国外逆向物流研究的文献综述与未来展望

陈方鑫

(东南大学经济管理学院 江苏 南京 211189)

一、引言

(一)研究意义

资源、能源的加速消耗和生态环境的持续破坏，人类的生存和发展面临着前所未有的威胁和挑战。据行业调研统计，约有73.4%的企业缺乏退货和召回逆向物流系统，92.7%的企业逆向物流管理是通过简单手工输人而非自动化智能化系统完成的，企业退回的资产价值约有53.6%在缺乏透明度和监控的条件下永远“流失”了，退回资产的23.5%在返回公司的途中“损毁”了，平均每3次退货可能导致的公司供应链风险概率高达62.1%[1]。因此国家政府部门开始制定相关的法规来防止环境进一步恶化，要求企业对污染环境、资源浪费的废旧产品进行处理，控制对人体有害原材料的使用等，促使企业以“循环使用”来代替“一次性使用”。企业的逆向物流能够反映社会发展进程中绿色环保的呼声，从而有助于其树立良好的公众形象，产生较好的社会效益。

事实上，如果企业能够重视逆向物流问题，构建严格有效的逆向物流管理系统，完全可以通过流程化、系统化和标准化的程序模式为企业减少50%以上的逆向物流资产损失，持续增加企业利润收益，大大降低了企业的风险概率[2]。

(二)综述方法

本文主要通过对前人学者关于逆向物流的研究成果进行分类，然后对细分类别下的文献进行描述、总结。首先，本章所要描述的参考文献来自web of science核心数据库，按照“逆向物流”关键字进行检索，然后年份进行降序排列之后进行下载，最后将所下载的参考文献按照外包、决策与实施、不确定性分析、绩效评价以及网络设计进行分类综述。

二、外包

随着市场竞争的加剧，退货产品的增多，企业如果能够将逆向物流业务外包给第三方的逆向物流公司，不但可以在一定程度上降低风险，而且可以让企业谋取更高的经济效益和更广阔的发展前景。

本节对外包的综述主要从第三方逆向物流公司的选择方法以及选择标准的设定进行展开，最后通过对综述的总结得出在未来可能的研究方向。

(一)评价方法

目前逆向物流在外包方面的研究主要集中在第三方逆向物流服务供应商的选择。如Senthil等提出利用AHP来获得选择因素初始权值，然后利用模糊TOPSIS用于获得最终排名，最后进行了灵敏度分析来确定方法的鲁棒性[3]。Tavana等通过SWOT分析方法来确定相关选择标准与子标准，然后通过直觉模糊层次分析法对标准和相应的子标准进行权重的评价[4]。Prakash和Barua则利用模糊层次分析法来对选择标准进行评估和优先排序得出其权重值，然后通过fuzzy-TOPSIS方法来对第三方逆向物流合作伙伴进行评价选择[5]。

(二)选择标准

由于不同行业的逆向物流供应商由于其回收的产品不同，因此对于细分行业而言，其评价标准应该重新设定而不是通过参考历史文献获得。随着逆向物流的发展，对第三方逆向物流公司的评价标准也应该不断完善。

Guarnieri等发现外包服务的选择标准通常与财务、物流能力方面有关，但并没有涉及到环境因素，因此提出一个基于多准则决策分析方法的框架结合财务、物流与环境保护方面的绩效因素来选择第三方逆向物流服务供应商[6]。Tavana等通过SWOT分析确定相关选择标准与子标准，然后通过直觉模糊层次分析法对标准和相应的子标准进行权重的评价[7]。Agrawal等通过对部分或完全外包逆向物流决策进行研究，将四个传统的平衡记分卡指标：财务，客户，内部运营，学习与成长结合起来，得出了第三方逆向物流公司的评价相关属性和子属性[8]。Mavi等在选择第三方逆向物流公司的时候考虑了可持续性和风险因素，采用模糊逐步权重评估比分析(Fuzzy SWARA)对评估标准进行权衡[9]。

此外，由于现阶段设定第三方逆向物流评价指标的时候，通常会带有主观意志，因此Moghaddam为了避免决策者在求解多目标模型时的主观权重，建立了模糊目标规划子模型和蒙特卡罗仿真模型以识别和排序候选供应商[10]。

(三)小结及展望

当前对于影响第三方逆向物流公司的选择因素大多参考的是以往学者所总结的影响因素。由于以往学者所总结的选择因素往往并没有针对某一具体行业而言，因此，在未来的研究方向中可以增加在具体某一行业的情况下，具体分析其第三方逆向物流公司选择的特殊因素，从而提高研究结果的准确性。

三、网络设计

网络设计是逆向物流系统的战略层决策，网络一旦确定，会在一段比较长的时期内影响着整个系统的运作，所以对于网络设计的研究是逆向物流研究的基础工作。逆向物流网络优化设计包括决策逆向物流网络结构、层次以及各个层次设施的功能、位置、数量、容量以及设施间的分派方案。文章所下载的关于逆向物流网络设计的文献主要对模型和模型求解方法进行分析，因此本节也从模型和求解方法进行综述。

(一)模型

通过对所下载的关于逆向物流网络设计的文献进行分析得知，其网络设计模型主要使用混合整数规划模型，并且其目标函数往往由多个部分组成。例如Hu和Sheu通过对灾后残骸的逆向物流系统问题进行分析，制定了一个考虑到总逆向物流成本、相应的环境和操作风险，以及受灾者心理创伤成本的多目标线性规划模型[11]。Ramos等在设计逆向物流网络时将经济目标通过运输总距离来表示，环境目标与收集路线的二氧化碳排放有关；社会目标主要通过规划范围内所有驱动因素的最大工作时间来模拟[12]。Yu和Solvang在建立多目标混合整数规划模型时，函数以系统运行成本的最小化、使用产品的运输和加工有关的碳排放的最小化以及最高的资源利用率为目标[13]。

在运用混合整数线性规划模型来设计优化逆向物流供应链的时候，以往的学者主要通过创新模型或者将模型运用在不同的具体场景中来展开研究的。例如Alshamsi设计混合整数线性规划模型的时候，考虑了使用企业自身承担运输任务还是将运输任务外包的选项[14]。Kilic等考虑了在10种不同的场景下的电子产品回收率，通过采用混合整数线性规划模型得出了每个场景的最优设施位置和相关设施点之间的最优回收流量[15]。Kheirkhah和Rezaei提出了在逆向物流网络中应用交叉对接中心，以优化逆向物流网络的总成本[16]。Kannan等针对第三方逆向物流企业拆卸过程的空闲时间，提出了以成本为目标函数的混合整数线性规划模型，来提高拆卸线的利用率[17]。

除了多目标规划模型和混合整数线性规划模型之外，Yu和Solvang提出了在多产品、多场景和碳约束条件下逆向物流网络设计的随机优化模型，并利用基于场景的增广多准则风险规避方法解决了随机优化问题[18]。Meng等对逆向物流网络设计中的产品回收处理措施决策进行研究，并使用比例风险模型对产品故障数据和状态监测数据进行分析，提出了基于回收产品质量驱动的决策模型[19]。

(二)求解方法

在所综述的文章中，对逆向物流网络设计模型的求解方法可以分为两种，精确算法和启发式算法。Coelho和Mateus对逆向物流中有限工厂选址问题的混合整数规划模型通过“两步法”的精确算法进行求解：第一步进行还原测试，确定在最优解中哪些设施点必须被使用或者关闭；第二步使用Benders方法求解变量减少的混合整数线性规划问题[20]。

在求解模型的时候，使用精确算法能得到最优解，但是这只适用于数值量较小的模型。一旦问题数值量较大，可以考虑在实现模型的时候使用启发式算法，这样能够较快得到模型的较优解。Zandieh和Chensebli在求解混合整数线性规划模型时，采用一种基于优先级编码的新型启发式解法-类水流算法进行求解，最后通过将该算法的输出数据和改进的遗传算法进行比较，证明了该算法的优越性[21]。Alshamsi和Diabat主要考虑了应用遗传算法来解决在逆向物流网络设计中的较大规模混合整数线性规划问题[22]。Li等针对逆向物流网络设计中的选址问题采用了改进人工蜂群算法进行求解[23]。Wang等主要研究了逆向物流选址问题，建立了以最小总成本为目标的混合整数非线性规划模型，并使用改进模拟植物生长算法来求解该问题，最后通过与其他算法相比较，证明了改进模拟植物生长算法的有效性和鲁棒性[24]。

(三)小结及展望

目前逆向物流在网络设计方面主要研究设施选址、路径选择或者同时考虑两者的问题。在建立模型时，多数论文采用多目标规划及混合整数规划，使用的求解方法有精确算法和启发式算法。当然，就所综述的参考文献而言，由于逆向物流的高度复杂性、多样性、供需失衡性等特点，因此在逆向网络中引入信息系统显得十分有必要。目前关于逆向物流的信息系统设计考虑较少，未来可以进行研究。

四、绩效评价

逆向物流是在整个产品生命周期中对产品和物资完整的、有效的和高效的利用过程种的协调。随着近年来物流技术的发展和物流供应链管理理论研究的深入，企业逆向物流得到社会的广泛关注。因此，对企业逆向物流绩效的评价显得尤为重要，一方面可以指导企业成本控制活动，另一方面可以为企业战略制定提供依据。对于逆向物流绩效评价可以从评价维度及评价方法来描述。

(一)评价维度

在评价维度方面，Sudarto等研究了产品生命周期的时间设计对逆向物流社会责任的可持续性维度下的绩效影响[25]。Vlachos研究考察了逆向物流能力对逆向物流绩效的影响，并通过综合三种理论(企业资源观理论、交易成本经济学和制度理论)建立了逆向物流能力的研究模型[26]。Sangwan针对逆向物流所涉及的所有主要活动，提供了相应的绩效评价指标和关键决策变量，其中关键决策变量包括各处理中心的位置和容量、逆向网络类型、各种回收处理选项、各种收集方法以及与正向物流的无缝集成[27]。

(二)评价方法

在评价方法方面，Shaik和Abdul-Kader通过结合平衡记分卡和绩效棱柱模型建立了逆向物流性绩效评价模型，通过决策试验和评价实验室方法画出因果关系图，将具有相互依赖关系绩效评价因素分成因果关系群体，从而可以对具有内在依赖性的因素进行处理[28]。Lai等利用从中国出口制造商收集的数据，通过回归分析和生产边界理论来确定废物管理、回收、拆解、再利用、再处理和材料回收对经济、社会、环境这三个绩效参数的影响，最后结果表面采用逆向物流的做法能够较大程度提高环境和财务收益，但并没有带来社会效益[29]。

(三)小结及展望

正如上所探讨的，本文所描述的文献有从逆向物流系统某一方面进行绩效评价，例如其柔性；也有从逆向物流整个系统进行绩效评价。采用的绩效评价方法主要有平衡计分卡、绩效棱柱模型、生产边界理论以及邻域粗糙集方法。

对于不同行业的逆向物流而言，其绩效评价因素都是不相同的。因此，未来可以具体研究某一具体行业领域的逆向物流绩效评价。例如，评价需要资源来实施有效的逆向物流系统，故可以研究不同类型的资源投资(如技术、财务和管理资源)对逆向物流运营绩效的评估。

五、决策和实施

逆向物流决策的采用和实施涉及多个因素，通过对影响的因素的关键分析可以为逆向物流实施提供有价值的信息。而影响逆向物流决策和实施的影响因素可以分为促进因素和阻碍因素，因此本小节将从这两方面展开综述。

(一)阻碍因素

由于逆向物流具有复杂性、多样性的特点，因此实施逆向物流具有较多的阻碍因素，如何对逆向物流的阻碍因素进行识别，成为目前的研究重点。Bouzon等通过文献综述总结出逆向物流的发展障碍并将它们分类，然后运用多准则决策方法结合解释结构建模进行了实证研究[30]。Prakash和Barua针对电子行业逆向物流实施的障碍，提出了一种基于层次分析法和模糊技术的方法，得到各种障碍的权重值并对其进行排序以克服主要障碍[31]。Govindan等对巴西逆向物流实施的障碍进行了识别和评估，通过采用模糊德尔菲法和层次分析法得出经济相关问题是逆向物流实施的主要障碍，例如税收的财政负担和经济问题的不确定性[32]。Rameezdeen等对南澳建筑行业实施逆向物流的障碍进行了定性研究，通过访问调查分析得出监管环境、涉及的额外成本以及建筑行业供应链的认知度不高是实施逆向物流的主要障碍[33]。Abdulrahman等对中国制造业进行了实证分析，发现管理方面缺乏逆向物流专家和责任感，在财务方面缺乏资本和基金来完善逆向物流监控系统，在政策方面缺乏强制性法律、政府的支持政策，在基础设施类别中缺乏逆向物流监控系统是实施逆向物流的障碍因素[34]。Meyer等在南非杂货零售商实施逆向物流时发现：加强盈利和降低成本是实施逆向物流的内部驱动力，而外部驱动力是减少组织对环境的影响；缺乏信息系统和基础设施被揭示为组织实施逆向物流的主要内部障碍，而不符合要求的供应商和运输效率低下是主要的外部障碍[35]。

(二)促进因素

由于法律或环境原因，公司可能会实施逆向物流，因为它具有内在的经济或竞争优势。通过了解影响逆向物流实施的促进因素可能对逆向实施具有帮助。

Mangla等通过采用层次分析法对各因素进行排序来确定优先级，通过分析得知全球竞争力在关键成功因素中是高度重要的[36]。Chinda发现影响建筑行业逆向物流成功实施的关键因素是“遵守法律法规”、“对回收材料的使用持开放态度”、“逆向物流实施管理经验”；而“支持逆向物流实施的基础设施”和“逆向物流的设计考虑”在逆向物流成功实施中影响最小[37]。

(三)小结及展望

以前的研究主要运用实证分析、多准则决策、解释结构模型、模糊德尔菲法、层次分析法及Fuzzy-TOPSIS等方法识别逆向物流系统实施的影响因素。通过分析，得出了实施逆向物流的障碍有：管理方面缺乏逆向物流专家和责任感；在财务方面缺乏资本和基金来完善逆向物流监控系统；在政策方面缺乏强制性法律、政府支持政策；在基础设施类别中缺乏逆向物流监控系统。其中财务经济相关问题是阻碍逆向物流实施的主要障碍。

在本文参考的文献中，对实施逆向物流的障碍因素进行了分析，但所使用的框架并没有指出克服这些障碍的解决方案。因此，未来可以研究克服这些障碍的任何解决方案。此外，在一些研究中也提到了逆向物流实施的风险评估，但没有专门研究，这也是未来的研究方向。

六、总结

综上所述，社会对环境污染、法律约束、企业社会责任和可持续竞争力的关注，不仅迫使企业采用了逆向物流，而且使它们变得高效和有效。本文通过系统的、结构化的文献综述，对包括对外包、决策与实施、绩效评价以及网络设计等逆向物流研究方向进行了描述。对各个方向的研究局限性进行了识别、讨论，并对未来的研究机会提出了建议。通过参考本文的分类和引用参考文献可以作为一个广泛的参考框架来为未来的研究开发概念和模型。