电子产品闭环供应链的信息共享研究

暨南大学管理学院 刘照山

逆向物流的产生使得供应链结构从单一的正向供应链发展为包括逆向供应链在内的闭环供应链系统。闭环供应链是指企业从采购原材料开始，制成中间产品以及最终产品，直到最终销售的完整供应链循环，是由正向供应链及产品回收与生命周期支持的逆向运作所形成的物流、信息流和资金流的闭环系统。闭环供应链实质上是通过产品的正向流通与逆向回收再利用，使正向供应链的“资源-生产-消费-废弃”的开环过程变为“资源—生产—消费—再生资源”的闭环反馈式循环过程。逆向物流和闭环供应链的理论研究和实际应用在美国、日本和欧洲早就开始，在我国也正处于增长势头。经济全球化、信息化以及人类对生活环境的要求,为闭环供应链的发展提供了广阔的空间。

电子产品行业具有模块化制造等一系列独特的行业特点，在修理、翻新、再造、拆分等再处理工艺上具有许多其他行业无法比拟的优势，同时由于废旧电子产品回收具有巨大的经济效益、环境效益和社会效益，因此，实施废旧电子产品回收的闭环供应链战略已被许多企业采用。电子产品闭环供应链的高效运作需要各参与主体在业务流程上紧密协调配合，因此，整个闭环供应链中的相关信息必须能够实现共享。电子产品闭环供应链中所涉及的信息繁杂众多、时空分布广泛，且信息的不确定性高，因此要构建一个基于物联网的信息共享体系，持续跟踪这些信息的变化，为闭环供应链的高效运作提供支持。

1 闭环供应链信息共享研究现状

目前对闭环供应链的研究主要聚焦在生产管理、库存控制、物流运作和链上成员间的伙伴关系构建和评价等方面，关于闭环供应链信息共享的研究较少，且大多是采用Web等技术对闭环供应链上各企业管理信息系统集成方面的研究。王翔鸿[1]提出了逆向物流管理信息系统的信息流设计模型，从信息的功能集成、资源集成到信息的系统集成；林秋平[2]对第三方逆向物流信息系统管理主要模块进行详细的分析与设计，采用C/S和B/S相结合的方式构建了第三方逆向物流信息管理平台；张文学等[3]介绍了基于XMU/JSP技术的逆向物流系统在Web上实现异构数据的共享；常香云等[4]提出了制造商主导型逆向物流信息集成平台的概念模型和功能模型，并基于Web技术和B/S计算模式，提出了信息集成平台的结构体系。虽然在闭环供应链中数据共享存在可能，但是仅仅依靠WEB技术并不能很好地解决闭环供应链信息共享问题。

蒂埃里(Thierry)[5]提出在产品中放置一个传感器，以记录产品生命周期中的各种信息，供逆向物流决策使用，但当时由于成本、技术等原因没有得到广泛地重视。后来，贺超等[6]以物联网技术为基础，对企业逆向物流管理信息系统进行了探讨。Zhiduan xu等[7]讨论了产品电子代码(Electronic Product Code，EPC)在电子废物回收供应链中的应用，并说明其如何实现第三方回收信息管理系统功能模块之间的信息共享。这些研究探讨了在逆向物流与逆向供应链的信息管理中使用物联网技术进行信息采集和共享，但并未将之延伸到整个闭环供应链。

2 电子产品闭环供应链信息分析

电子产品闭环供应链信息是指电子产品在正向供应链和逆向供应链两条链上产生的信息。正向供应链信息包括电子产品在设计、原材料采购、制造过程中的相关数据以及产品在销售渠道中，消费者购买、使用以及售后维护过程中发生的数据；逆向供应链信息包括产品回收、检测与拆卸、零部件价值测度与属性跟踪、再制造等诸多环节中产生的信息。电子产品闭环供应链信息非常分散，信息产生的时间、地点随机性很强，具有以下特点。

2.1 信息难以追踪，具有实时变化性

闭环供应链中的信息跨越了产品的整个生命周期，产品信息源分散，信息产生的随机性很强，以致很难追踪。由于涉及最终产品的回收处理，电子产品闭环供应链中必须包括产品使用状态信息(如维修次数、材料属性等)，而这些信息大多是实时变化的。

2.2 信息时间跨度大，空间分布广泛

电子产品在供应链和消费者手中，时间跨度会长达数年甚至十余年，闭环供应链中的信息时间跨度大。另外，消费者分布范围广泛，在使用过程中会使产品发生位移，因此，闭环供应链中的信息必然分布在更广泛的地理范围之内。

2.3 信息采集基于产品，信息记录的属性多样

正向供应链中同型号的产品都是同质的，只需基于类别进行数据采集。但闭环供应链中产品的返回情况各不相同，必须基于产品个体层次跟踪信息。此外，在逆向供应链中，对回流产品进行处理时需要考虑的因素非常多，造成产品信息的属性种类异常多。这些给闭环供应链信息采集带来了编码和数据存储上的巨大挑战。

2.4 信息不确定性高，数据维护的复杂性增加

闭环供应链中废旧产品的废旧时间、数量、质量等信息难以预测，具有高度不确定性，闭环供应链运作对信息共享的依赖远远大于正向供应链。在正向供应链中，产品生产售出后一段时间(如保修期)，便可将相关信息予以删除。而在闭环供应链中，数据删除不能以时间为限且数据更新量大，因而数据量急剧增长，数据维护的复杂性增加。

3 基于物联网的电子产品闭环供应链信息共享

3.1 基于物联网的电子产品闭环供应链信息共享体系的设计

物联网是指通过射频识别装置等信息传感设备，按约定的协议，把所有物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。在电子产品闭环供应链中，信息价值的最大化在于信息在成员企业间的共享，信息交换与共享不仅有助于闭环供应链成员企业间信息的透明，而且有助于整个闭环供应链相互协作，进而有助于实现整个闭环供应链管理的社会经济效益。电子产品闭环供应链中所涉及的信息来源众多、分布广泛，且信息的产生及处理方式均不确定，而物联网具有鲜明的实时、准确、智能及单件跟踪等优势，因此，必须采用物联网技术建立一个高效可靠的信息共享系统。

信息共享的前提是信息采集，电子产品闭环供应链上的信息是一个持续跟踪的过程，为对电子产品闭环供应链中的相关数据进行采集和跟踪，供应链核心企业应对电子产品进行编码和跟踪。电子产品代码(Electronic Product Code，EPC)体系的逐步应用，使得对每件电子产品进行单体编码成为可能。以EPC为基础，电子产品闭环供应链的各有关参与方都将相关信息及时通过读写器上传到相应的实体标记语言(Physical Markup Language，PML)服务器中。其中，可由生产企业提供PML服务器，也可由供应链核心企业提供PML服务器，还可由作为闭环供应链信息协调服务提供商的第三方企业提供PML服务器。当闭环供应链上的主体对电子产品进行某种操作时，通过接收器接收产品射频识别(RFID)标签上传来的信息，并将其传递给计算机。计算机将产品的EPC通过因特网/内部网(Internet/Intranet)传递给对象命名服务器(Object Name Service，ONS)，由其指向存储该产品信息的PML服务器，并将信息存入其中[8]。

电子产品闭环供应链涉及大量的参与实体和广泛的时空范围，要实现信息共享必须保证海量的存储和运算量，同时还要能够进行访问控制。云计算技术因其以普通PC机组成，成本低廉，能够海量存储数据，分布式计算速度快，使基于闭环供应链的云平台成为信息共享一个很好的工具。通过权限设置，使供应商、制造商、分销商、零售商和回收处理中心等电子产品闭环供应链上的相关实体拥有不同的访问及读写信息权限，通过访问闭环供应链云平台中的PML服务器实时获取各自所需的产品信息，如图1所示。通过这样一个基于物联网的电子产品闭环供应链信息共享体系，才能真正实现闭环供应链管理的社会经济效益。

图1 基于物联网的电子产品闭环供应链信息共享体系

3.2 基于物联网的电子产品闭环供应链信息共享体系的优势

电子产品闭环供应链上的各个主体通过物联网平台进行信息共享，可以及时准确地进行产品状态传递、状态变迁响应，进而实现整个闭环供应链的相互协调和高效运作。

第一，可以降低闭环供应链物流成本。通过物联网平台进行信息共享将闭环供应链上下游所有企业衔接起来，有助于电子产品原材料供应商、制造商、分销商和零售商协同运作，减少脱销和断货的可能性，大大降低正向供应链中的库存、运输等成本；有助于回收处理中心了解当前时间的电子产品回收量以及对未来电子产品的回收量做出精确的预估，大大降低逆向供应链中的库存、运输等成本。

第二，可以确保闭环供应链高效运作。通过物联网平台进行信息共享，可以为各个主体做出最优决策提供可靠依据，进而可以确保闭环供应链高效运作。供应商可以了解制造商设计的产品所需材料的信息和相应的材料要求；制造商可以及时获取销售商的订单信息和产品市场信息，制定最优订货数量决策以及生产作业计划决策,从而及时做出有利于市场发展的决策，并且能及时、准确地得到电子产品回收处理的各种反馈信息，为其做出与产品设计和回收相关的决策提供信息支持。回收处理中心可以及时获取回收产品从制造、销售、使用、直至回收再利用全过程的所有相关信息，运用云计算技术加工和挖掘，生成回流产品预测数据和回流产品决策数据，增加其逆向物流管理的主动性和为其进行产品处理提供决策依据。

第三，可以提高客户满意度。企业必须不断调整自己的产品以满足不断变化的客户需求,通过共享逆向物流信息，可以改进产品的设计和服务方式，提高服务质量，降低返品率。此外，在电子产品售出后进一步对产品的状态进行跟踪可以确保在合适的时间回收产品，进而确保提供产品的质量和顾客服务的质量,提高顾客满意度。

此外，由于电子产品从制造、销售、使用、维修直至回收处理的全过程都通过唯一的产品电子代码进行实时信息采集和跟踪，因此可以定期向政府有关部门和社会公众报告相关信息，以便其进行监督和管理。

3.3 基于物联网的电子产品闭环供应链信息共享体系的障碍

虽然基于物联网的电子产品闭环供应链信息共享体系具有明显的优势，但其广泛应用仍面临一些障碍，主要可以归结为以下几个方面。

3.3.1 技术标准方面

虽然物联网在产品识别与信息跟踪方面有着广泛的用途，但射频识别技术对金属产品的识别率相对较低，其可靠性仍难以达到广泛应用的程度。此外，全球化的标准化编码体系尚未建立，物联网相关技术标准不统一，这在一定程度上制约了物联网在电子产品闭环供应链中的应用层次与应用范围。

3.3.2 数据安全控制方面

电子产品在闭环供应链中所有权变更较为复杂，如何保证闭环供应链上的各个参与主体对存储于PML中的数据进行访问和操作，同时又能够阻止非授权用户对这些数据进行的非法访问和篡改，以保证所有数据的及时性和准确性，是现有的数据安全管理中必须解决的基础性问题。

3.3.3 经济方面

由于物联网的相关技术设备(如电子标签)生产成本仍然较高，且尚未形成规模，不具备规模效应，难以使企业在短期获得较高经济效益，反而会提高企业经营成本。此外，物联网的应用与推广涉及资金投入与收益共享，电子产品闭环供应链中不同参与主体的实力不同，所获利润与其贡献不成比例，利润分配机制尚不健全，难以实现成本与利润的公平分担与分配。

3.3.4 管理方面

由于涉及到商业秘密以及隐私，电子产品闭环供应链各个参与者可能会对射频识别技术抱有一定的疑虑，如何使各个参与者有动力保证数据的及时、准确记录，这些是推广物联网必须解决的关键问题。新的信息共享体系所需的资源投入较大，并不是闭环供应链中的每一个企业都能承担，核心企业负责数据管理又易造成供应链权力过于集中，因此，可以引入一个第三方作为闭环供应链信息协调服务提供商。

4 结语

电子产品闭环供应链涉及大量的参与实体和广泛的时空范围，信息共享对于电子产品闭环供应链的运作效率与协调有着重要影响。电子产品闭环供应链中的信息繁杂众多、时空分布广泛，且信息的不确定性高，必须建立一个高效可靠的信息共享系统。基于物联网的电子产品闭环供应链信息共享体系，能够较好地解决其面对的特殊问题。该信息共享体系涉及供应链的上下游，直至回收处理中心，服务于闭环供应链上的各个主体对信息共享的要求，具有独特的优势。同时，这种信息共享体系的实现也面临技术标准、数据安全控制、经济投入和内外管理方面的诸多障碍，需要在发展过程中逐步解决。

[1] 王翔鸿.面向制造企业的逆向物流信息集成与管理研究[D].上海:上海交通大学,2004.

[2] 林秋平.第三方逆向物流及其信息管理平台开发[D].成都:成都理工大学,2007.

[3] 张文学,徐琪.基于XMIJJSP的逆向物流系统的数据集成[J].物流技术,2006(6).

[4] 常香云,陈智高.制造商主导型逆向物流信息集成平台研究[J].科技管理研究,2008(10).

[5] Thierry M C,Salomon M,Van Nunen J,etal.Strategic Issues in Product Recovery Management[J].California Management Review,1995(2).

[6] 贺超,庄玉良.基于物联网的逆向物流管理信息系统构建[J].中国流通经济,2012(6).

[7] Zhiduan Xu.Integrated information Systems of E-Waste Take-Back Supply Chain[J].Wireless Communications,Networking and Mobile Computing,2008.

[8] 贺超,庄玉良.基于物联网的逆向物流管理信息系统构建[J].中国流通经济,2012(6).