張國(guó)方, 周 巖, 李順喜, 宋景芬

(武漢理工大學(xué) 汽車(chē)工程學(xué)院，湖北 武漢 430070)

廢舊汽車(chē)逆向供應(yīng)鏈的集成優(yōu)化分析

張國(guó)方, 周 巖, 李順喜, 宋景芬

(武漢理工大學(xué) 汽車(chē)工程學(xué)院，湖北 武漢 430070)

為解決現(xiàn)有廢舊汽車(chē)回收模式中企業(yè)優(yōu)勢(shì)無(wú)法集中而導(dǎo)致的回收成本高的問(wèn)題，提出了一種價(jià)值鏈集成式回收模式?；诒容^優(yōu)勢(shì)理論和價(jià)值鏈理論，分別比較分析了傳統(tǒng)3種回收模式中制造商、第三方物流企業(yè)、專(zhuān)業(yè)汽車(chē)回收企業(yè)和零售商等回收主體企業(yè)的優(yōu)劣勢(shì)，并且以制造商為主導(dǎo)企業(yè)建立逆向物流模式的成本-收益模型，對(duì)各主體企業(yè)進(jìn)行成本比較分析，得到各主體企業(yè)在逆向供應(yīng)鏈中具有相對(duì)優(yōu)勢(shì)的價(jià)值鏈環(huán)節(jié)，并將其各自具有相對(duì)優(yōu)勢(shì)的環(huán)節(jié)進(jìn)行集成，構(gòu)建集成式的逆向供應(yīng)鏈模型。最后通過(guò)集成式回收模式與傳統(tǒng)的回收模式的凈收益對(duì)比和驗(yàn)證，得出在一定條件下集成式回收模式的凈收益較大的結(jié)論。

廢舊汽車(chē)； 逆向供應(yīng)鏈； 集成； 優(yōu)化； 比較優(yōu)勢(shì)

隨著生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度的實(shí)施以及中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)品回收相關(guān)技術(shù)政策要求，2017年汽車(chē)可回收利用率的目標(biāo)是達(dá)到95%，相關(guān)材料的再利用率不低于 85%。在廢舊產(chǎn)品回收系統(tǒng)中，目前逆向物流的網(wǎng)絡(luò)布局優(yōu)化的研究已經(jīng)很普遍[1]。有學(xué)者研究出在生產(chǎn)環(huán)境下，最優(yōu)的再回收制造策略就是混合策略[2]，但遺憾的是只是依據(jù)現(xiàn)有模式比較出混合策略最優(yōu)，并沒(méi)有具體提出如何進(jìn)行價(jià)值鏈混合最優(yōu)。盡管目前對(duì)于逆向回收系統(tǒng)的研究很廣泛[3]，但大部分研究集中在庫(kù)存優(yōu)化策略以及訂單策略等單方面[4]。對(duì)于整個(gè)較復(fù)雜的逆向供應(yīng)鏈進(jìn)行拆分，并對(duì)其各價(jià)值鏈進(jìn)行重新集成的研究目前國(guó)內(nèi)還較為少見(jiàn)，而文章正是針對(duì)此方面進(jìn)行了研究。通過(guò)詳細(xì)對(duì)比傳統(tǒng)的3種廢舊汽車(chē)逆向供應(yīng)鏈模式，利用比較優(yōu)勢(shì)理論對(duì)3種模式進(jìn)行價(jià)值鏈的優(yōu)劣勢(shì)比較，并且比較分析各種模式的成本，將比較優(yōu)勢(shì)最明顯的環(huán)節(jié)集成在一起，構(gòu)建集成式逆向供應(yīng)鏈模式，并進(jìn)行凈收益的比較，發(fā)現(xiàn)集成式逆向供應(yīng)鏈的凈收益最高。

1 廢舊汽車(chē)逆向供應(yīng)鏈的傳統(tǒng)模式

1.1 汽車(chē)制造商負(fù)責(zé)回收模式

制造商負(fù)責(zé)回收模式(manufacturer take-back,MT)[5]，是指制造商獨(dú)自進(jìn)行回收的回收模式。對(duì)于逆向供應(yīng)鏈系統(tǒng)中與物流相關(guān)的要素均由該企業(yè)獨(dú)自設(shè)計(jì)和實(shí)施，其模式如圖1所示。

圖1 汽車(chē)制造商負(fù)責(zé)回收模式Fig.1 Manufacturer take-back model

1.2 第三方物流回收模式

第三方物流回收模式(third-party take-back,TPT)[6]是指汽車(chē)制造商將回收工作轉(zhuǎn)交由第三方物流企業(yè)負(fù)責(zé)實(shí)施的一種回收模式，其模式如圖2所示。

圖2 第三方物流回收模式Fig.2 Third-party take-back model

1.3 專(zhuān)業(yè)汽車(chē)回收企業(yè)回收模式

專(zhuān)業(yè)汽車(chē)回收模式(professional take-back,PT)[7]是指社會(huì)上專(zhuān)門(mén)回收廢舊汽車(chē)的企業(yè)負(fù)責(zé)回收的模式，專(zhuān)業(yè)汽車(chē)回收企業(yè)對(duì)于廢舊汽車(chē)通常有兩種處理方式。一種是將汽車(chē)經(jīng)過(guò)分解、檢測(cè)等步驟，將有價(jià)值的零部件進(jìn)行再加工制造，并且通過(guò)改裝換貌后再將其賣(mài)給消費(fèi)者；一種是和大的汽車(chē)制造商合作，將有價(jià)值的零部件直接反饋給汽車(chē)制造商，由制造商對(duì)其進(jìn)行重新加工，然后再通過(guò)經(jīng)銷(xiāo)商、零售商等賣(mài)給消費(fèi)者，如圖3所示。

圖3 專(zhuān)業(yè)汽車(chē)回收企業(yè)回收模式Fig.3 Professional take-back model

2 比較分析依據(jù)

基于價(jià)值鏈理論和比較優(yōu)勢(shì)理論，本文對(duì)汽車(chē)逆向供應(yīng)鏈價(jià)值鏈進(jìn)行比較分析。企業(yè)充分利用自身的優(yōu)勢(shì)，發(fā)展具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)品和業(yè)務(wù)，而其他不具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的部分往往通過(guò)多種方式交給其他專(zhuān)業(yè)的企業(yè)去做。本文正是從價(jià)值鏈的角度來(lái)衡量，使每個(gè)企業(yè)都能從事和發(fā)展最具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的業(yè)務(wù)，以降低整個(gè)供應(yīng)鏈的成本。

2.1 汽車(chē)逆向供應(yīng)鏈的價(jià)值鏈及其構(gòu)成

對(duì)于廢舊汽車(chē)逆向供應(yīng)鏈的整個(gè)回收及處理流程，其價(jià)值鏈主要包括以下幾個(gè)環(huán)節(jié)，如圖4所示。

圖4 逆向供應(yīng)鏈價(jià)值鏈環(huán)節(jié)Fig.4 The value chain of reverse supply chain

2.2 3種回收主體企業(yè)優(yōu)劣勢(shì)分析

2.2.1 制造商及其零售商的優(yōu)劣勢(shì)分析

零售商作為離消費(fèi)者最近的代理回收企業(yè)，是最有效率的廢舊產(chǎn)品回收者[8]，由于零售商的銷(xiāo)售網(wǎng)點(diǎn)最接近消費(fèi)者，并且可以利用新車(chē)存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)，減少庫(kù)存成本[9]，在回收環(huán)節(jié)上零售商是最具優(yōu)勢(shì)、成本最低的。制造商在再制造和再利用環(huán)節(jié)具有專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人才和雄厚的資本，但是作為制造商，其核心競(jìng)爭(zhēng)力是新產(chǎn)品的研發(fā)與制造[10]，不利于分散企業(yè)的資金和人員去獨(dú)立建設(shè)回收網(wǎng)絡(luò)。

2.2.2 第三方物流企業(yè)的優(yōu)劣勢(shì)分析

第三方物流企業(yè)是專(zhuān)業(yè)的物流公司，擁有自己的物流網(wǎng)絡(luò)，具有一定的規(guī)模，第三方模式可以達(dá)到較好的專(zhuān)業(yè)程度和短期內(nèi)形成規(guī)模效益[9]。第三方物流企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)在于運(yùn)輸和配送等服務(wù)領(lǐng)域，這部分的業(yè)務(wù)對(duì)于第三方物流企業(yè)來(lái)說(shuō)成本是相對(duì)于其他回收主體企業(yè)最低的，但是對(duì)產(chǎn)品的拆卸分解、零件的功能檢測(cè)和價(jià)值恢復(fù)比較陌生，不具備處理技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

2.2.3 專(zhuān)業(yè)汽車(chē)回收企業(yè)的優(yōu)劣勢(shì)分析

在國(guó)家政策以及車(chē)管所管理下，對(duì)于廢舊汽車(chē)的回收再利用通常會(huì)指定一些專(zhuān)業(yè)的汽車(chē)回收企業(yè)，其檢測(cè)、處理設(shè)備具有國(guó)家鑒定的專(zhuān)業(yè)性，所以在廢舊汽車(chē)及其零部件回收中，要充分利用專(zhuān)業(yè)汽車(chē)回收企業(yè)這個(gè)優(yōu)勢(shì)，在回收中心進(jìn)行最專(zhuān)業(yè)化的處理[11]。

2.3 回收主體企業(yè)綜合比較優(yōu)勢(shì)

通過(guò)以上的分析，將回收主體企業(yè)的優(yōu)勢(shì)環(huán)節(jié)集合在一起，組成一條新的逆向供應(yīng)鏈共同投資運(yùn)營(yíng)，通過(guò)以上分析可以總結(jié)出各主體企業(yè)的綜合比較優(yōu)勢(shì)見(jiàn)表1。

表1 回收主體企業(yè)的綜合優(yōu)勢(shì)比較分析Tab.1 The analysis of enterprises′ competitive advantage

3 成本-收益比較優(yōu)勢(shì)模型的建立

根據(jù)逆向供應(yīng)鏈價(jià)值鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)的組成，建立價(jià)值鏈成本-收益比較優(yōu)勢(shì)模型，廢舊汽車(chē)及其零部件的回收成本Cn，回收作業(yè)成本 Cri，人力成本Cpi，運(yùn)輸物流成本Cdi，存儲(chǔ)成本Csi，操作成本Chi，設(shè)備成本Cei，場(chǎng)地成本Cai，其他不確定成本Coi，回收總成本Cti，總收入Rt，可利用零部件收入Rp，可利用材料收入Re，減少能源浪費(fèi)的收入Er，各回收主體企業(yè)收入Rti，凈收益Iti。另外，定義下標(biāo)i分別代表制造商m，第三方物流公司l，專(zhuān)業(yè)回收企業(yè)p，零售商r 。

3.1 制造商直接回收模式的成本-收益模型

在這種模式中，整個(gè)回收物流的收益和所產(chǎn)生的成本也都是由制造商所得和承擔(dān)。其成本-收益模型為：

Rt= Rp+ Re+Er,

Ctm= Cn+Crm+ Cpm+ Cdm+ Csm+ Chm+ Cem+ Cam+Com。

由此得出

Itm= Rt-Ctm=(Rp+ Re +Er)﹣(Cn+Crm+ Cpm+ Cdm+ Csm+ Chm+ Cem+ Cam+Com)。

該模式下，逆向供應(yīng)鏈的凈收益為It1= Itm。

3.2 第三方回收物流模式的成本-收益模型

這種模式下，第三方物流企業(yè)受雇于制造商，負(fù)責(zé)整個(gè)回收工作，第三方的收入全部來(lái)自于制造商支付的成本，設(shè)汽車(chē)制造商支付給第三方物流企業(yè)的成本為Cml，其成本-收益模型為

Rt= Rp+ Re+Er， Rtl= Cml，Ct =Ctm+ Ctl。

其中，

Ctm= Cn+ Cml+ Cpm+Chm+ Cem+Com，

Ctl= Crl+Cpl+ Cdl+ Csl+ Col。

由此得出：

Itl= Rtl-Ctl= Cml-Ctl= Cml-(Crl+Cpl+ Cdl+ Csl+ Col)，

Itm= Rt-Ctm= (Rp+ Re+Er)-(Cn+ Cml+ Cpm+Chm+ Cem+Com)

該模式下，逆向供應(yīng)鏈的凈收益為It2= Itl+ Itm。

3.3 專(zhuān)業(yè)汽車(chē)回收企業(yè)回收模式的成本-收益模型

從專(zhuān)業(yè)汽車(chē)回收企業(yè)回收模式圖可以看出這種模式有兩種方式。

1)如果是專(zhuān)業(yè)汽車(chē)回收企業(yè)與制造商合作，設(shè)制造商支付給回收企業(yè)的成本為Cmp，那么成本-收益模型為

Rt= Rp+ Re+Er，Rtp=Cmp，Ct =Ctm+Ctp。

其中，

Ctm= Cn+Cmp+ Com，

Ctp= Crp+Cpp+Cdp+Csp+Chp+Cep+Cop。

由此得出：

Itp= Rtp-Ctp=Cmp-Ctp=Cmp-(Crp+Cpp+Cdp+Csp+Chp+Cep+Cop)，

Itm= Rt-Ctm= (Rp+ Re+Er)-(Cn+Cmp+ Com)。

2)如果是專(zhuān)業(yè)汽車(chē)回收企業(yè)通過(guò)將汽車(chē)分解、檢測(cè)等步驟將有價(jià)值的零部件進(jìn)行再加工制造，并且通過(guò)改裝換貌后再將其賣(mài)給消費(fèi)者。需要強(qiáng)調(diào)的是，本文只討論回收企業(yè)在逆向物流這個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的成本和收入，而不討論通過(guò)組裝后的新車(chē)賣(mài)給消費(fèi)者的收入，所以其成本-收益模型為：

Rt= Rp+Re+Er，

Ctp=Cn+Crp+Cpp+Cdp+Csp+Chp+Cep+Cap+Cop。

由此得出

Itp=Rt-Ctp=(Rp+Re+Er)-(Cn+Crp+Cpp+Cdp+Csp+Chp+Cep+Cap+Cop)。

3.4 成本比較分析

綜上所述，3種模式的逆向供應(yīng)鏈的成本-收益比較優(yōu)勢(shì)分析，即簡(jiǎn)化為對(duì)3種模式下的運(yùn)輸成本Cd、存儲(chǔ)成本Cs、處理作業(yè)成本Ch、回收作業(yè)成本 Cr的比較[14]。綜合第2節(jié)比較優(yōu)勢(shì)分析可以得出，在回收環(huán)節(jié)，零售商的成本最低，即Crr最小，而在運(yùn)輸和存儲(chǔ)環(huán)節(jié)，第三方物流企業(yè)最專(zhuān)業(yè)，所以Cdl和 Csl最小，而在檢測(cè)處理環(huán)節(jié)，專(zhuān)業(yè)回收企業(yè)是最經(jīng)濟(jì)最具規(guī)模效應(yīng)的，所以Chp最小，此外，對(duì)于其他成本的高低比較，參考一些相關(guān)文獻(xiàn)，得出成本比較結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 回收主體企業(yè)回收成本比較Tab.2 The comparison of recycling cost in enterprises

4 集成式逆向供應(yīng)鏈模式的構(gòu)建

4.1 基于比較優(yōu)勢(shì)理論的價(jià)值鏈分工

綜合前幾節(jié)的分析和結(jié)論，得出各回收主體企業(yè)的相對(duì)比較優(yōu)勢(shì)環(huán)節(jié)見(jiàn)表3。

表3 回收主體企業(yè)在價(jià)值鏈中綜合比較優(yōu)勢(shì)Tab.3 The comparative advantages of enterprises in the value chains

基于以上比較優(yōu)勢(shì)理論和價(jià)值鏈整合理論，本文提出各回收主體企業(yè)在廢舊汽車(chē)逆向供應(yīng)鏈價(jià)值鏈上展開(kāi)合作的共同回收模式，充分利用各企業(yè)最有優(yōu)勢(shì)的環(huán)節(jié)，集成一種新的逆向供應(yīng)鏈模式。對(duì)于集成式逆向供應(yīng)鏈的具體分工如圖5所示。

4.2 逆向供應(yīng)鏈的價(jià)值鏈集成

回收過(guò)程的起點(diǎn)是由零售商和分銷(xiāo)商的收集點(diǎn)將各消費(fèi)區(qū)域廢舊汽車(chē)進(jìn)行回收，當(dāng)廢舊汽車(chē)回收達(dá)到一定量，第三方物流企業(yè)進(jìn)行運(yùn)輸，將其轉(zhuǎn)移到專(zhuān)業(yè)回收企業(yè)的處理中心，經(jīng)過(guò)一系列專(zhuān)業(yè)化的處理，整理出來(lái)有利用價(jià)值的零部件和材料集中運(yùn)往制造商處進(jìn)行再加工和再利用，對(duì)于無(wú)再制造價(jià)值的廢舊零部件，通過(guò)其他合適方式進(jìn)行廢棄處理[15]。其流程如圖 6所示。

圖5 價(jià)值鏈的分工Fig.5 The division of labor of value chain

圖6 集成式逆向供應(yīng)鏈模式Fig.6 Integrated reverse supply chain model

4.3 集成式逆向供應(yīng)鏈的成本-收益模型

各主體企業(yè)共同回收模式下，整個(gè)逆向價(jià)值鏈環(huán)節(jié)的收益和成本由回收供應(yīng)鏈上的多方共同所得和承擔(dān)，設(shè)制造商支付給零售商、第三方物流企業(yè)、專(zhuān)業(yè)回收企業(yè)的成本為分別為Cmr、Cml、Cmp。其成本-收益模型如下所示：

Rt= Rp+ Re+Er，Rtr=Cmr，

Rtl=Cml，Rtp=Cmp，

Ct=Ctr+ Ctl+Ctp+Ctm+ Coi。

其中，

Ctr= Crr+ Cpr+Csr+Cor，

Ctp=Chp+Cep+Cpp+Cap+ Cop，

Ctl= Cdl+ Csl+ Cpl+ Col，

Ctm= Cn+Cmr+Cml+Cmp+Com。

由此得出：

Itr= Rtr-Ctr=Cmr-(Crr+ Cpr+Csr+Cor)，

Itp= Rtp-Ctp=Cmp-(Chp+Cep+Cpp+Cap+ Cop)，

Itl= Rtl-Ctl=Cml-(Cdl+ Csl+ Cpl+ Col)，

Itm= Rt-Ctm=(Rp+ Re+Er)-(Cn+Cmr+Cml+Cmp+Com)。

該集成模式下，逆向供應(yīng)鏈的凈收益為

It4= Itr+ Itp+ Itl+ Itm。

4.4 集成式回收模式與其他3種回收模式的凈收益比較

通過(guò)以上成本-收益模型和表3可以計(jì)算得出以下結(jié)論。

1) It4-It1>0，即集成式回收模式的凈收益大于制造商回收模式；

2) It4-It2>0，即集成式回收模式的凈收益大于第三方物流企業(yè)回收模式；

5 結(jié)論

本文運(yùn)用比較優(yōu)勢(shì)理論對(duì)報(bào)廢汽車(chē)逆向供應(yīng)鏈的價(jià)值鏈進(jìn)行拆分比較，對(duì)報(bào)廢汽車(chē)逆向供應(yīng)鏈中的主體回收企業(yè)進(jìn)行比較分析，討論各回收主體企業(yè)在逆向供應(yīng)鏈中具有明顯優(yōu)勢(shì)的價(jià)值鏈環(huán)節(jié)，基于現(xiàn)有文獻(xiàn)及思辨的角度，大膽提出將最具有優(yōu)勢(shì)的價(jià)值鏈環(huán)節(jié)進(jìn)行集成，構(gòu)建集成式的逆向供應(yīng)鏈模型。同時(shí)建立簡(jiǎn)單明了的成本-收益模型對(duì)比集成式逆向供應(yīng)鏈與傳統(tǒng)逆向供應(yīng)鏈之間差異，最后通過(guò)集成式回收模式與傳統(tǒng)回收模式的凈收益的對(duì)比和驗(yàn)證，得出在一定條件下集成式回收模式的凈收益較大的結(jié)論。本文的局限性在于對(duì)集成化逆向供應(yīng)鏈并未有實(shí)證支持，而且關(guān)于各階段的成本數(shù)據(jù)僅來(lái)源于二手資料和文獻(xiàn)，并沒(méi)有實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)來(lái)加以佐證，所以成本-收益模型中有很多成本的定量分析變成了基于比較的定性分析，希望未來(lái)的學(xué)者能夠?qū)Υ四Ｊ綉?yīng)用精確的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。

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The Integration and Optimization of End-of-Life Vehicle Reverse Supply Chain

ZHANG Guofang, ZHOU Yan, LI Shunxi, SONG Jingfen

(School of Automotive Engineering， Wuhan University of Technology, Wuhan 430000, China)

To solve the problem of high cost of automobile recycling caused by enterprise advantages failing to be concentrated in the existing model of end-of-life vehicle recycling, a value chain integrated recovery model is put forward. Based on the competitive advantage theory and the value chain theory, a comparative analysis is made on the advantages and disadvantages of the three traditional recycling models of major enterprise including manufacturers, third-party logistics enterprises, professional automobile recycling companies and retailers, and then a cost-benefit model of reverse logistics mode dominated by manufacturers enterprises is established, which can conduct the cost comparative analysis of the main body enterprises. Then the competitive advantages of value chain link of every enterprise in the reverse supply chain are shown, and all the links of the competitive advantages integrated to build the integrated model of reverse supply chain. Finally, a conclusion is drawn that the net income of the integrated recovery model is larger in certain conditions by comparing and verifying the net income of the integrated recovery model and the traditional recovery model.

end-of-life vehicle; reverse supply chain; integration; optimization; competitive advantage

2016- 05- 28

湖北省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2014CFB850)

張國(guó)方(1965-)，男，湖北省人，教授，主要研究方向?yàn)楝F(xiàn)代汽車(chē)營(yíng)銷(xiāo)與信息化、汽車(chē)生態(tài)物流.

10.3969/j.issn.1007- 7375.2016.06.006

F252.3

A

1007-7375(2016)06- 0039- 06