張媛++王波
摘 要:目前網(wǎng)購(gòu)廢舊服飾或退換貨服裝數(shù)量日益增多,而解決廢舊服飾或退換貨服裝的逆向物流網(wǎng)絡(luò)卻十分欠缺。針對(duì)這一問(wèn)題,文章構(gòu)建了考慮碳排放的多周期逆向物流網(wǎng)絡(luò)模型,結(jié)合遺傳算法(GA)進(jìn)行驗(yàn)證,并檢驗(yàn)了構(gòu)建模型的有效性。結(jié)果表明,與傳統(tǒng)的單周期系統(tǒng)相比,文章構(gòu)建的多周期系統(tǒng)具有動(dòng)態(tài)性、系統(tǒng)總成本達(dá)到最低、碳排放明顯減少的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)此研究也為構(gòu)建多周期逆向物流網(wǎng)絡(luò),提高周邊居民滿意度提供了借鑒。
關(guān)鍵詞:逆向物流;碳排放;網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建;多周期
中圖分類(lèi)號(hào):F713.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Abstract: There is an increasing number of returned E-commerce apparel and recycled of waste clothes, however, the network construction of reverse logistics for solving returned and recycled apparels is short. A model of multi-period reverse logistics network with consideration of carbon emission for residents is designed to overcome this problem. Then the feasibility of the design is validated through a numerical example by applying GA. The results reveal that the multi-period system is dynamic and the operational cost is minimized with decreasing of carbon emission for residents. Furthermore, this paper could give a reference for building a reverse logistics network which reduces negative effect for residents.
Key words: reverse logistics; carbon emission; network construction; multi-period system
0 引 言
逆向物流包括回收逆向物流和退貨逆向物流,指由各種原因?qū)е碌纳唐窂南M(fèi)地流動(dòng)到起始點(diǎn)所進(jìn)行的管理與控制。廢舊電器回收、廢舊家具回收、普通垃圾回收[1]等在生活中隨處可見(jiàn)。另外,在電商環(huán)境下由于產(chǎn)品自身存在問(wèn)題[2]、信息不對(duì)稱(chēng)[3]以及消費(fèi)者習(xí)慣[4]等導(dǎo)致的退貨現(xiàn)象也日趨增多。且逆向物流的產(chǎn)品回收舉措是實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境、舊產(chǎn)品價(jià)值再利用、提高客戶(hù)滿意度[5]的重要手段,因此對(duì)其的研究具有重大的意義。
我國(guó)目前尚未建立規(guī)范有效的廢舊服飾回收或服飾退換貨體系,以北京為例,存放的未經(jīng)合理處置的舊衣服至少達(dá)到
1 000萬(wàn)件以上,存量十分可觀,占比超過(guò)60%,且相比發(fā)達(dá)國(guó)家95%以上的利用率,我國(guó)一般只有40%~55%。在非正規(guī)的廢舊服飾回收中,其回收環(huán)節(jié)存在嚴(yán)重的“亂拆”、“亂放”、“亂扔”現(xiàn)象,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的積累、亂丟棄會(huì)產(chǎn)生一系列的環(huán)境問(wèn)題和對(duì)居民產(chǎn)生影響[6],因此廢舊服飾的回收迫在眉睫。
近年來(lái),國(guó)家號(hào)召節(jié)能減排,而在減排項(xiàng)目中很大一部分是減少碳排放。逆向物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中,包括運(yùn)輸過(guò)程,廢舊品的簡(jiǎn)單處理都會(huì)有大量的碳排放,因此在設(shè)計(jì)逆向物流系統(tǒng)時(shí),將碳排放這一因素考慮進(jìn)去不僅響應(yīng)國(guó)家號(hào)召,樹(shù)立企業(yè)形象[7],同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。
由于系統(tǒng)存在著眾多的不確定性和風(fēng)險(xiǎn)[8],因此需要分周期對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃,即在各周期段確立各節(jié)點(diǎn)的類(lèi)型、地理位置及數(shù)量,這樣可以在系統(tǒng)出現(xiàn)變化時(shí),即使前階段各節(jié)點(diǎn)位置及數(shù)量已確定,仍可以通過(guò)后階段的重新規(guī)劃或調(diào)整而有效地減少損失[9]。
基于上述分析,本文構(gòu)建了考慮碳排放的多周期逆向物流網(wǎng)絡(luò)模型。以經(jīng)濟(jì)總成本最小和碳排放總成本最小為目標(biāo)函數(shù),并以北京地區(qū)服飾回收、處理為例,通過(guò)遺傳算法,驗(yàn)證了該模型的有效性。
1 多周期逆向物流網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建模型
1.1 逆向物流網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建模型結(jié)構(gòu)解析
電商正逆向物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示,包含6個(gè)元素,消費(fèi)者、電商平臺(tái)、一級(jí)回收點(diǎn)、配送(回收)中心、加工廠、處理廠。
網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)介紹如下:
(1)消費(fèi)者:產(chǎn)生廢舊服飾或者購(gòu)買(mǎi)新服飾后產(chǎn)生退換貨的顧客;
(2)顧客曾經(jīng)在此電商平臺(tái)購(gòu)買(mǎi)服飾且服飾已經(jīng)廢舊或目前正購(gòu)物的電商平臺(tái);
(3)一級(jí)回收點(diǎn):此回收點(diǎn)主要設(shè)置的居民區(qū)內(nèi),接近居民的生活場(chǎng)所;
(4)配送(回收)中心:接收各個(gè)一級(jí)回收點(diǎn)的物品,并將在此點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi),或者將退貨產(chǎn)品進(jìn)行替換再返回到消費(fèi)者手中;
(5)加工廠:負(fù)責(zé)將回收中心分配的可再利用產(chǎn)品進(jìn)行加工;
(6)處理廠:接收回收中心分配的無(wú)價(jià)值退貨產(chǎn)品,進(jìn)行填埋。
3 結(jié)果及分析
遺傳算法(GA)是由美國(guó)Michigan大學(xué)Holland教授于20世紀(jì)70年代提出的,是模擬自然生物進(jìn)化過(guò)程的一種算法。遺傳算法作為一種以遺傳變異和自然選擇為基礎(chǔ)的全局性概率智能算法,其擁有較高的并行性、魯棒性、擴(kuò)展性、通用性等特
點(diǎn)[10-12]。其主要步驟如下:
第一步:編碼與生成初始群體:本文選擇二進(jìn)制編碼,把所需的特征進(jìn)行編號(hào);隨機(jī)產(chǎn)生N個(gè)初始串?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu),形成新第一代種群,然后以N個(gè)串?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為起點(diǎn)進(jìn)行迭代。endprint
第二步:雜交與適應(yīng)度值評(píng)估檢測(cè),以一定的概率對(duì)基因相異部分進(jìn)行部分交換,產(chǎn)生新一代個(gè)體;然后計(jì)算新個(gè)體的適應(yīng)度值。
第三步:選擇與變異,選取交換后群體中具有最大適應(yīng)度的前N個(gè)優(yōu)良個(gè)體,進(jìn)行下一代繁殖;然后以一定概率選取任意一部分群體作為變異對(duì)象,改變其串結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中某個(gè)基因值,變異概率通常取0.001~0.01。
第四步:算法達(dá)到預(yù)先設(shè)定的進(jìn)化值則終止運(yùn)算,否則,跳轉(zhuǎn)至第二步。
運(yùn)算結(jié)果如表3、圖2至圖7所示:
由圖2至圖7所示,多周期中的每一周期選擇的節(jié)點(diǎn)少于單周期所選節(jié)點(diǎn)。此外,本文同時(shí)具有以下優(yōu)點(diǎn):
第一,本文中,基于服裝等回收數(shù)量的變化在不同周期中是變化的,故多周期中各備選節(jié)點(diǎn)的位置及數(shù)量在不同周期中是變化的,具有動(dòng)態(tài)性,此現(xiàn)象更符合生活實(shí)際情況。
第二,多周期模型系統(tǒng)總成本更低。多周期模型系統(tǒng)中的總成本比單周期中的成本低0.26%。其主要原因在于多周期中的節(jié)點(diǎn)之間相對(duì)接近,導(dǎo)致運(yùn)輸距離大幅減少。
第三,碳稅費(fèi)用減少,在多周期系統(tǒng)中的碳稅成本降低了25%左右,結(jié)果明顯表明構(gòu)建多周期的逆向物流系統(tǒng)起到減排作用。
4 結(jié)束語(yǔ)
本文構(gòu)建了考慮碳排放的多周期逆向物流網(wǎng)絡(luò)模型,運(yùn)用遺傳算法進(jìn)行案例分析,并檢驗(yàn)了構(gòu)建模型的有效性。結(jié)果表明,與傳統(tǒng)的單周期系統(tǒng)相比,本文構(gòu)建的多周期系統(tǒng)具有動(dòng)態(tài)性、系統(tǒng)總成本達(dá)到最低、碳排放明顯減少的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)此研究也為構(gòu)建多周期逆向物流網(wǎng)絡(luò),提高周邊居民滿意度提供了借鑒。
但是在計(jì)算過(guò)程中,本文只采取一種方法進(jìn)行計(jì)算,因此在今后的研究過(guò)程中,可以考慮兩種或更多的方法進(jìn)行對(duì)比分析,使得計(jì)算的結(jié)果更有說(shuō)服力。
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