性能评价与优化选择的混合方法 逆向供应链中报废产品回收外文翻译资料

 2022-11-08 06:11

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性能评价与优化选择的混合方法

逆向供应链中报废产品回收

摘要

报废产品的性能评估和选择已成为企业至关重要的问题,寻求通过产品回收战略,实现环境责任,同时追求实现逆向供应链内的利润目标。然而,目前仍然缺乏一个全面的方法,由于涉及决策因素的多样性和固有的不确定性,为了解决这些问题以及与其相关问题。本文提出并研究了多相混合方法确定最符合标准的可回收产品(如技术可行性、经济性)效益与环境效应。该方法同时考虑多个冲突目标、实践约束和信息不确定性。首先,模糊逻辑和概率论用于估计使用产品的质量状况,并随后进行成本效益基于产品生命周期信息的分析。然后,修改的偏好排序组织方法作为一个多标准决策工具用于量化和将语言评价项目集合为恢复偏好因子。此外,所有的定性定量数据被纳入一个目标规划模型,以实现妥协和满意的解决方案。我们提出了一个数字例子来说明所提出观点的有效性和优越性。结果表明,该方法可以提供强大灵活的支持针对逆向供应链内的产品回收决策。

关键词

选用产品、报废产品、恢复性能评价、多标准决策、逆向供应链

介绍

自然资源消耗显著增加给可持续发展带来压力。最近,许多国家都实施了战略环保意识和报废产品回收。严格的法规显著提高政府或第三方与消费者的绿色意识,迫使制造商在处理废旧产品时不得不用环保的方式。研究人员和实践者对开发逆向供应链优化方法有强烈的需求。为了通过有效促进可持续制造以及有效的产品回收管理,为确保RSC管理的成功实施,选择最好的产品回收是至关重要的的决定。如何评价产品的性能,那么EOL制造商,首先,决定什么样的EOL产品的收集,产品回收是RSC管理系统的一个前提步骤。只有当可收回产品已经确定,RSC管理决策者才可以进一步识别RSC设施(如收集中心,需求中心,回收公司)设计的网络。EOL产品的收集和进一步的产品回收也是一个基本的问题,在经营EOL产品业务的同时,能够有效控制成本十分重要。虽然产品恢复是一个有前途的战略,但是节约资源和能源,减少环境负担,回收剩余EOL产品的价值,是十分重要的,它也产生相关的分拣成本,比如退货,测试产品,拆卸,后处理和处理。EOL产品的加工企业,特别是产品回收企业需要选择经济、环保的产品,法律上和技术上都是可行的恢复。然而,由于产品退货,市场固有的不确定性需求、产品条件和信息可用性,很难简单地进行绩效评估和EOL产品的选择。此外,变化决策者的驱动使得预先确定不切实际的EOL产品不能满足多个条件(如技术可行性,经济效益,环境效应,成本约束。所有这些原因产生了一个重要的研究课题:绩效评价与优化选择问题。

EOL产品,经过全面的文献回顾,我们发现有几个现有研究的空白。首先,以前没有研究如何选择一组约束条件下实现EOL产品优化的解决方案,而大多数以前的研究调查特定类型的产品或如何选择最佳的产品回收。其次,以前一些的研究提供了全面的多准则评价与优化相结合的模型考虑信息模糊的选择,偏好灵活性与目标与约束之间的权衡。第三,大多数以前的研究假设的质量条件和给出了EOL产品的经济方面。他们没有提供估计EOL产品的条件依赖性恢复的细节价值与成本。然而,在实践中,大多数回收公司收到广泛EOL产品不同的模式而不是一种模型,回收企业从产品回收要处理更高附加值的EOL产品的效益最大化问题。此外,估计EOL方法产品条件相关的性能是优化的关键,因为EOL产品状态导致产品回收中的选项中一个大的变化。目前仍然缺乏全面同时考虑多个驱动程序的有效方法,实践约束和EOL产品的不确定性。本研究的目的是为了解决现有的研究差距与学术界对知识的贡献。这个工作提出了一种混合三相的方法进行评估和运用定性和定量相结合的选择EOL产品方法.所提出的方法利用模糊模型性能的多准则决策技术评估,然后寻找一个优化的解决方案,然后使用目标寻找优化的解决方案编程模型。这项研究是第一个发展的研究一种新的混合方法。同时考虑多个驱动程序,实际约束,和EOL产品的不确定性。利用数值进行研究,例如,我们也比较所提出的方法的结果与以开发的方法的结果。数值例子表明所提出的混合动力车的有效性和关于RSC管理产品回收公司法决策,比较支持其优越性。从这项研究中获得的见解也有助于提高行业EOL产品的回收实践从业人员。

本文的其余部分组织如下。第2节回顾最相关的文献,以确定现有的差距研究。第3节介绍了拟议了总体框架混合方法。第4节详细阐述了拟议的细节三阶段法。我们进行了数值实验并在第5节讨论结果。最后,我们得出结论,本文并指导未来的研究在第6节。2文献综述,本研究提出了一种新颖的混合方法进行评价和选择,同时考虑三个驱动因素,实际的约束,和EOL产品的不确定性。找出现有研究的差距,探讨所提出的方法。我们缩小了文献审查最相关的研究,采用不同的研究方法为EOL产品的回收。成本效益分析(CBA)是最常用的方法,对于EOL产品的选择(依尔金amp; Gupta,2010A自恢复公司始终重视EOL经济产品运营。构建了基于成本效益函数在获得财务价值的废旧产品回收。这个函数可以在回收效益的差异表达—在确定分析模型拟合和成本(veerakamolmal amp;Gupta,1999),或定义为回收效益回收率成本(pochampally amp; Gupta,2008)。然而,CBA更适合决策场景的评价标准在数值的物品表示(依尔金amp; Gupta,2010A)。此外,由于缺乏各种决策因素的情况下,仅仅基于财务分析的决策可能导致不足或次优化的解决方案(杨,Ong,和东东,2014)。因此,多准则分析被认为是适当的EOL产品的综合性能评价方法。这个综合指数,它是一个归一化和集合表示在所有方面的恢复性能,被广泛使用(李,卢,和宋,2014)。Kuo(2010)提出了一种结合基于案例推理和层次分析法(层次分析法)来计算回收回收决策指标。亚科沃等人(2009)制定了多准则评分法通过评估和排名所有EOL组件的优化选择五项标准:残值、环境负荷,重量,数量的特定组件和易于拆卸。杜,曹,刘,黎,和陈(2012)提出了一个综合评价用的机器的制造方法通过分析技术可行性、经济可行性环境效益。Lee et al。(2014)从EOL阶段计算EOL产品的指标,定量评价与产品回收有关的各种因素,拆卸和处置。Nagalingam,Kuik和Amer(2013)开发了一种新的性能测量框架EOL产品,使用六西格玛设计方法,对其中回收成本,制造提前期,废弃物处理和质量特征进行了调查和建模。这些多标准基于分析的方法提供更全面的用于EOL产品性能评价。然而,他们是有限的针对不同的优化选择问题约束。处理各种约束Xanthopoulos和Iakovou(2009)提出了一种结合多准则评价目标规划。构建优化目标研究人员需要分别确定的愿望值每个标准和每个组件的评级为每个标准。

虽然帕累托/ ABC建议,它仍然是困难的客观地识别每个定性的愿望值和评级标准,特别是在产品的战略规划水平在EOL产品信息可以是不确定的,模糊的。

本研究采用定性和定量相结合的方法开发一种混合三相评估和选择方法EOL产品我们将模糊逻辑推理引入CBA模型来识别产品条件相关的恢复价值和成本。模糊推理CBA模型结合生命 - EOL产品的周期信息进入经济分析和172 K. Meng等人/ Computer and Industrial Engineering 98(2016)171-184允许比传统CBA更准确的评估。我们也将模糊推理的CBA模型属性的结合决策(MADM)包括定性方法战略决策的定量影响因素EOL产品进行了综合评价。进一步,多目标优化(MOO)是用来选择最好的产品集,不仅是最好的产品,这是大多数现有的重点研究,同时满足多个目标和约束。以证明所提出的混合方法的优越性,我们与传统的CBA进行比较,并结合这两种方法。三.问题陈述和总体框架的建议方法选择最合适的EOL产品的回收,许多涉及四个支柱的标准,这是技术的因素,商业,环境和社会,应考虑。表1总结了以前的研究,调查的因素和标准的相应支柱。本研究的目的是确定满足这些标准的最满意的解决方案优化多个决策目标。评价工具必须为了评估不同的废旧产品回收的适宜性。古德等人。(2014)发现经济因素被认为作为战略决策者的关键方面环境和社会因素被认为是决定,然而这些方面本质上是定性的。杜德。(2012)还提到,许多标准,如技术适宜性只有当他们检查机床再制造。定性评估工具必须被用来量化定性,非结构化数据输入如表1所示。然后,给出评价结果,最佳工具,以利用优化选择,同时考虑主观偏好和实际约束。因此,我们开发了一个混合的方法包括定量经济评价,定性分析与优化选择。图1显示了一个混合的多阶段的整体框架本研究提出的方法。表1中的因素和决策偏好考虑通过建议方法。首先,恢复成本效益项目是按照“滴定法。这种经济分析涉及到EOL产品条件,拆卸努力,恢复收入/成本,政策相关补贴和回流。然后,在第二阶段,定性对非实用的其他因素进行评价以及进行定量分析(即技术兼容性、市场性能,环境友好,消费者意见。最后,所有的定量评价结果被设置为输入在第三阶段的多目标优化决策在这项研究中,我们确定以下目标:(1)允许回收成本决策者在给定成本内寻求最优解限制由于投资和可用劳动力的限制;(2)回收收入期望达到最低预期收益;(3)回收率处理废物以维持环境法规;(4)综合性较好的产品EOL产品的性能是首选,以避免潜在的恢复风险。我们选择各种技术来实现所提出的混合方法。在第一阶段,回收效益和EOL产品成本主要取决于EOL产品的质量状况(郭amp;亚,2014)。影响总质量的因素很多EOL产品的条件,如时间关系恶化,使用条件环境条件和维护。非统计这些因素和互动中存在的不确定性它们之间的影响。此外,不确定的回流难以准确估计总回收效益和成本。虽然各种信息,如使用信息可靠性试验信息可以得到评估EOL产品质量的情况下,他们只能部分反映EOL产品的质量。此外,很难量化其程度在EOL产品质量的影响。因此,EOL产品质量水平不能用纯粹的数学和纯逻辑的估计方法.描述模糊关系的工具这些因素和EOL质量以及生成解决方案不精确和模糊的信息是必要的。模糊逻辑模型被描述为这种情况的一个有效工具。它也已被证明是合适的质量评估和成本效益分析的EOL模糊逻辑模型,结合专家知识以及方法在这项研究中,提出了其输入参数估计。对于参数估计,随机工具也用于那些具有统计特性的参数,如组件可靠性、故障率和漏检率。随后,需要评估多个定性因素。将这些定性输入纳入定量优化模型,语言评价值的所有定性标准需要量化和汇总成定量指标,它表示为回收偏好因子(RPF)研究。在这项研究中,我们专注于不同的EOL产品比较优势。这个问题是一个多属性决策(MADM)问题,这通过汇总来处理各种候选人的排名多属性信息。PROMETHEE(优先排序组织充实评价方法)是一个经典方法,这是简单的和灵活的。

在过去的十年中,许多研究人员提出了各种改进的PROMETHEE方法与EOL产品的决策问题的处理有表明改进的PROMETHEE法是一种非常处理制造选择问题的有效工具行业,包括EOL决策方案。此外,改进的偏好函数可以系统衡量决策者偏好的强弱是有用的,以实现满意的解决方案,同时解决我们模型。因此,本研究选取PROMETHEE方法聚集的定性分析和RPF。第一阶段和第二阶段集中在绩效评估EOL产品。通过一般的EOL产品的条件第一阶段为EOL产品提供量化的参考专家定性评估市场表现和环境产品回收效果。因此,第二阶段进行作为一个后续的过程后,第一阶段在这项研究中(如图所示图1)。然而,这两个阶段也可以并行在实践中实施.最后,在第三阶段,一个多目标优化(哞)问题需要建设因为有确定的多个相互冲突的目标。处理这种情况,目标规划(GP)是实现的最合适的方法最优解GP试图同时解决多个优化目标相结合决策者偏好的数学优化为了实现多个目标。之前研究还表明,GP是MOO问题的一个有力的技术在RSC领域。因此,目标规划模型的建立第三阶段的优化选择。

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