4. 模式計算與分析
4.1 回收決策模式
4.1.2 情境設置說明
當決策者在規劃未來的逆物流網路時,往往會面臨到許多外在環境上的不確定
86
性,而難以下決定。在本計畫當中,為了求得對逆物流服務商來說最適合的處理量以 及訂單接受量,透過環境當中具備不確定因素的四種變數,其不同表現水準的交叉組 合,來描述未來一段期間內可能會發生的各種情境,並利用多種情境的穩健最佳化模 式,求得在不同情境之下,還能保持一定利潤水準的穩健最佳解。如此決策者在面對 未來的變化時,能預先將外在的不確定因素納入規劃考量,即使未來可能因環境波動 變化造成營運上的利潤損失,穩健解也會是受到較少影響的最適解。
Matthew 等人(2001)的研究當中,將二手地毯的回收數量、再生紡織原料的價格 變化設定為不同的 9 種情境,以求取適合的二手地毯回收系統。在 Hong 等人(2004) 的研究當中,為了求得不確定環境下的回收系統配置,考慮了退回收品回收量水準、
退回商品再利用比率、模式中是否允許區域以外的回收商,分為16 種情境組合。Butler 等人(2004)則是為了求得新產品的未來運籌規劃,考量多種變數組合,如新產品的需 求成長速度、不同客戶對此新產品的需求程度、運輸成本多寡總計分為 12 種情境。
綜合以上,情境的組合並無特定的規律,只要是決策者在規劃策略當中所關心的關鍵 議題,都可以透過設計情境組合,來描述難以預測的不確定因素未來可能發生的水 準,以求取穩健合適解。
本計畫當中所考慮的四個環境當中的變數為,在逆物流活動當中時常發生、使 逆物流相關參與角色相當困擾的不確定因素,即逆流網路中的退回商品回收量水準、
退回商品在處理廠拆解、修復的再利用比率,亦即能產出可用再生物料之比率、客戶 (本計畫中的一般企業以及二手料市場)對於再生物料的需求水準、以及客戶(本計畫中 的一般企業以及二手料市場)對於再生物料的購買價格等,都會影響到逆物流服務商 的營運情形。
如下表4-9,每個變數各有高、低兩種可能性,總計有 16 種情境,假設每一種情 境發生的機率相同,皆為 6.25%。如表 4.9 所示,第一種情境代表,此逆物流服務商 在未來的規劃決策期間內,可能會面臨到高回收量、高產出率、高需求以及高價格的 組合情形,而最後一種情境則完全相反,為低回收量、低產出比率、低需求量以及低 價格之情形。其餘情境皆依此類推。接著針對四種變數高低水準的參數定義進行說明:
87
表4. 9 : 情境設置表
情境 逆流網路當中
退回商品回收量
退回商品產出 再在生物料之比率
客戶對再生物 料的需求
客戶購買 再生物料的價格
單一情境 機率
1 高 高 高 高 6.250%
2 高 高 高 低 6.250%
3 高 高 低 高 6.250%
4 高 高 低 低 6.250%
5 高 低 高 高 6.250%
6 高 低 高 低 6.250%
7 高 低 低 高 6.250%
8 高 低 低 低 6.250%
9 低 高 高 高 6.250%
10 低 高 高 低 6.250%
11 低 高 低 高 6.250%
12 低 高 低 低 6.250%
13 低 低 高 高 6.250%
14 低 低 高 低 6.250%
15 低 低 低 高 6.250%
16 低 低 低 低 6.250%
一、 逆物流網路中的退回商品回收量:
對逆物流處理服務商來說,退回商品回收數量就等同於貨物來源的數量。然而在現 實環境當中,退回商品回收數量難以準確預估,退回商品的數量的不確定性也是逆物流 活動中一大特色。逆物流服務處理商須考慮在不穩定的回收數量之下,於營運活動做出 何種因應對策。
本計畫當中假設兩種回收量水準,當回收量為高水準時,在每個來源點,每件商品 的退回商品回收數量會隨著時間跟地點的不同而有所波動,但整體平均來說是屬於不會 缺貨(貨物即為經拆解再製過後的再生物料)的退回商品供應數量。反之,當回收量處在 低水準時,則很有可能發生缺貨的現象,意即無法完全滿足客戶對於二手物料的需求。
在 Hong 等人(2004)的研究當中,三種電子產品年度回收總數除以月份,約各有 58813、95258、120048 件,若以本計畫 12 個回收來源而言,平均每個回收點約可以回
88
收為213、345、435 件,並假設每個回收點的數量範圍為平均回收件數的的正負 25%之 內。
表4. 10 : 回收量為高水準的參數值 t=1
s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8 s9 s10 s11 s12 i1 289 234 121 311 118 269 310 170 252 216 135 163 i2 385 328 603 260 546 597 226 300 263 487 321 409 i3 468 462 742 607 555 453 662 362 586 358 528 346
t=2
s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8 s9 s10 s11 s12 i1 182 252 147 241 255 204 237 177 157 217 279 195 i2 338 600 629 281 487 520 581 382 424 640 363 321 i3 602 371 768 737 400 650 552 347 788 482 545 309
t=3
s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8 s9 s10 s11 s12 i1 307 112 196 190 238 284 284 191 127 137 118 150 i2 479 444 547 298 218 377 547 608 277 352 485 525 i3 651 679 758 810 397 288 537 634 546 552 571 290
t=4
s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8 s9 s10 s11 s12 i1 150 196 308 250 209 252 156 123 248 116 153 186 i2 500 579 251 301 295 317 340 616 361 438 494 270 i3 752 446 799 416 706 716 399 504 500 467 768 717
單位:件
表4. 11: 回收量為低水準的參數值 t=1
s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8 s9 s10 s11 s12 i1 127 183 182 101 153 165 137 186 171 116 144 139 i2 367 370 378 360 239 267 268 336 140 286 163 210 i3 441 228 484 181 263 377 312 229 468 451 433 273
t=2
s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8 s9 s10 s11 s12 i1 167 99 122 117 133 150 180 105 119 180 127 153 i2 166 174 244 131 340 363 212 259 367 320 164 363 i3 276 285 328 216 195 190 262 415 271 486 376 227
89 t=3
s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8 s9 s10 s11 s12
i1 82 74 171 83 81 120 152 120 190 183 121 100
i2 384 247 309 346 172 329 336 357 212 156 221 182 i3 336 186 246 395 427 451 211 258 265 174 262 409
t=4
s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8 s9 s10 s11 s12 i1 118 74 187 166 158 126 133 185 139 141 141 172 i2 216 168 259 211 158 339 212 362 175 274 366 316 i3 353 189 398 234 474 187 335 425 479 429 416 291
單位:件
二、 退回商品的再利用比率、產出比率參數值:
在逆物流服務處理商的營運活動當中,處理廠負責將退回商品拆解、修復成可再利 用的再生物料。然而每件回收而來的退回商品,不僅回收數量不穩定損壞程度也不一,
其能夠產生再利用零件的比率也就不盡相同。本計畫參考 Hong 等人對於電子產品的再 利用比率(usability percentages),平均約為 40%,並配合情境做適當調整。
如下表4.12 所示,此三種產品(i1~i3)皆可能拆解出廠牌 b1 以及 b2 的再生物料,且 不只產生一種再生物料(可能為 k1 或 k2)。若某產品內並未包含某廠牌的某零件,也就 是根本完全不可能拆解出該項零件時,此項參數為 0%。若此項參數大於 1 時,則表示 在某退回商品當中,同時具有多個此類的再生零件,例如螺絲。如同回收量的變化程度,
退回商品再利用比率因產品、廠牌的不同而有所變動,但整體平均來說為相對較高/較低 的產出比率水準。
表4. 12 : 不同水準的再生物料產出比率參數值(假設不隨時間而變動)
高產出比率參數值 低產出比率參數值
b1 b2 b1 b2
k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2
i1 0.40 0.35 0.43 0.30 0.30 0.26 0.32 0.23 i2 0.36 0.32 0.39 0.27 0.27 0.24 0.29 0.20 i3 0.44 0.39 0.47 0.33 0.33 0.29 0.35 0.25
單位:件
90 三、 購買者對再生物料之需求:
企業可能因為法律的規定,例如歐盟法令WEEE 中制定企業所販售產品的再利用比 率,第三類電子電機類產品須達到75%、或是企業為了節省採購成本、維護形象之考量 而向逆物流處理服務商購買再生物料。然而大部份的企業並未將再生料納入製程當中,
或是非大型品牌商之製造業者,不受WEEE 之限制之下,便少有因應回收使用後產品之 措施,例如電子零件製造商對於相關回收政策之應對,多半遵從下游客戶(品牌廠商)之 政策而配合。丁執宇與黃宗煌(2002)針對我國現行資訊回收業者之現況探討中提到,回 收的二次料下游市場相當有限。對回收處理業者來說,企業的需求數量將影響其處理退 回商品的策略規劃,若拆解、修復某項再生物料並無利基,則相關回收處理的作業量就 會隨之萎縮。
在本計畫當中,假設企業會喜好特定廠牌的再生物料,可能是為了因應法律的要 求,或企業本身對於再生物料使用的考量。表4.13 中,由於一般企業 e1 對於來自於廠 牌b1 的再生物料 k1 沒有任何購買意願,故不管任何時期此項參數值為 0。同理,一般 企業e2 對於來自廠牌 b1 的再生物料 k2 毫無興趣,此項參數不管任何時期也皆為 0。廠 商對於不同時期的需求會有數量上的波動。此外,逆物流服務處理商也可將多餘的再生 物料販售給二手料市場,二手料市場可包容不同廠牌、不同種類的再生物料,但需求有 其上限。高回收需求量約高於平均需求量25%,反之亦然。在計算範例當中,假設平均 需求量略高於退回商品能產生的平均再生零件數,亦即模式於平均回收量、需求量水準 之下計算時,再生零件過剩之機率並不會太高。
表4. 13 : 一般企業對再生物料為高需求參數值
e1 e2 e3
b1 b2 b1 b2 b1 b2
k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2
t1 0 753 396 911 836 0 711 803 479 513 0 583
t2 0 537 940 956 469 0 1063 557 810 826 0 507 t3 0 1028 686 994 1059 0 923 626 1073 910 0 821 t4 0 1017 1036 960 1025 0 1076 605 603 1040 0 340
e4 e5 e6
b1 b2 b1 b2 b1 b2
k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2
91
t1 437 701 674 0 579 1062 583 0 0 765 1116 663 t2 774 848 965 0 437 849 1038 0 0 432 549 921 t3 1093 709 658 0 826 410 1105 0 0 934 1121 648 t4 694 592 793 0 1022 750 661 0 0 385 540 920
單位:件
表4. 14 : 一般企業對再生物料為低需求參數值
e1 e2 e3
b1 b2 b1 b2 b1 b2
k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2
t1 0 672 859 533 503 0 889 388 434 329 0 588
t2 0 592 895 873 798 0 837 646 322 332 0 678
t3 0 364 320 684 415 0 800 702 626 613 0 618
t4 0 662 566 791 371 0 541 704 900 342 0 258
e4 e5 e6
b1 b2 b1 b2 b1 b2
k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 t1 712 545 634 0 829 784 779 0 0 583 811 561 t2 391 450 657 0 844 842 734 0 0 574 350 405 t3 683 809 714 0 879 531 781 0 0 737 419 292 t4 420 898 697 0 344 853 695 0 0 771 322 607
單位:件
表4. 15 : 二手料市場對再生物料需求參數值
二手料市場需求為高 二手料市場需求為低
b1 b2 b1 b2
k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2
t1 958 668 893 653 626 1023 880 1018
t2 764 972 848 718 649 739 1035 989
t3 653 464 1022 517 479 514 776 756
t4 874 780 884 486 1010 894 615 908
單位:件
四、 購買者購買再生物料之價格:
如同第三點,一般企業以及二手料市場對於再生物料的購買行為,將會影響到逆 物流處理服務商的利潤來源,進而波及廠商的營運決策,故本計畫當中,將此兩種利
92
潤來源對於再生物料的價格也分為高、低兩種水準,為高水準時,價格將隨著時間逐 漸上漲,漲幅約25%,反之則隨著時間變化而下跌。此外,若此企業對於某種廠牌之 某項再生物料無購買興趣,則此參數值為 0。二手料市場的價格亦有逐漸上漲或逐漸 下跌的變化趨勢。
表4. 16 : 一般企業對再生物料為高價格之參數值
e1 e2 e3
b1 b2 b1 b2 b1 b2
k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 t1 0 105 100 105 100 0 100 105 100 105 100 105 t2 0 113 108 113 108 0 108 113 108 113.4 108 113.4 t3 0 122 116 122 116 0 116 122 116 121.8 116 121.8 t4 0 131 125 131 125 0 125 131 125 131.3 125 131.25
e4 e5 e6
b1 b2 b1 b2 b1 b2
k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 t1 100 105 100 105 100 0 100 105 0 105 100 105 t2 108 113 108 113 108 0 108 113 0 113.4 108 113.4 t3 116 122 116 122 116 0 116 122 0 121.8 116 121.8 t4 125 131 125 131 125 0 125 131 0 131.3 125 131.3
單位:元/每公斤
表4. 17 : 一般企業對再生物料為低價格之參數值
e1 e2 e3
b1 b2 b1 b2 b1 b2
k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 t1 0 105 100 105 100 0 100 105 100 105 100 105 t2 0 113 108 113 108 0 108 113 108 113.4 108 113.4 t3 0 122 116 122 116 0 116 122 116 121.8 116 121.8 t4 0 131 125 131 125 0 125 131 125 131.25 125 131.25
e4 e5 e6
b1 b2 b1 b2 b1 b2
k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2 t1 100 105 100 105 100 0 100 105 0 105 100 105 t2 108 113 108 113 108 0 108 113 0 113.4 108 113.4 t3 116 122 116 122 116 0 116 122 0 121.8 116 121.8 t4 125 131 125 131 125 0 125 131 0 131.25 125 131.25
單位:元/每公斤
93
表4. 18 : 二手料市場對再生物料之價格參數值
二手料市場需求為高 二手料市場需求為低
b1 b2 b1 b2
k1 k2 k1 k2 k1 k2 k1 k2
t1 150 150 155 155 150 150 150 150
t2 162 162 167.4 167.4 138 138 138 138
t3 174 174 179.8 179.8 126 126 126 126
t4 187.5 187.5 193.75 193.75 112.5 112.5 112.5 112.5 單位:元/每公斤