废旧电脑回收网络规划模型研究

1引言

现如今废旧电脑量越来越大，而电脑中一半以上的物质都对人的健康有害。如果对废旧电脑不好好处理，对环境造成的危害将极为严重。必须考虑废旧电脑的回收问题，因此构建一个高效的回收网络模式十分重要。

2回收网络模式研究

2.1国内外研究现状

国外学者物流网络构建方面的研究，主要集中在一些具体产品的逆向物流网络规划。而在回收模式下，Savaskan等人(2004)研究了制造商直接回收、制造商委托销售商回收和第三方回收三种回收模式下的效率，结果销售商负责回收为最佳模式。

国内学者大多数都集中在逆向物流的概念，成本，效益以及管理方面的问题。黄祖庆和达庆利(2006)研究了需求确定条件下制造商和销售商决策权不同情况下再制造供应链结构的效率。钟德强和仲伟俊(2004)研究了一个供应商和多个零售商组成的二级供应链中，零售商在斯坦尔伯格博弈中主从关系变化对效率的影响。

已有硕士论文研究了相关的领域，如姜宁在其硕士论文中，对前人提出的模型加以改进，并考虑了正向与逆向设施相结合的规划，同时对正逆向进行优化。陈文若在其硕士论文中论述了备件修复供应链的逆向物流网络设计问题。

2.2存在的问题

近些年回收物流网络规划模型方面的工作，取得了颇多的成果，实际运用中收到了很好的效果，但很多模型还存在一定的局限性：要么没有考虑到具体的运用情况;要么考虑的是单方面的，不能满足现实的需求。还有些模型在原来的正向物流基础上建立了逆向的回收网络，表面上固定投资减少了，成本降低了，但从长远来看，这样的模式不能够形成规模经济。有的模型是在原来正向物流的基础上单独建立一个逆向物流回收网络，造成不必要的浪费。

3废旧电脑回收模式

3.1第三方为主体的回收模式

交给第三方回收，生产企业就可以集中精力做好自己的核心业务，提高企业的竞争优势。但目前，我国专业的第三方回收处理企业还很少，规模也相对较小。随着我国废旧电脑的年增量迅速增加，完全采用第三方为主体的回收模式，回收能力显然不足，满足不了回收的需要;如果一定要交给第三方来回收，那就只能跟多个第三方合作，这样势必会增加回收成本;这就违背了废旧电脑回收的初衷。

3.2零售商为主体的回收模式

因为零售点分布的比较广泛，交通也比较便利，对相关产品的性能指标有一定的了解;同时因为零售商是跟电脑用户直接接触的，所以能更好地熟悉用户的需求以及想法，且零售商对客户的心理能更好地把握，这样能更好地为回收服务;但是零售商技术与精力毕竟有限，不能完全满足于回收的需要;且回收需要的检测设备与回收设施设备零售商不能一应俱全。

3.3生产企业为主体的直接参与的回收模式

生产企业有足够的专业知识以及资金来满足回收的需求，企业也能更迅速直接了解用户对电脑的需求与评价，可以说一举多得。但生产企业的核心竞争力毕竟是生产技术，不可能把太多的精力、资金以及人力资源放在回收项目上，否则就会导致企业本末倒置。况且很多生产企业是迫于政府与社会的压力而从事废旧电脑的回收工作。因此，如果生产企业必须自己进行废旧电脑的回收工作并拆解，进行专业化的回收处理，那么废旧电脑的回收工作就可能会成为生产企业的一项新的负担。所以生产企业将会选择与销售商或第三方合作来减少成本与风险。

4回收模型的建立

4.1建立回收网络模型过程中的不确定性因素

因为电子产品回收具有很大的不确定性，给回收任务带来了较大的困难。比如在废旧电脑回收的过程中，存在不确定因素有：

(1)废旧电脑回收的质量指标问题;

(2)废旧电脑回收的数量问题;

(3)废旧电脑回收的价格问题;

(4)二手市场对旧电脑的需求量问题;

(5)废旧电脑回收的废弃率问题;

(6)正向物流设施设备可被利用率问题。

因此，在废旧电脑的回收过程中，必须对一些不确定的因素进行人为的规定，即提前假设性地设置好一些不确定因素为已知的条件，这就要对模型的一些条件提出假设。

4.2模型假设

(1)假设各种类型的废旧电脑回收的所有材料都是通用的;(2)废旧电脑回收站点、检测中心、再制造点的供选择点是确定的;(3)假设电脑的废弃率是一定的;

(4)旧产品返回二手市场率是一定的;

(5)二手市场的最大需求量是一定的;

(6)各种设施的最大最小处理能力及设施间的单位运输成本已知;(7)各种设施的固定成本是已知的;

(8)回收过程中，不考虑检测中心回收的情况;(9)假设网络模型只考虑单周期的运转。

4.3模型的构建

模型中的下标符号：

K：表示回收点的集合，k

I：表示检测中心的集合，i

J：表示再制造厂的集合，j

R：表示二手市场的集合，r

模型的参数：

μ：废弃率;

θ：返回二手市场率;

ω：机会损失单位成本;

Xck：回收点k的回收量;

Aki：回收点k运给检测中心i的数量;

Bij：检测中心i运给再制造厂j的数量;

min-Xk：回收点k的最小回收能力;

max-Xk：回收点k的最大回收能力;

min-Ti：检测中心i的最小处理能力;

max-Ti：检测中心i的最大处理能力;

min-Sj：再制造厂j的最小处理能力;

max-Sj：再制造厂j的最大处理能力;

max-Zr：二手市场r的最大需求量;

Dir：检测中心i运给二手市场r的量;

Ek：回收点k的单位库存成本;

Fi：检测中心i的单位库存成本;

Lj：再制造厂j的单位库存成本;

Mki：回收点k到检测中心i的单位运输成本;

Oij：检测中心i到再制造厂j的单位运输成本;Qir：检测中心i到二手市场r的单位运输成本;Pi：检测中心i的单位处理成本;

PPj：再制造厂j的单位处理成本;

Hi：检测中心I对废弃品无害化处理的单位成本;Nk：建回收点k最大的数量;

NNi：建检测中心i最大的数量;

Vj：建再制造厂j最大的数量;

Gk：建回收点k的固定成本;

Wi：建检测中心i的固定成本;

Yj：建再制造厂j的固定成本;

Xk：为0-1变量，是否在第k地建

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