家电行业第三方逆向物流系统网络构建及仿真优化研究

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3.0 牛悦 2024-11-19 4 4 1.22MB 74 页 15积分

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摘要

随着经济发展与社会进步，可持续发展日益成为社会发展的主基调，其核心

问题是资源循环利用和环境保护。我国作为一个家电生产和消费大国，家电普及

率很高，并且更新换代速度快，导致废旧家电大量产生。废旧家电回收处理不当，

会对环境造成严重污染，而且会导致资源浪费。在倡导循环经济和可持续发展的

今天，构建完善的家电行业逆向物流系统迫在眉睫。

在这个大背景下，本文在综述国内外逆向物流管理理论研究和社会实践的基

础上，结合我国家电行业逆向物流的现状，构建了一个以第三方逆向物流服务商

为主体的家电行业第三方逆向物流网络系统模型，并利用 EXTEND 仿真软件对该

模型仿真实现和优化研究。

首先，从多个角度，对逆向物流的定义与驱动因素、特征与分类、处理过程

与方法以及正向物流与逆向物流的关系做了深入的阐述，初步建立了逆向物流的

理论基础。此外，还对第三方物流服务商进入逆向物流的决策及可行性做了深入

分析。

其次，在逆向物流理论基础上，对逆向物流的网络规划及构建做了探讨，以

第三方物流服务商为主体构建了家电行业逆向物流网络系统。系统涵盖了生产商、

供应商、政府环保组织、二手市场、回收站、最终用户以及最终处理等功能主体，

并借助 EXTEND 软件进行了系统仿真。

然后，文章以上海市杨浦区为案例，根据政府现有的回收站，建立了杨浦区

回收处理中心的选址模型，以实际数据验证了模型的有效性。

最后，在家电行业第三方逆向物流系统模型的平台上，对模型中的多个变量

做了仿真方案的试验设计及优化，以求得最满意的指标数据，即更小的成本，更

高的利用率和更短的排队长度。

本文旨在为家电行业逆向物流的发展做一点贡献，对第三方物流服务商开拓

逆向物流市场提供思路支持，促进家电行业逆向物流产业化，也有利于我国环保

事业和资源的可持续发展。

关键词：家电行业第三方物流逆向物流系统仿真优化模型

ABSTRACT

Along with the improvement of society and economics, sustainable development

has been the main mood. Its core issues are environment protection and material

circulation. As a large country of great home appliance production and consumption,

China has a high popularization of appliances and upgrade speed. Those led to a large

number of old home appliances. Improper handling means will lead to serve

environmental pollution and waste of resources. At the times of calling for Circular

Economy and Sustainable Development, it is urgent to build one perfect reverse

logistics system of household appliances industry.

At the great background, the paper ,combining the current situation of reverse

logistics, builds one third-party reverse logistics network system model of household

appliances industry on the basis of summing up domestic and overseas research and

practice about reverse logistics management. With the help of EXTEND, the paper

emulates the model and does some optimizing research.

Firstly, from the multi-angle, the thesis makes a deep elaboration about the

definition and motivation, character and classification, processing and method, the

relationship of positive and reverse logistics. It initially establishes the theoretical

principle of reverse logistics. Apart from this, it also makes a deep analysis about how

to make a strategic decision and the feasibility of entering the reverse logistics for the

third-party logistics facilitator.

Secondly, after making a deep expounding of the theoretical principle of reverse

logistics, this thesis makes a probe about how to plan and establish the reverse logistics

network. The emphasis is to build one third-party reverse logistics network system

model of household appliances industry. The system model contains the producer, the

supplier, the environment defended organization, the second-hand market, the recycle

bin, the end-user and the ultimate processing. With the help of the emulation software

EXTEND, the model achieves its function.

Thirdly, taking the Yangpu district of Shanghai for example, the thesis sets up the

site selection model of recycle processing center of Yangpu, according to the existing

recycle bin established by the government. The efficiency of the model has been proved

by practical data.

III

Lastly, on the terrace of the third-party reverse logistics system model of household

appliances industry, the paper makes the program design and optimization many times

in order to find the most satisfactory target data, such as the less cost, the higher

utilization and the shorter length of team.

The aims of this research are to make a contribution to development of reverse

logistics theory of household appliances industry, as well as to provide the thought

support for the third-party logistics facilitator who wants to open up the reverse logistics

market, to promote the reverse logistics theory of household appliances industry

industrialization and to benefit the development of environment protection and

resources sustainable development of our country.

Key Word ：household appliances industry, third-party logistics,

reverse logistics，system emulation，optimization model

中文摘要

ABSTRACT

第一章绪论 ............................................................................................................... 1

§1.1 研究背景 ....................................................................................................... 1

§1.1.1 循环经济和可持续发展的要求 .......................................................... 1

§1.1.2 企业利润之源 ...................................................................................... 2

§1.1.3 环境保护的要求 .................................................................................. 2

§1.2 研究目的和意义 ........................................................................................... 3

§1.3 第三方逆向物流国内外研究现状 ............................................................... 4

§1.4 论文研究的思路及内容 ............................................................................... 6

第二章逆向物流的理论基础 ..................................................................................... 8

§2.1 逆向物流概述 ............................................................................................... 8

§2.1.1 逆向物流的定义及驱动因素 ............................................................. 8

§2.1.2 逆向物流产生的原因及回返渠道 ................................................... 10

§2.2 逆向物流的特征与分类 ............................................................................. 12

§2.2.1 逆向物流的特征 ............................................................................... 12

§2.2.2 逆向物流分类 ................................................................................... 13

§2.3 逆向物流的处理过程与方法 ..................................................................... 14

§2.4 逆向物流与正向物流的对比 ...................................................................... 16

§2.4.1 逆向物流与正向物流的关系 ............................................................ 16

§2.4.2 逆向物流与正向物流成本比较 ....................................................... 17

§2.5 第三方逆向物流 ......................................................................................... 18

§2.5.1 第三方逆向物流的定义 ................................................................... 18

§2.5.2 第三方物流服务商进入逆向物流的决策分析 ............................... 18

§2.5.2.1 第三方物流服务执行过程 ..................................................... 18

§2.5.2.2 限制逆向物流外包的因素 ...................................................... 19

§2.5.2.3 定性决策模型 ......................................................................... 21

§2.5.3 第三方逆向物流企业的优势 ............................................................ 23

§2.5.4 第三方逆向物流运作的可行性 ....................................................... 24

第三章家电行业第三方逆向物流系统网络构建 ................................................... 25

§3.1 逆向物流网络系统的结构 ......................................................................... 25

§3.1.1 逆向物流网络的类型及其结构特征 ............................................... 25

§3.1.2 逆向物流网络的功能 ....................................................................... 26

§3.1.3 逆向物流网络设计的特点 ............................................................... 28

§3.2 家电行业逆向物流 ..................................................................................... 30

§3.2.1 家电行业逆向物流的界定 ............................................................... 30

§3.2.2 废旧家电逆向物流系统的构成要素分析 ....................................... 31

§3.2.3 家电行业逆向物流运作模式 ........................................................... 32

§3.3 家电行业第三方逆向物流系统模型 ......................................................... 33

§3.3.1 模型假设 ............................................................................................ 33

§3.3.2 模型构建 ........................................................................................... 34

§3.4 第三方逆向物流系统网络规划 ................................................................. 35

§3.4.1 家电行业第三方逆向物流网络类型 ................................................ 36

§3.4.2 家电行业第三方逆向物流运作流程 ................................................ 37

第四章第三方逆向物流仿真系统设计及优化研究 ............................................... 39

§4.1 仿真软件介绍 ............................................................................................. 39

§4.1.1 EXTEND 简介 ................................................................................... 39

§4.1.2 EXTEND 特点 ................................................................................... 40

§4.2 仿真系统设计 ............................................................................................. 40

§4.2.1 仿真模型 ........................................................................................... 40

§4.2.2 模型运作流程及功能 ........................................................................ 41

§4.2.2.1 第三方物流服务商 .................................................................. 41

§4.2.2.2 最终用户 ................................................................................. 49

§4.2.2.3 回收站 ..................................................................................... 50

§4.2.2.4 二手市场 ................................................................................. 51

§4.2.2.5 供应商 ..................................................................................... 52

§4.2.2.6 最终处理 .................................................................................. 52

§4.3 仿真案例研究 .............................................................................................. 53

§4.3.1 杨浦回收处理中心选址规划 ........................................................... 53

§4.3.1.1 杨浦区回收中心选址图的绘制 ............................................. 53

§4.3.1.2 路程计算 .................................................................................. 55

§4.3.1.3 杨浦区日均家电报废量计算 .................................................. 56

§4.3.2 EXTEND 选址模型 ........................................................................... 57

§4.3.3 结果分析 ........................................................................................... 59

§4.4 仿真试验设计及优化研究 .......................................................................... 59

§4.4.1 固定变量定义 ................................................................................... 59

§4.4.2 可调变量及指标变量定义 ............................................................... 60

§4.4.3 仿真方案设计及结果分析 ............................................................... 61

第五章结论与展望 ................................................................................................... 63

§5.1 全文结论 ..................................................................................................... 63

§5.2 研究展望 ..................................................................................................... 64

参考文献 ..................................................................................................................... 65

在读期间公开发表的论文和承担科研项目及取得成果 ......................................... 69

致谢 ......................................................................................................................... 70

第一章绪论

发展经济和保护环境似乎是矛盾对立的两个方面。长期以来，人类为了加速

经济的发展，改善自身的生活质量，甘愿以牺牲环境为代价，盲目地发展经济。

因而使得地球各种资源出现枯竭，环境恶化。这些结果反过来又开始制约经济的

发展，损害了生产水平和生活质量。

随着资源环境观和经济观的演变，逆向物流的战略价值和经济价值逐步显现，

逆向物流发展进入了突破性阶段，逆向物流成为各国政府、国际学术界和企业日

益关注的焦点问题之一。

§1.1 研究背景

§1.1.1 循环经济和可持续发展的要求

20 世纪 90 年代以来，国际社会和各国政府相继提出了一系列的发展模式和发

展战略，循环经济（Circular Economy）的思想就是目前国际上最能代表这一思潮

的战略模式选择。与传统的经济发展模式相比，循环经济的核心是以物质闭环流

动为特征，由此形成“资源-产品-再生资源”的整体社会循环，完成循环经济的物

质闭环运动[1]。在建立循环经济发展模式的过程中，“3R”原则是循环经济的核心，

就是要求以减量化（Reduce）、再使用（Reuse）、再循环（Recycle）[2]作为社会经

济活动的行为准则。减量化，减少进入生产和消费过程的物质量，从源头上节约

资源使用和减少废弃物排放；再利用，要求提高产品和服务的利用效率，产品能

以初始形式多次使用，减少一次性用品的污染；再循环，要求物品在完成使用功

能后能够重新变成再生资源。

一直以来，人类贪婪地从大自然获取供自身生存、享受所需的资源，各国在

发展经济的过程中，往往注重人类的需求面，对环境和资源的供给考虑较少。经

济的增长是以各种自然资源的巨大浪费为代价，从而导致了资源短缺、环境污染、

生态破坏等严重问题，对人类自身的生存和发展构成了严重的威胁。因此，这种

只注重经济发展而忽略环境和资源的发展模式受到了严峻的挑战，人们急需寻找

新的发展思路，即在经济增长的同时，又能保护资源，改善环境。于是，可持续

发展作为一种全新的发展战略和思维模式应运而生。1987 年，由挪威首相布伦特

莱夫人向联合国提交的报告《我们共同的未来》中对可持续发展进行了阐述，正

家电行业第三方逆向物流系统网络构建及仿真优化研究

式提出了可持续发展的概念，标志着可持续发展理论的产生。此后，可持续发展

理念成为世界各国的一种共识。

发达国家正在把发展循环经济、建立循环型社会看作是实施可持续发展战略

的重要途径和实现方式。在我国，相应的法律法规体系虽然还不够健全，但我国

政府已经高度重视并开始致力于资源、产品的回流和重复利用工作。党的十七大

首次将 “生态文明”写入大会报告，“和谐社会”是国家工作的重中之重，这既

是我国多年来在环境保护与可持续发展方面所取得成果的总结，也是人类对人与

自然关系所取得的最重要认识成果的继承和发展。

§1.1.2 企业利润之源

当今，越来越多的企业已经认识到物流管理的重要性，把物流管理提到一个

较高的层次，甚至作为企业核心能力来设计。然而，我们看到，企业关注的物流

管理大多是正向物流的管理，而在物流中还存在着逆向物流。逆向物流与正向物

流，一向是物流的孪生姐妹。但在过去几十年里，无论是理论界还是企业界对它

缺乏关注，与在聚光灯下的正向物流相比，逆向物流仿佛一直都埋首于黑暗的后

台。从九十年代的后半期，欧美等西方国家已经意识到了逆向物流的重要性，开

始关注起了逆向物流的研究。国外的一篇商业评论指出，“退货中所孕育的未知机

会，直到现在还少有企业考虑过”

[3]。逆向物流是真正还未被开发的利润潜在源泉，

也许可以被认为是企业在降低成本中的最后一块处女地了。

在生产和消费的过程中出现了大量的回返物品，通过适当的处理，可以恢复

其生态价值和使用价值，使生产者获益。企业通过再利用、再循环、回收、再销

售、修补翻新、再制造等逆向物流具体活动的实施，使原来的单向企业物流变成

完整循环的物流网络，从而达到节约原材料、降低生产成本、获得消费者信赖、

赢得市场份额等新的竞争优势。

§1.1.3 环境保护的要求

家电行业产生的废旧家电是逆向物流物品中很重要的一大类，其特点是固废

产量大且不易自然降解，回收处理不当会对环境造成严重污染，而且会导致资源、

能源的浪费。如何处理这些废旧家电，己经成为当前一些国家政府、环保组织、

以及高科技企业关注和头痛的难题。自上个世纪 90 年代开始，发达国家就开始关

注废旧家电问题，并从政策立法、制度、管理、技术等多个层面探讨废旧家电回

收处理。我国作为一个家电生产和消费大国，目前电视机、洗衣机、电冰箱、空

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摘要：

I摘要随着经济发展与社会进步，可持续发展日益成为社会发展的主基调，其核心问题是资源循环利用和环境保护。我国作为一个家电生产和消费大国，家电普及率很高，并且更新换代速度快，导致废旧家电大量产生。废旧家电回收处理不当，会对环境造成严重污染，而且会导致资源浪费。在倡导循环经济和可持续发展的今天，构建完善的家电行业逆向物流系统迫在眉睫。在这个大背景下，本文在综述国内外逆向物流管理理论研究和社会实践的基础上，结合我国家电行业逆向物流的现状，构建了一个以第三方逆向物流服务商为主体的家电行业第三方逆向物流网络系统模型，并利用EXTEND仿真软件对该模型仿真实现和优化研究。首先，从多个角度，对逆向物流的定义与...

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