Reverse logistics of recovery and recycling of non-returnable beverage containers in the brewery industry : A “profitable visit” algorithm

Abstract

Purpose

The purpose of this paper is to analyse the processes of collecting used non-returnable packaging. The objective is to increase the quality and quantity of recycling material used in the production of new packages.

Design/methodology/approach

A reverse logistics network is proposed, nevertheless the focus of the study is addressing the collection routing problem. Specifically a new “profitable visit algorithm” (PVA) based on the well-known Nearest Neighbor is proposed and tested, in both real and simulated scenarios, in order to achieve higher volume of collected material while lowering the cost of collection.

Findings

The proposed algorithm is set to compete against the well-known Nearest Neighbor. The “PVA” showed a far better performance than the Nearest Neighbor. The latter was assessed with real data in a real scenario and was also confirmed by a simulation.

Research limitations/implications

Further research should envisage stochastic models and tighter time constraints.

Practical implications

Managers can use the algorithm in similar scenarios to address different routing needs. New business activities could be foreseen by starting a logistics scheme of this type. Additionally, new savings in material procurement processes could be achieved in current operations.

Social implications

Social responsibility and environmental awareness can be approached by this type of endeavors. While reducing waste disposal, the recovering of these materials yields savings and offer new labor opportunities for people.

Originality/value

The “PVA” introduced in this paper, showed substantial advantages. First it automatically determines the visit frequency for each client. Also, it evaluates whether a visit should be granted or not based on its “profitability.” The latter ensures that even if the routing circuit is broken at any moment, the company will not lose “profit.” Additionally, this research provides performance evaluation in real and simulated scenarios, which is hard to obtain in a single study.

Keywords

 Reverse logistics, Recycling, Routing algorithm, Non-returnable packages, Real scenarios

Paper type

 Research type

Resumen

Objetivo

Objetivo

Este artículo analiza los procesos de recolección deenvases no retornable usados. El objetivo es aumentar la calidad y cantidad de material reciclable usado en la producción de nuevos envasados.

Diseño/metodología/enfoque

Se propone una red de logística reversa, no obstante el enfoque del estudio es abordar el problema de la ruta de recolección. Específicamente, se propone un nuevo “algoritmo de visita rentable” basado en el bien conocido Vecino Más Próximo y se testea en ambos escenarios reales y simulados, para poder lograr un volumen más alto de material recolectado y a su vez disminuir los costo de recolección.

Hallazgos

El algoritmo propuesto está definido para competir contra el bien conocido Vecino Más próximo. El “algoritmo de visita rentable” mostro un rendimiento mucho mejor que el de Vecino Más próximo. Este último se evaluó con datos reales en un escenario real y también se confirmo a través de una simulación.

Limitaciones/implicaciones del estudio

Investigaciones futuras deberían visualizar modelos estocásticos y restricciones de tiempo más limitadas.

Implicaciones practices

Administradores pueden usar el algoritmo en escenarios similares para dirigir las diferentes necesidades de la ruta. Nuevas actividades de negocios podrían ser previstas iniciando un esquema logístico de este tipo. Adicionalmente, nuevos ahorros en procesos de material de adquisición podría ser logrado en las operaciones actuales.

Implicaciones sociales

La responsabilidad social y conciencia ambiental puede ser abarcado con este tipo de actividad. No sólo se reducen los residuos, pero también la recuperación de estos materiales genera ahorros y ofrece nuevas oportunidades de trabajo para las personas.

Originalidad/valor

El “algoritmo visita rentable” introducido en este articulo, mostró ventajas substanciales. Primero, determina automáticamente la frecuencia de visitas para cada cliente. Además, evalúa si una visita basada en su “rentabilidad” debería ser dada o no. Esta última asegura que aunque el circuito de la ruta se quiebra en cualquier momento, la empresa no perderá “ganancias.” Adicionalmente, esta investigación provee evaluaciones de desempeño en escenarios reales y simulados, lo cual es difícil de obtener en un sólo estudio.

Tipo de papel

Trabajo de investigación

Resumo

Objetivo

Objetivo

Este artigo analisa o processo de coletade embalagens não retornáveis usadas. O objetivo é aumentar a qualidade e as quantidades de materiais recicláveis utilizados na produção de novas embalagens.

Desenhos/metodologia/enfoque

Uma rede de logística reversa é proposta, embora o enfoque da pesquisa é abordar o problema da roteamento da coleta. Especificamente, um novo algoritmo de “Profitable Visit” baseado no conhecido Nearest Neighboré proposto Dois cenários são testados, um real e um simulado, com objetivos deatingimento de um volume maior de material coletado e também de diminuir os custos decoleta.

Achados

O algoritmo foi proposto para competir com o conhecido Nearest Neighbor. O algoritmo de “Profitable Visit” mostra um rendimento melhor que o Nearest Neighbor. Este último foi avaliado com dadosreais em um cenário real e também confirmado através de simulação.

Limitações/implicações da pesquisa

Pesquisas futuras deveriam abordar modelos estocásticos e maiores restrições de tempo.

Implicações práticas

Gerentes podem utilizar o algoritmo em cenários similares para gerenciar diferentes necessidades de roteamento de coleta. Novos processos de negócios poderiam ser previstos com base em projetos logísticos deste tipo. Adicionalmente, ganhos adicionais em processos de compra de materiais poderiam ser obtidosem operações presentes.

Implicações sociais

A responsabilidade social e a consciência ambiental podem ser abordadas com este tipo de projeto. Junto com a eliminação de resíduos, a recuperação desses materiaistambém gera renda e oferece novas oportunidades de trabalho para as pessoas.

Originalidade/valor

O algoritmo Profitable Visit” apresentadoneste artigo mostra vantagens substanciais. Primeiro, determina automaticamente a freqüência de visitas para cada cliente. Também, avalia se uma visita com base na “rentabilidade” deveria ocorrer ou não. Este aspecto assegura que quando o circuito da rota é modificado em qualquer momento, a empresa não perderá seus “ganhos.” Adicionalmente, esta pesquisa fornece avaliações de desempenho em cenários reais e simulados, o que é difícil de ocorrer em um único estudo.

Tipo de papel

Trabathos de pesquisa

Citation

Manuel Monsreal Barrera, M. and Cruz-Mejia, O. (2014), "Reverse logistics of recovery and recycling of non-returnable beverage containers in the brewery industry : A “profitable visit” algorithm", International Journal of Physical Distribution & Logistics Management, Vol. 44 No. 7, pp. 577-596. https://doi.org/10.1108/IJPDLM-08-2012-0258