基于AHP的企业逆向供应链响应时间管理模型构建及对策分析

摘要: 通过对企业逆向供应链响应时间的形成机理和组成结构的分析,从系统角度具体归纳了逆向供应链响应时间管理模型;并以港口集装箱逆向供应链为例,综合运用AHP分析方法,对模型中的各组成因素的重要性进行了评价,进而归纳出企业逆向供应链响应时间管理的改善策略。

关键词: 逆向供应链;响应时间;AHP

中图分类号:F253・9 文献标识码:A

文章编号:1006-4311(2009)11-0053-04

0前言

随着我国供应链管理实践的不断深入,由传统的正向供应链与逆向供应链有机结合所形成的闭环供应链系统正逐步成为企业完善现代供应链的重要战略领域。长期以来,我国大多数企业致力于构建并维持传统的正向供应链,而对于逆向供应链(RSC)的构建则不甚关心,随着顾客退货、产品损坏和次品回收等造成的经济损失的不断增加,以及新的环境法规的陆续出台,企业不得不开始关注产品回收的高效率和最大利用率,进而介入到逆向供应链领域。正如零售巨头西尔斯公司的物流副总裁所言:“逆向供应链也许是企业在降低成本领域的最后一块处女地”。

近几年,基于可持续发展的逆向供应链管理(RSCM)引起了国内外专家学者的普遍关注,并对其进行了系统而深入的研究,主要包括:从生产者角度对逆向供应链运作模式进行的研究,如Frank Schultmann等根据德国汽车工业及其产品生命周期的特点,对其真实数据进行分析,进而探讨了多种有针对性的逆向供应链运作模式;从环境适应性角度对逆向供应链运作模式进行的研究,如Dimitrios Vlachos等从宏观经济、环境保护等方面建立的综合管理模型;从博弈论角度对逆向供应链协调机制进行的研究,如我国学者顾巧论(2005)和王玉燕(2006)等根据Stackelberg博弈方法研究的逆向供应链协调管理机制等。以上研究表明,理论界对于逆向供应链管理的研究正逐步由单一主体模型向多方主体的博弈框架发展,分析主体日趋多元化和复杂化。有鉴于此,本文将从时间价值角度出发,通过对逆向供应链各环节响应时间的分析,为企业构建逆向供应链管理体系提供新的研究思路。

1逆向供应链响应时间的基本结构

RSC是一个比较新的概念,起源于逆向物流,Scimchi-Levi D等专家从过程角度将企业逆向供应链的定义为:“从消费者手中回收产品并对回收的产品进行丢弃或再利用的一系列活动”[1]。通过研究,企业逆向供应链一般可以划分为以下三种:

(1)开放式逆向供应链结构:主要是指回收的产品不回到生产商,而是由社会或企业指定的组织进行回收处理,并用于其它企业的资源再生的结构;

(2)封闭式逆向供应链结构:主要指回收的产品直接回到制造商,由制造商进行产品分解、再生、再利用和报废的结构;

(3)平衡式逆向供应链结构:是指介于开放式和封闭式的中间形态,回收的产品部分回到制造商,部分流动到社会企业进行产品分解、再生和再利用的结构。

从企业闭环供应链的角度出发,本文所研究的逆向供应链主要指封闭式逆向供应链。因而,从组成结构角度本文将逆向供应链定义为由顾客或其他逆向物流源,通过分销商、配送中心、制造商和供应商等几个节点逆向逐级构成的网络结构,其具有多参与主体、跨地区、多环节等特征。

由于逆向供应链上不同网络节点不可避免的存在运作时间延迟,各节点的工作状态和工作特征无法被及时、准确地加以测定和预测,使得企业逆向供应链运作始终处于一种前置时间上的“不确定性”状态[2],并且这种状态会通过逆向供应链网络逐级累积和放大,最终影响整个逆向供应链的前置时间而无法形成快速反应,从而降低产品回收的时效性和再利用效率,因而从时间价值角度上看,构建企业逆向供应链响应时间的管理机制对企业提升逆向供应链乃至整个供应链的运作绩效和敏捷性具有十分重要的意义。

通过研究,从企业闭环供应链整体角度出发,本文首先建立一个以制造商为核心的逆向供应链二维响应周期结构模型,该结构模型及数学模型可以扩展到多阶响应时间的情况。在图1的二维模型中,主要包含两个主要响应周期:逆向配送周期与逆向分解周期。

即:Level 1:逆向流动周期(∑RT)=逆向配送周期

(∑RT1)+逆向分解周期(∑RT2)

式中:①逆向配送周期(∑RT1):指产品从分销商或顾客回到制造商的逆向流动周期,主要受制造商和分销商为逆向流动产品所配置的组织能力、额外运输能力、额外仓储能力、额外计划能力和额外资金流动能力等的影响。因而,按照处理环节不同,一般逆向配送周期包括:逆向准备时间和逆向回收时间。

②逆向分解周期(∑RT2):指原材料或半成品从制造商回到原材料供应商或其它供应商的逆向流动时间,其主要受到制造商和供应商为逆向流动产品所配置的分解能力、再利用能力、额外运输能力、额外仓储能力、额外计划能力和额外资金流动能力等的影响[3]。因而,按照处理环节不同,一般逆向分解周期包括:逆向分解时间和逆向处置时间。

通过以上分析,本文进一步将逆向供应链的响应周期模型的第一阶扩展为:

Level1:逆向流动周期(∑RT)=逆向准备时间(A1)

+逆向回收时间(A2)+逆向分解时间(A3)+逆向

处置时间(A4)。

2逆向供应链响应时间的整体结构

(1)逆向准备时间(A1)。

是指企业为达到规模经济以提高逆向供应链的运作效率和设备使用率而设置的固定时间周期,其是企业创建一条具有盈利性的逆向供应链的关键所在,主要受到企业期望达到的客户服务水平的影响。表现为,企业针对不良品和返修品所设定的固定回收周期、回收量和回收时机。

逆向准备时间(A1)=逆向订单累积时间(C1)+逆

向订单确认时间(C2)+逆向资源计划时间(C3)

(2)逆向回收时间(A2)。

是指产品回收准备就绪后,产品被运送、储存到相关场地进行检测、分类和处置的时间。企业不仅应考虑运输、分类和仓储成本,而且应针对回收产品特点、性质、价值和期望达到的经济效益进行综合考量,从而实现逆向物流方案设计最优化。实践中,大多数企业都以协议形式将逆向物流外包给第三方物流公司。

逆向回收时间(A2)=逆向物流选择时间(C4)+逆

向收货时间(C5)+逆向运输时间(C6)+逆向仓

储时间(C7)

(3)逆向分解时间(A3)。

对企业根据回收产品的特点,有针对性的、程序性的进行检测、分类和评估等一系列工作所耗费的时间。一般而言,企业通过对回收产品的质量、状态或其他一些特征进行检验和分类,进而按照一定的标准,从成本和效率角度做出回收产品的处置报告,其是企业逆向供应链的核心环节。

逆向分解时间(A3)=检测时间(C8)+分类时间

(C9)+评估时间(C10)

(4)逆向处置时间(A4)。

企业根据处置决定,通过拆卸、回炉、检修、重装和报废等方式,对回收的产品进行分解、二次加工和二次销售所需的时间,是企业逆向供应链的主要增值环节。二次销售的对象不仅包括原来的产品分销商、原物料或半成品供应商,还包括不同市场的新客户。一般而言,企业为了提高效率,都是将分解的原材料或半成品出售给相对固定的回收商进行再利用。

逆向处置时间(A4)=逆向加工时间(C11)+二次产

品质检时间(C12)+二次产品包装时间(C13)+

二次产品储存时间(C14)+二次产品配送时间

(C15)

实践中,由于响应周期时间的划分对处于逆向供应链不同环节的不同性质的企业而言,具有不同的意义和重要性,因而通过建立二维三阶逆向供应链响应时间评价模型,见表1,以便各企业依据企业特征有针对性的对各种响应时间的重要性进行评估,从而形成最优的逆向供应链响应时间管理策略。

3案例分析:港口集装箱逆向供应链

(1)案例背景。

由于港口集装箱具有价值高、可重复利用、使用周期长的特点,而长期以来由于缺乏科学的回收管理,使得我国每年都有大量的集装箱被污染或废弃,给社会和环境都造成了巨大的负担。因而,通过长期研究,本文认为针对港口集装箱堆场为核心的港口集装箱逆向供应链系统进行优化设计,对促进港口集装箱管理科学化、提高集装箱使用的经济效益有着重要的意义,其主要运作流程包含以下三个方面:

首先,由港口集装箱堆场完成将集装箱配送给发货人,并通过发货人、收货人、货运公司、物流公司和港口,将分散在各地的空箱按计划收集起来,运往集装箱堆场;

其次,由港口集装箱堆场对回收的空集装箱的进行质量检测,并制定合理的处理方案。包括将可修复的空箱进行维修,如:更换零部件、表明热处理等,以及对污染较严重的空箱进行清洗等,以及将无法修复的空箱进行分解,如回收零部件、回收材料或直接送回集装箱制造公司进行回炉;

最后,将已修复的集装箱送到各港口堆场或直接进入下一次的循环使用,同时将报废集装箱或从报废集装箱上回收的零件和材料进行二次销售或配送回制造商。

(2)分析方法。

从上述分析可见,影响逆向供应链响应时间的因素具有多样化和复杂化的特点,容易导致决策者在运用逆向供应链响应时间模型过程中的模糊性和随机性。而层次分析法(AHP)则是目前应用较为广泛的,对多目标、多层次、多准则指标体系进行综合评价的数学方法之一,其具有能将决策者对复杂系统的决策思维过程实行定量分析的优点。有鉴于此,本文主要采用层次分析法(AHP)作为逆向供应链响应时间模型的主要评价工具。

层次分析法(AHP)的理论核心是将系统简化为有序的递阶层次结构,并对同一层次的不同要素进行两两对比,形成建立判断矩阵,从而计算出不同方案或评价对象的优劣权值,为决策和评选提供依据。其大体上可以归纳为四个步骤:明确求解问题、建立层次结构模型、构造判断矩阵、进行层次排序并对判断矩阵进行一致性检验。

(3)分析过程。

判断矩阵的构造采用专家征询法,由来自某港口集装箱逆向供应链上下游不同公司的7名高级主管(涉及港口、堆场、船公司、货主等),按1～9标度法逐层分析指标之间相对重要性,并综合其结果,经Expert_Choice 11.0运算,结果如表2所列。

(4)计算结果分析。

①逆向准备时间(W=0.086):逆向订单累积时间(W=0.016)和逆向资源计划时间(W=0.063)权重较大,说明如何设定合理的逆向回收周期是集装箱逆向供应链获得规模经济重要前提;而拥有出色的IT能力和信息管理能力,以便对逆向供应链运作过程中的各种信息和资源进行精密分析和计划,则是集装箱逆向供应链获得高效率的基础。

②逆向回收时间(W=0.050):正如前文分析,集装箱堆场完全可以通过选择合适的专业第三方物流公司将集装箱的回收工作外包,以实现对逆向回收时间的监控,因而,逆向回收时间在集装箱逆向供应链整体响应时间中的权重最小。但是逆向物流选择时间(W=0.024)的权重则相对较高,因为其是获得集装箱获得高效回收的关键所在。

③逆向分解时间(W=0.620):集装箱逆向供应链整体响应时间中,逆向分解时间的权重最大,其是决定集装箱逆向供应链经济效益的核心环节。通过对回收的集装箱进行检验、分类和评估,将在很大程度上决定回收集装箱的后续处置方式,因而其需要充分的精细技术分析时间和成本效益分析时间。同时,正如前文所述,评估时间(W=0.310)是集装箱逆向供应链最重要也最费时的环节。

④逆向处置时间(W=0.244):逆向分解相对于正向的生产制造而言,无论在技术水平,还是耗时上都相对简单,因而集装箱堆场出于节约时间和成本的考虑,可将回收的集装箱直接退回制造商处,或切割后出售给废品公司,仅留一部分进行维修,因而其权重相对逆向分解时间而言较小。但行业不同,逆向加工和二次销售方法各不相同,其重要程度也有明显区别,是逆向供应链响应时间中最具弹性的环节。

4逆向供应链响应时间的改善对策

(1)促进企业逆向供应链的技术进步。

鉴于逆向供应链各环节响应时间具有明显的复杂性和不确定性,而这种存在于系统中的复杂性和不确定性又源于返回品的数量、产品构成以及质量状况的信息和控制机制的缺乏[4],因此企业有必要引进先进的信息管理技术和配套管理措施,以实现各环节响应时间规范化和可控性,提高资源利用效率和投资回报率。例如:引入ERP技术以缩短逆向资源计划时间(W=0.063),提高资源利用效率和计划灵活性;采用GPS和RFID技术,以精确定位回收对象,有效控制逆向回收时间,进而可时时获取回收品库存数据,并及时做出相应的处置决定,避免由于缺乏有效的库存数据而导致逆向供应链效率低下、过量的回收品给库存和逆向分解处置等带来严重压力。

(2)建立正向供应链和逆向供应链的协调机制。

通过上文分析可知,由于逆向供应链与正向供应链一样也需要经过运输、加工、库存和配送等环节,很容易同企业正向供应链环节相冲突,而大多数企业往往片面重视正向供应链,忽视逆向供应链,当两者发生冲突时,常常会放弃逆向供应链,从而进一步加剧了逆向供应链各环节响应时间的复杂性和不确定性。因而要有效地管理逆向供应链响应时间,提高逆向供应链的运作效率,就必须统一规划正向供应链与逆向供应链,在合理考虑产品双向流动的基础上,制定相应的协调组织和协调制度,以有效控制逆向供应链各环节响应时间波动的系统风险。

(3)加强对逆向供应链起始点的控制。

加强对逆向供应链起始点的控制无疑是高效开展后续工作的重要基础。实践中,前端控制的内容主要包括:合理的退换货标准、次品处理办法、简单的分类,以及与顾客的沟通等[5]。这种策略的优势就在于,通过采用事前处理的方式对回收品的数量、品种和质量进行控制,并进行简单分类和筛选,一方面可以有效降低企业逆向供应链的负载,提高运行效率,为企业节省大量成本;另一方面,也可以降低由于逆向流动产品的数量、品种和质量难进行常规预测与计算的特点所带来的响应时间不确定性风险,从而有效地对逆向供应链响应时间进行标准化控制。