摘要：绿色物流对于我国保护环境、节约资源和实施可持续发展战略具有重要的意义。绿色物流要求在进行物流网络系统设计时不能只考虑成本，还要考虑物流活动对于环境的影响。因此如何平衡物流成本和环境质量是一个关键问题。本文提出了绿色物流网络设计步骤和模型，将环境质量和物流成本作为优化的目标，利用多目标优化方法获得物流成本和环境质量之间的效率边界,分析了效率边界的性质。通过实例计算对影响效率边界的参数进行了分析，能为企业实施绿色物流提供有效的决策工具。
中图分类号：F253 文献标识码：A
0 引言
经济的迅速发展使得环境问题日益突出，各国政府都开始重视协调经济发展和环境保护之间平衡的问题。许多国家和地区都已经进行立法促进资源的回收利用和有效保护环境，如欧盟于2003年正式实施的《废旧电子电器设备指令》(WEEE指令)，要求企业回收处理其生产的产品。我国也将于2011年施行的《废弃电器电子产品回收处理管理条例》。一些企业通过评价和减少其产品和服务给环境带来的负面影响获得良好的绿色形象同时也获得了经济效益。如IBM公司利用物流网络对废旧电脑进行回收、翻新和再利用，提高了企业竞争力。通常在经济活动和环境质量之间存在着权衡关系，即在一定的技术水平下，不可能既提高经济水平又改善了环境质量。对于处于微观层次的企业来说，也就是在成本（利润）和生产经营活动对环境的影响之间存在权衡关系。如果我们能够找到成本（利润）和环境质量间的权衡关系，使得企业不可能在不增加成本的前提下，降低环境影响或改善环境质量，那么这种关系就构成了企业的效率边界。绿色物流正是基于对环境和经济的考虑提出来的一种新理念。绿色物流是指企业在满足资源节约、安全生产和环境保护等法律法规要求的前提下，建立高效和经济的物流和供应链管理系统为客户提供充分的服务，并承担起伴随产品寿命周期全过程的必要社会责任。绿色物流强调的是物流管理活动与环境和资源约束的界面友好以及资源的充分利用。不仅企业需要实施绿色物流，由政府相关部门主导的公共物流网络如城市固体废弃物、废弃电器电子产品回收网络等也需要实施绿色物流网络战略。
当前国外学者已经将环境问题和生产运营结合起来，研究可持续的供应链和物流[1]。由于关于绿色物流的研究还刚刚起步，很多这方面的研究仍是以概念和案例讨论为主[2~6]，缺乏定量分析和有效的管理工具。多目标优化方法能够平衡多个相互冲突的目标之间的关系，是进行绿色物流网络设计的有效方法，但这方面的研究多是采用加权法求解[7~9]。这样很难获得Pareto前沿，因此无法构成效率边界，也就无法分析各种参数对效率边界的影响，也就不能给企业提供管理启示或让政府部门分析其政策对企业实施绿色物流的影响。不同于已有的研究，本文在文献[10~11]的基础上提炼出更一般的决策框架，以多目标进化算法为核心获得Pareto前沿，从而构成效率边界。通过对效率边界的分析帮助企业进行绿色物流网络设计，也有助于政府部门更好的指导企业实施绿色物流。
1 绿色物流网络系统
物流的活动范围涵盖产品的全生命周期。产品在从原料获取到使用消费、直至报废的整个生命周期，都会对环境产生影响。如运输过程中车辆排放的CO2、SO2；对旧产品回收后进行翻新、循环产生的有害物质；流通加工中的能量消耗等等。绿色物流既包括对从原材料的获取、产品生产、包装、运输、分销、直至送达最终用户手中的前向物流过程的绿色化，也包括对退货品和废物回收逆向物流过程的生态管理与规划；因此，其活动范围包括了产品从产生到报废处置的整个生命周期[12]。对一个物流系统投入一定的资源后如土地、能源和各种物料后，经过系统的运作，将转化成各种产品和物流服务，如图1所示。当设计一个绿色物流网络系统时，需要决策的有各类设施的产品的生产量或需求量；各类设施之间的产品运输量。这里的产品是一个广义的概念。实施绿色物流要求在物流的各个环节包括运输、储藏、包装、装卸、流通加工和废弃物处理等物流活动中，采用环保技术，提高资源利用率，最大的降低物流活动对环境的影响。