣性、使用的科學(xué)性直接反映了包裝的發(fā)展水平。包裝容器與耗材共同構(gòu)成了最為直觀的使用包裝。根據(jù)產(chǎn)品特性，選擇合適的包裝容器與耗材，也是提高包裝使用效率的關(guān)鍵。

2）消費(fèi)者、運(yùn)輸、倉儲條件為表層要素。消費(fèi)者作為參與主體，會受到企業(yè)、物流信息與環(huán)境效益因素的直接影響；另外，運(yùn)輸、倉儲期間的環(huán)境條件、堆碼層數(shù)等對商品包裝的選擇均有較大影響。

3）企業(yè)、回收體系、包裝合理程度、從業(yè)人員、包裝設(shè)計(jì)、物流信息、環(huán)境效益為中層要素。包裝合理程度、從業(yè)人員、包裝設(shè)計(jì)、物流信息存在著較強(qiáng)的連結(jié)關(guān)系。包裝設(shè)計(jì)會影響從業(yè)人員的工作效率，從業(yè)人員的反饋也會對包裝設(shè)計(jì)產(chǎn)生新影響，這在一定程度上反映了包裝合理程度。包裝合理程度是評價包裝設(shè)計(jì)方案的重要指標(biāo)。合理展示物流信息，可以促使物流行業(yè)提高工作效率與服務(wù)質(zhì)量。在本模型中，中層要素的數(shù)量多達(dá)7個，主要受深層要素中政策法規(guī)的直接影響，如加強(qiáng)政策引導(dǎo)和支持力度，健全再生資源回收體系。

4）市場、政策法規(guī)、貨物為深層要素。市場作為最底層要素影響著政府對于包裝的相關(guān)決策。在圖4中，位于第5層級的政策法規(guī)要素對第4層級的企業(yè)要素產(chǎn)生直接影響，而位于第4層級的企業(yè)要素又直接影響第3層級的消費(fèi)者要素。可見，政府能夠以企業(yè)為媒介對消費(fèi)者產(chǎn)生間接影響，通過政策引導(dǎo)企業(yè)為消費(fèi)者提供更加環(huán)保的包裝。當(dāng)然，政府對于提高環(huán)境效益的強(qiáng)調(diào)與宣傳也會影響消費(fèi)者的最終選擇，但效果相對而言較為有限[27]。此外，貨物也是影響包裝發(fā)展的深層要素之一，包裝能否更好地保護(hù)貨物、減少貨損是從業(yè)者需考慮的首要問題，也正因?yàn)槿绱?，貨物所具有的不同價值與屬性使得“合理包裝”的定義變得更加靈活與難以掌控。

5 建議

基于以上分析結(jié)果，本文從不同的角度對物流包裝的發(fā)展提出以下建議。

從生產(chǎn)使用的角度出發(fā)。1）優(yōu)化包裝的生產(chǎn)制作工藝，提高包裝原材料的轉(zhuǎn)化率、利用率，加大對新型材料的研發(fā)與包裝設(shè)計(jì)的投入，減少生產(chǎn)過程中的排放，在確保質(zhì)量的前提下兼顧數(shù)量。2）鑒于包裝保護(hù)貨物的基本屬性，將常見貨物的價值與性質(zhì)進(jìn)行分類，針對不同分類的貨物對于“保護(hù)”的不同要求，設(shè)計(jì)多元化的包裝方案，如對于價值不高且不易損毀的貨物可采取“輕量化”的包裝方案。3）統(tǒng)一包裝方法，對打包操作的流程進(jìn)行動素分解，規(guī)定不同貨物的具體耗材用量，制作相關(guān)操作手冊。加大對從業(yè)人員的培訓(xùn)力度，包括技能培訓(xùn)與責(zé)任意識的培養(yǎng)，提高績效的考核標(biāo)準(zhǔn)。

從政府的角度出發(fā)。1）政府可對物流包裝體系的建設(shè)給予政策支持，引導(dǎo)與幫助企業(yè)建立高效的逆向物流包裝回收體系。2）對已有的政策加強(qiáng)監(jiān)管的力度，明確相關(guān)責(zé)任，對于違反規(guī)定與標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)或行為加大懲罰力度，切實(shí)提高違規(guī)成本。3）對企業(yè)的新型優(yōu)質(zhì)包裝售價進(jìn)行補(bǔ)貼與調(diào)控，以降低消費(fèi)者購買成本，充分發(fā)揮企業(yè)的媒介作用，同時加大宣傳力度，倡導(dǎo)消費(fèi)者對物流包裝采取綠色化的處理方式。

從效益的角度出發(fā)。構(gòu)建公平、穩(wěn)定、法治的市場環(huán)境，為物流包裝發(fā)展保駕護(hù)航，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的平衡。正所謂“綠水青山就是金山銀山”，“綠色包裝”與“經(jīng)濟(jì)包裝”的關(guān)系不應(yīng)當(dāng)僅僅是對立博弈，還應(yīng)是相互促進(jìn)，共同實(shí)現(xiàn)正增長。對環(huán)境效益的重視使“經(jīng)濟(jì)包裝”的發(fā)展更具可持續(xù)性，經(jīng)濟(jì)效益的增長為“綠色包裝”的發(fā)展提供了不竭的動力。

6 結(jié)語

物流包裝的發(fā)展是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。為分析影響物流包裝發(fā)展的要素，本研究構(gòu)建了相應(yīng)的ISM模型，將15個影響因素分為淺層、表層、中層及深層要素。本研究僅使用ISM對關(guān)鍵要素進(jìn)行了定性分析，并未考慮定量分析，故進(jìn)一步討論更多要素之間的定量關(guān)系是下階段研究的重點(diǎn)。