循環物流中再制造技術應用的理論研究

鐘世臣

摘要：隨著物流技術的不斷發展，再制造技術逐漸引起了更多的關注，如何構建高效的再制造系統模型是實現循環經濟目標的關鍵問題。文章從再制造技術的理論出發，綜合考慮各項影響因素，指出再制造系統管理的重點環節。最后根據柔性制造系統引入了柔性再制造系統理論，作為再制造系統建設的方向。

關鍵詞：循環物流；再制造技術；反向物流

中圖分類號：F049文獻標識碼：A

Abstract: With the continual development of logistics technology, reproducing technology is gradually arose more attention, how to construct efficient reproducing system model is a key question of realizing cycle economics aim. In the paper from point of view of reproducing technology theory, every affection factor is synthetically considered; the important links of reproducing system management are pointed. Finally flexible reproducing system theory is introduced according to flexible manufacturing system which is regarded as the way of reproducing system construction.

Key words: cycle logistics; reproducing technology; return logistics

1循環物流的基本理論

循環物流是在循環經濟的理論基礎上發展起來的。所謂循環經濟，指的是生態經濟，它要求運用生態學規律來指導人類社會的經濟活動。循環經濟是以物質、能量梯次和閉路循環使用為特征的，在環境方面表現為污染低排放，甚至污染零排放；循環經濟倡導的是一種與環境和諧的經濟發展模式。與傳統經濟相比，循環經濟的不同之處在于：傳統經濟是一種由“資源—產品—污染排放”單向流動的線性經濟，其特征是高開采、低利用、高排放。循環經濟要求把經濟活動組織成一個“資源—產品—再生資源”的反饋式流程，其特征是低開采、高利用、低排放。

循環物流是發展循環經濟的主要手段，是提高資源利用率的重要基礎。循環物流是指從制造商到消費者的正向物流和從消費者到銷售商、制造商的逆向物流構成的循環系統。基本模式如圖1所示。

循環物流不是各個物流功能要素簡單的疊加，而是從系統的角度對各種物流要素的優化組合和資源合理配置，最終實現資源消耗和污染的減量、物流效率的提高和物流總成本的降低[1]。

2循環物流中再制造理論

傳統循環經濟的“3R”原則是“reduce再減量，reuse再利用，recycle再循環”。我國有關專家在此基礎上提出了“4R”原則（reduce減量化，reuse再利用，recycle再循環，Remanufacture再制造）。

減量化原則（reduce），要求用較少的原料和能源投入來達到既定的生產目的或消費目的，進而到從經濟活動的源頭就注意節約資源和減少污染。減量化原則要求產品的包裝應該追求簡單樸實而不是豪華浪費，從而達到減少廢物排放的目的。

再使用原則（reuse），要求制造產品和包裝容器能夠以初始的形式被反復使用。再使用原則要求生產者應該將制品及其包裝當作一種日常生活器具來設計，使其像餐具和背包一樣可以被再三使用。再使用原則還要求制造商應該盡量延長產品的使用期，而不是非常快地更新換代。

再循環原則（recycle），要求生產出來的物品在完成其使用功能后能重新變成可以利用的資源，而不是不可恢復的垃圾。按照循環經濟的思想，再循環有兩種情況，一種是原級再循環，即廢品被循環用來產生同種類型的新產品；另一種是次級再循環，即將廢物資源轉化成其他產品的原料。原級再循環在減少原材料消耗上面達到的效率要比次級再循環高得多，是循環經濟追求的理想境界。

再制造原則（Remanufacture）是指將一個舊產品恢復到“新”的狀態的過程，在這個過程里，舊產品被拆卸、檢測，有再利用價值的部件被重新應用到“新”產品中，使新產品具有和原產品一樣或更高的使用性能。例如：汽車零部件“再制造”主要是通過運用先進的清洗、修復和表面處理等技術，使廢舊零部件達到與新產品相同的性能。這意味著，如果能“繼承”老產品附加值的70%，磨損補償僅需本體材料1％～2%，“再制造”的零部件質量和性能就能達到或超過原型新品，總體成本不超過新品50%。如此迅速的廢物利用，將節能60%、節材70%以上，達到資源節約和環境保護的目的[5]。有關專家指出，“再制造”零部件的生產成本相當低，其使用價值和新品相當，但價格只有新品的一半以下[5]。

再制造是逆向物流中的一個重要組成部分，它是減量化、再利用、再循環的重要手段和方法，也是一項補充。再制造系統模型如圖2所示。

再制造的特征主要體現在管理過程中的各項不確定性：（1）廢舊品回收的數量不確定；由于廢舊產品來源于生產、流通以及生活消費等各個領域，所以分散性較高，各個領域回收數量不確定性較高。（2）回收到達的時間不確定；由于回收的來源比較多，回收渠道多樣化，所以回收產品到達時間具有不確定性。（3）再利用需求的不確定；再利用的需求來源于顧客，由于顧客需求的時間、數量和類型都存在不確定性，所以再利用需求也存在不確定性。（4）再利用的方法不確定；不同種類、不同狀況的廢舊物資混雜在一起，再制造的工藝過程存在這較大差異。所以為了保證發揮廢舊物資的最大效用，我們需要采用不同的制造方法[3]。

3再制造技術的應用管理

3.1再制造系統模型的構建。鑒于再制造技術的重要性，要想使再制造技術對社會發揮更大的效用，就需要構建合理的再制造模型，以降低再制造管理中的諸多不確定性。構建再制造系統模型需要考慮的因素有以下幾個方面：（1）企業生產、回收產品的種類：一般來說種類越多，管理中的不確定性就越高；管理就越復雜。另外，不同種類的產品回收渠道也不盡相同。例如：汽車舊產品，可通過維修、報廢工廠回收，分類后直接交給零部件供應商。（2）企業回收產品的渠道：一般回收渠道不會是單一的渠道，所以我們需要判斷回收成本最低，效率最高的渠道是哪一種，然后從整體出發擴充該種渠道的，使其成為主要渠道。（3）回收處理過程中的材料損耗：主要包括檢測成本、新增處理材料的消耗成本。（4）回收、再制造中心的地理位置與消費區域和收集源的分布區域：其位置關系與分布區域決定了回收過程運輸成本與再制造產品流向消費區的運輸成本。（5）廢棄產品的處理場所：該場所的位置決定了廢棄物品的處理成本，主要是指運輸成本。所以，我們需要認真調查、分析以上各因素的影響，準確預測再制造過程的各環節成本的構成。在此基礎上構建合理高效的再制造系統。

3.2再制造系統的重點環節管理。再制造系統構建工作完成以后，重點問題就是系統的管理問題，如何實現預期的目標？總體上來說，主要是抓好以下幾個環節的管理：（1）回收產品預處理：回收產品經過預處理以后，可以有效的降低成本。一是運輸量可能會大大減少，二是回收能力可能會大大提高。（2）回收品庫存、可用零部件庫存管理：由于庫存輸入、輸出的不確定性，造成庫存管理的復雜性較高，如何降低庫存管理總成本則顯得尤為重要。（3）再制造工藝過程管理：不同類型的回收產品，處理工藝存在著較大差別，同類產品處理工藝也可能是多樣化的。工藝選擇適當，可以大大提高再制品的價值。（4）IT技術的合理應用：對于逆向物流同樣需要IT技術的支持。例如：對于某些回收產品可能因為回收、再制造不及時，而直接轉化為廢品。所以，合理的使用IT技術可以提高逆向物流的效率。

3.3柔性再制造系統技術的應用。柔性再制造系統可以同時對多種產品進行再制造；通過快速重組現有硬件及軟件資源，實現新類型產品的再制造；動態響應不同實效形式的再制造加工；根據市場需求，快速改變再制造方案；具有高度的可擴充性、可重構性、可重用性及可兼容性，實現模塊化、標準化的生產線[4]。

通過構建柔性再制造系統，可以有效地縮短再制造的時間，增加再制造加工系統的柔性，提高產品的性能、質量，相對于傳統逆向物流再制造系統可以大大降低管理過程中的不確定性，對制造業的影響尤為重大。

當然，我們不能追求柔性最高，應該在、提高柔性所需的成本與所能帶來的社會效益、及系統的效率之間進行綜合平衡。

綜上所述，循環物流管理是涵蓋了產品生命周期管理的各個部分，是實現可持續發展的重要措施。再制造技術是反向物流功能實現的主要方法與手段，越來越多的企業會認識到它的戰略重要性，投入更多的資源改進反向物流系統。所以，再制造技術的發展對于我國物流管理水平的提高起著至關重要的作用。

參考文獻：

[1] 高志雅. 循環經濟體系下的物流管理模式研究[J]. 電力標準化與技術經濟，2007(62):26-28.

[2] 儲洪勝，宋士吉. 反向物流及再制造技術的研究現狀和發展趨勢[J]. 計算機集成制造系統，2004,10(1):10-13.

[3] 王浩川，楊明明. 淺論再制造物流網絡設計的進一步優化[J]. 物流工程，2007(8):60-61.

[4] 崔培枝，朱勝，姚巨坤. 柔性再制造系統研究[J]. 機械制造，2003(508):127-129.

[5] 山東省政府節約能源辦公室. 汽車零部件再制造技術可節材達70%以上[EB/OL]. (2008-05-06)[2009-03-01]. http://www.sdetn.gov.cn/jnb/xhjj/bfqc/webinfo/2008/05/1209094759453059.htm.

[6] 范體軍，陳榮秋. 綠色再制造運作模式分析[J]. 管理學報，2005,2(5):564-567.