张群　卫李蓉

摘要：以钢铁工业企业废钢回收循环利用为背景，对企业的逆向物流网络进行设计。考虑需求市场需求量、废钢回收量以及回收产品质量的不确定性，以物流网络成本以及对环境的影响最小化为目标，建立了多目标随机规划模型，决策逆向物流网络中工厂以及回收处理中心的位置、数目和网络节点间的物流量分配。利用约束法处理多目标转化为单目标模型，结合情景分析对随机规划模型进行求解。最后，在MATLAB2014a平台调用CPLEX，用算例验证了模型的有效性，并对ε参数的敏感性进行了分析。

关键词：逆向物流；网络设计；随机规划；多目标规划

DOI：10.13956/j.ss.1001-8409.2015.10.26

中图分类号：F252文献标识码：A 文章编号：1001-8409（2015）10-0120-05

Abstract： This paper proposes a reverse logistics network design model for industrial enterprises who recycling the scraped iron and steel. It considers uncertainty of the market demand， collected products quantity and recycled products quality. The objective of reverse logistics network design is to minimize the total costs and minimize the environmental impact. In this paper， a multiobjective stochastic programming model has been established for decisionmaking of recycling plants locations， numbers of plants and collection centers， and material flow distribution between network nodes. Constraint method has been applied to handle multiple objectives into a single objective model. Stochastic programming model is solved combined with scenario analysis. In this paper， numerical examples have been calculated on MATLAB 2014a with CPLEX tool， and the computational result shows that the model is effective. At last， the sensitivity of ε parameters is analyzed.

Key words：reverse logistics； network design； stochastic programming； multiobjective programming

钢铁工业是工业发展的重要组成部分，是国民经济发展中的重要产业，也是国家经济增长的重要支撑之一。我国是世界第一产钢大国，2014年粗钢产量8.23亿吨，占全球粗钢产量的50.26%。我国的废钢资源产生量位居世界之首，达1.6亿吨。废钢铁作为炼钢资源的重要补充，相对于铁矿石炼钢可节能60%，节水40%，分别减少废气、废水和废渣排放86%、76%、97%。每利用1吨废钢可节约1.7吨的铁矿石、0.68吨的焦炭和0.28吨的石灰石。由于我国社会回收废钢网络分散、混乱，回收节点规模小，专业废钢加工配送企业少，导致回收钢质量差，可用率不确定性高，严重影响废钢回收量以及再利用效率，这相比发达国家存在很大的差距。

在上述背景下，钢铁企业的逆向物流逐渐得到重视。逆向物流是将原材料、半成品、产成品和包装从制造商、经销商或消费者流向回收地点或适当处理地点的规划、实施和控制过程，其目的是重新获取价值或对其进行适当处理[1]。……