역방향 공급망 (RL) 은 기업이 고객으로부터 폐품을 회수하는데 필요한 일련의 활동을 가리킨다. RL 과정에서 원료와 소재 및 부품을 확보한다는 점에서 이미 많은 기업의 생산단가 절감의 측면에서 경쟁의 도구가 되고 있다. 소비자에게는 자원의 재활용에 의한 환경오염방지와 소비자 물가를 억제한다는 측면에서 각광을 받고 있다. 본 연구에서는 주로 신에너지 자동차 배터리(New Energy Vehicle Power Battery:NEVPB)의 지속가능한 역방향 공급망 네트워크 최적화 문제를 자원순환의 관점에서 연구한다.
본 연구에서는 역방향 공급망을 최적화할 수 있는 새로운 NEVPB 회수 모델을 제시했다. 이 모델은 수집 센터(Collection Center, CC), 수리 센터(Repairing Center, RC), 분배 센터(Distribution Center, DC), 재활용 센터(Recycling Center, RY), 부품 공급자(Part Supplier, PS), 원자재 공급자(Material Supplier, MS), 폐기 센터(Disposal Center, DP)로 구성된 7단계로 되어있다. 이 모델은 NEVPB를 모아 CC로 일괄 회수하고 CC에 수집 처리를 거치면 계속 사용할 수 있는 NEVPB와 계속 사용할 수 없는 NEVPB로 분류된다. 이 중 계속 사용할 수 있는 NEVPB는 RC로, 더 이상 사용할 수 없는 NEVPB는 RY로 옮겨 재처리한다. 계속 사용할 수 있는 NEVPB는 RC에서 수리 복원된 후 복구가 완료된 NEVPB로 배송되어 재사용이 가능하도록 운반된다. DC의 NEVPB에서는 시장에 별도의 공정 없이 재투입해 사용할 수 있다. RY로 운송된 더 이상 사용할 수 없는 NEVPB는 회수 분류절차를 거쳐 재사용 가능한 부품과 원자재, 재활용 불가능한 부분 등으로 분류한다. PS에서 재사용 가능한 부품을 새로운 교환 부품으로 제공한다. 재사용 가능한 원자재는 MS에 공급한다. 회수가 불가능한 부분은 DP로 운반하여 폐기처리한다..
본 연구의 목적은 수리,재활용을 고려한 지속가능한 역방향 공급망을 최적화하는 것이다. 지속가능한 역방뱡 공급망의 실현 가능성을 검증하기 위한 수학적 공식화를 구현하기 위해LINGO, 유전자 알고리즘(GA)을 제안한다.
수치실험 결과으로 NEVPB의 수리 및 재활용 방안을 찾아냈고, 사용 중인 NEVPB를 최대한 많이 회수하면 원자재로부터 최초 부품과 모듈을 생산하는 과정과 사용 중 발생하는 수명 단축을 자원재활용과 배터리에 대한 회수 분류 탐색을 통해 회수 이용을 극대화하여 지속가능한 발전장점을 입증했다.
향후 연구는 규모가 더 큰 사이즈로 계산할 필요하고 실제 상황을 고려하여 실제 데이터로 계산할 필요하고 최근에 개발된 새로운 접근법을 함께 비교 분석할 필요하고 재활용 후 각 부품을 판매하는 이익을 고려할 필요가 있을 것으로 판단한다.