第4章逆向物流网络规划与设计

逆向物流网络规划与设计第4章2主要内容4.1逆向物流网络规划问题4.2逆向物流网络的功能、分类及特征4.3逆向物流网络设计的内容、影响因素及原则4.4逆向物流网络规划方法及模型34.1逆向物流网络规划问题逆向物流网络规划决策与前向物流网络规划具有相同的总目标，也就是以最低的成本或最大的效益实现废旧产品从回收过程到再市场化过程的转变。但是，规划决策时的约束条件除了经济和成本方面外，还要考虑客户满意度和环境法律法规的限制。例如，有些国家禁止有些废弃物跨地区运输，决策时就应该考虑这一限制。逆向物流网络规划主要解决以下方面的问题：1、逆向物流设施功能设计进行逆向物流网络规划，首先要明确完成整个逆向物流过程到底需要哪些设施，每一设施有何作用，在每一设施内具体将进行哪些逆向物流作业流程。通过分析，将不必要的设施从计划中去掉，或者将有些功能相似、流程相似的设施进行合并，以减少固定投资。44.1逆向物流网络规划问题2、逆向物流设施布局设施布局即要确定逆向物流设施(包括回收中心、中转站、再处理设施等)的数量及其平面地理位置，即网络设施选址问题。这些固定设施的平面位置布局决定了整个逆向物流系统(甚至整个供应链系统)的模式、结构和形状，对于回流产品的收运方式、储存模式及逆向物流作业过程控制都有影响。3、设施规模确定规划确定即要确定每一设施应配置多大的容量。例如，回收中心的仓储规模、处理速度、拆解中心的最大拆解能力、最大再加工能力等。在一定区域范围内，如果设施规模定得太高，会导致设施的实际利用效率低于设计容量，造成资源浪费；反之，如果容量配置过低，又会导致对需求的反应能力过低，不能满足实际需要，同时会导致逆向物流成本上升。54.1逆向物流网络规划问题4、市场和供给配置市场和供给配置即要确定每个设施应服务于哪些市场。每个设施的供货来源由谁负责?逆向物流设施的供应源和市场与前向物流设施的供应源和市场是相反的。产量消费市场的分散性，决定了废旧产品的来源也是分散的，即逆向物流设施供应源的分散性。市场配置和供应源的配置会影响回流品运输方式及运输成本。逆向物流网络规划的上述问题，既涉及空间规划问题，又包括时间规划问题。物流设施的数量、规模及其位置布局规划必须要考虑客户的位置分布，与运输成本有关；而逆向物流网络功能设计及设施布局还会影响对回流产品的处置周期，更短的处置时间不仅会带给客户更高的满意度，还有利于及时挽救回流产品的价值。因此，从时间角度考虑也会影响逆向物流网络的规划。64.2逆向物流网络的功能、分类及特征4.2.1逆向物流网络的一般功能一个完整的逆向物流网络必须实现以下主要功能：产品收集、检测分类、仓储、再处理(含再利用、再制造、再循环)、废弃处理、再分销。在每一类具体的回收产品逆向物流中，这些物流活动或多或少会有差异，同时这些基本活动的集合描绘了物流网络活动的内容。逆向物流网络连接了两个市场，即回收产品市场和销售市场。通过回收市场获得使用过的产品、材料，经过逆向物流网络的转换，成为再使用的产品、材料后再度进入销售市场。74.2.1逆向物流网络的一般功能1、收集收集即将分散在各地的消费者使用过的废旧产品收集起来运往回收中心。该步骤可能包括收购、运输和储存等环节。由于从分散的消费者处收集废旧产品涉及大量的小批量运输，因而导致收集费用很高，在物流总成本中占据相当大的比重。回收的方式可由制造商回收、回收商(零售商)回收、第三方回收。该过程的运输是逆向物流中引起环境污染的主要因素。因此，废旧产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。降低运输成本的方法。首先，企业设置一定数目的回收点以利于消费者返还回收产品，这是第一步的物流活动的联合。例如设置回收玻璃、纸张、小型电子产品等物品的回收桶、收集点等。这样的策略减少了运输的成本，适合于小容积、低价值的消费产品。另外，将收集与其他的运输流进行联合。例如在产品的“以旧换新”、可反复利用的饮料瓶回收等物流中，可以将正向物流与逆向物流联合起来，车辆满载货物分销，而后装载“旧货”返回。逆向渠道递送的时间压力不大时，这种整合非常有效。84.2.1逆向物流网络的一般功能2、检验／分类检验／分类是对废旧产品的质量进行检测，以确定合适盼处理方案，并据此进行分类。该步骤可能包括拆卸、破碎、检测、分类和储存等环节。收集产品只有经过检验和分类后才能被指定，进行恢复处理活动后进人其他场所。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。通过这个阶段可以在运输成本和投资成本之间建立很好的平衡。另一方面，检验设备费用昂贵，需要熟练的劳动力，使得检验／分类操作一般在检验中心集中进行。但很多国家和地区对于废弃物的跨界运输有法律限制，因此检测中心的选址要考虑法律因素。随着信息技术的发展，利用感应器、网上数据交换的遥感检测大大降低了现场检测的成本，这是一种信息流取代物质流的方式。94.2.1逆向物流网络的一般功能3、仓储逆向物流网络中的仓储功能十分重要，而且其控制较为复杂。一方面涉及的链中成员较多，可以是消费者、回收商、处理商，也可以是生产者等。另一方面有回收品库存和成品库存，如果考虑再制造过程的中间过程还有可维修零件库存。逆向物流的仓储控制过程的复杂性还表现在回收库存输入的不确定性、库存输出时间的不确定性、库存成品的多样性等。另外，除第三方物流外，一般逆向物流供应链，尤其是闭环供应链中的成员一般具有多种身份，如销售商同时可能是回收商甚至还担负检测和分类任务。这样其仓库设施就具有了一定的运行能力限制。因而，逆向物流网络设计中涉及仓库的数量、选址及容量决策，确定物流网络中仓库的库存水平是需要研究的重要方面。104.2.1逆向物流网络的一般功能4、再处理再处理方式主要有再使用、再制造和再循环。再使用针对无需过多处理，或只需清洗及少量维修工作即可直接再使用的包装、产品，如玻璃瓶、塑料瓶、箱、托盘等包装容器，复印机和打印机的墨盒，一次性相机，二手家具，服装和书等。再制造是指对回收产品或其零部件进行再制造，以重新获取再用价值。该步骤可能包括清洗、零部件替换和重新组装等环节。通常是指保留废旧零部件的结构和功能特性，通过必要的拆卸、检修和替换，使其恢复得同新的一样，如汽车发动机、计算机、复印机和打印机部件等。专业的再制造设备需要高昂的投资，因而在很大程度上决定着整个再制造物流系统的经济可行性。因此，一般要求可再制造的回收品数量较大且集中处理，以形成规模经济效应。再循环是指循环利用废旧产品中的材料，如废旧金属、纸、玻璃、塑料等。114.2.1逆向物流网络的一般功能5、废弃处理废弃处理是指对那些出于技术或经济上的原因无法再利用的废旧产品或零部件进行销毁。该步骤可能包括运输、填埋或焚毁等环节。6、再分销再分销是指将恢复价值的产品再度分销到市场进行销售的分销活动，该步骤可能包括销售、运输和储存等环节。再分销设计与传统的分销网络设计非常类似。如何进行再分销整合增加了管理的复杂度，例如为了提高运输装载率可以将收集与再分销整合在一起。另外，制造商还可以将原始成品的分销与恢复价值产品的再分销进行整合。124.2.2逆向物流网络的分类依据对回收产品的再处理形式不同，可将逆向物流网络划分为再制造、循环再利用、再使用三种类型。依据产品恢复的驱动力不同，可将网络类型划分为经济驱动型、法律驱动型。按照回收产品价值恢复流程的所有者不同，可以将逆向物流网络类型划分为制造商和3PL两种类型。1、按再处理形式划分的网络类型(1)再使用逆向物流网络如：许多从事海运业务的物流企业都普遍使用集装箱。虽然集装箱场站被地方代理拥有，但物流服务商要对物流活动的全过程负责，如储存、包装、配送、空箱返回等。集装箱闲置时，一般存放在物流服务商的集装箱站场，一旦有用箱请求，则被送到准备发送货物的公司。同样，用过的空集装箱则从收货方接回，并进行简单的清洗和维修。从发货方到收货方的全部运输可能由不同的承运人完成，不同物流服务商所完成的是不同阶段的货流。134.2.2逆向物流网络的分类再使用物流网络比较简单，一般具有分散、单级、闭环的特点。收货方站场再使用物流网络示意图正向物流逆向物流外部物流发货方144.2.2逆向物流网络的分类(2)再循环物流网络适于再循环的废旧物品一般价值较低，但再循环的处理技术较为先进且再循环专用设备投资较高，因而为形成规模经济效应，回收处理设施常常集中设置并进行大批量废旧物品的再循环集中处理。再循环物流网络相对简单，一般具有集中、开环、层次少的特点。消费者材料需求者工厂再循环物流网络示意图正向物流逆向物流154.2.2逆向物流网络的分类（3）再制造物流网络典型的可再造物品包括飞机和汽车的发动机、机电设备、复印机和计算机部件等价值较高的产品，其主要驱动因素是对上述物品进行增值修复以获取经济效益。再制造需要产品生产的有关知识，因而通常由原始设备制造商来完成。由于新产品加工和旧产品修复之间的密切关系，加上新产品和修复产品的销售市场可能重合，因而可以将再制造物流网络和传统生产分销物流网络进行集成，形成闭环的物流配送运输网络，综合考虑两者的设施共用和运输合并。目前，再制造逆向物流网络大多是在已有正向物流网络基础上进行扩展，形成多级闭环物流网络。164.2.2逆向物流网络的分类再制造物流网络一般具有分散、多级、闭环的特点。其它处理再制造工厂中心消费区域再制造物流网络示意图再分销中心集成中心回收中心正向物流逆向物流174.2.2逆向物流网络的分类其他网络。如维修退回、商业退回等网络商业退回物流网络一般集中、闭环、层次少。工厂零售商分销中心商业退回物流网络示意图正向物流逆向物流地区1地区2地区3处理品零售店废弃处置库存184.2.2逆向物流网络的分类2、按产品恢复驱动力划分的网络类型(1)法律强制型逆向物流网络比较有代表性的是欧洲各国，如德国、丹麦、法国等都通过建立健全的法规体系来规定企业的责任和义务。此时，企业对处于产品生命周期末期的废旧产品负有回收处理责任。特别对于电子类产品来说，产品残值一般很小，因此企业可能采取较为保守的方式，将精力集中在物流成本的最小化方面。企业虽然对产品回收负有法律责任，但其逆向物流操作职能基于各种原因可能多外包给物流服务供应商和专业材料循环处理公司进行，甚至也有可能形成逆向物流联盟。对材料进行循环利用是主要的价值恢复手段，可以通过直接向消费者收取回收费用或采取新产品价格转嫁的方式解决成本费用。因而，逆向物流网络设计的重点应关注低价值产品的回收收集方式、运输方式、材料循环过程等。这种网络中企业间的合作关系紧密，回收点收集可能与市政废品收集点相整合，收集的产品数量巨大，分离、检测处理工作在循环处理阶段进行。194.2.2逆向物流网络的分类(2)经济驱动型逆向物流网络企业可能通过回收产品的再利用获取直接收益(如输入材料、降低成本、增加价值的回收)和间接收益(参与立法、市场保护、绿色形象及改善客户和供应商关系等)。因而，一些企业会站在市场、竞争、立法等战略角度考虑发展逆向物流。有时，企业可能并不能从逆向物流中直接受益，但从长远来看仍可得到间接收益。企业会为了将来立法或者组织立法从事逆向物流。某些公司出于技术、专利保护的目的而从事产品回收。逆向物流还可以改善客户和供应商的关系。电子商务的大规模应用加剧了市场竞争的激烈程度，在电子商务市场上交易的退货率高达36％，为了提商顾客满意度，挽留住顾客，建立包含逆向物流在内的高效物流系统已成为企业的战略选择。经济驱动型逆向物流网络设计的重点为产品回收方式、收集／检测的选择选址问题、逆向物流成员的选择、供应链的整合等。就我国目前的逆向物流实施实际情况来看，大多数逆向物流的驱动都是由经济利益驱动的。204.2.2逆向物流网络的分类3、按实施主体划分的网络类型(1)制造商为主体的逆向物流网络制造商进行产品回收可能出于多种原因，如租期期末对产品的收回、以旧换新、满足顾客服务的产品召回、出于核心技术保护的返回修理或报废、高回收价值产品的收集垄断或紧密的客户关系等。制造商自身掌控逆向