碳交易机制下资金约束制造商替代产品的最优生产策略研究

碳交易机制和资金约束在很大程度上影响企业的生产决策,但很少有文献研究碳排放和资金双约束下企业对普通与低碳两种替代品生产决策问题。因此,本文在碳交易机制下讨论了资金约束下制造商两种产品的生产决策问题。本文采用基于有无碳交易和银行融资划分四种情形,基于报童模型构建优化模型分析制造商的最优决策。研究发现:(1)无融资情形下,如果制造商的初始资金很少,则制造商生产更多的普通产品;如果制造商的初始资金很多,则制造商生产更多的低碳产品;(2)在银行融资情形下,当利率较小时,制造商生产更多的低碳产品;当利率较大时,制造商生产更多的普通产品;(3)在银行融资情形下,如果碳排放配额较大,无碳交易机制时的融资量和融资成本高于有碳交易机制时的融资量和融资成本;如果碳排放配额较低则结论相反。     

考虑合同保质期的快速失效药品的二级供应链库存策略研究

医院药品对保质期和服务水平有非常高的要求,同时,药品的库存空间在医药库存中也有重要影响。首先针对快速失效的医药药品考虑了医药库存的合同保质期以及库存空间约束,同时考虑医院库存以及制造商库存,基于经济订货批量模型和经济生产批量模型建立了二级供应链的医药库存模型,然后用MATLAB软件求解了模型最优解,并对一些重要参数进行了敏感性分析。研究发现,合同保质期对医院订购批量、制造商生产批量和总库存成本有一定的影响,其中对于制造商的生产批量以及医院的库存成本影响较大。如果不考虑合同保质期的约束,将会对总库存成本带来更大损失。     

碳限额与交易约束下的闭环供应链碳减排策略及协调研究

在碳限额与碳交易约束下,通过碳减排技术投入及废旧品回收再制造可减少碳排放,构建了闭环供应链的碳减排博弈模型,根据协调条件给出了相应的契约形式及参数.通过对闭环供应链模型的求解,得到了碳限额与交易约束下的最优碳减排率、最优回收率和最优订货量.数值分析结果表明:碳减排成本系数与碳减排率、生产量成反向变化关系,与回收率成正向变化关系,而与闭环供应链期望利润成倒U型变化关系;碳交易价格与碳减排率、产量、闭环供应链期望利润成正向变化关系,而与回收率成反向变化关系;碳限额量不影响碳减排率、产量、废旧产品回收率,但与闭环供应链期望利润成成正向变化关系;回收率与碳减排率、产量成反向变化关系,而与闭环供应链期望利润成倒U型变化关系.     

持股策略下随机需求低碳供应链融资决策均衡

随机市场需求且受制造商减排水平影响,考虑碳限额与交易机制,研究制造商进行单纯银行借贷和供应商投资持股的组合融资时的最优决策和利润情况,分析消费者低碳偏好、碳交易价格和供应商的投资持股比例对供应链的最优决策变量和利润的影响。研究发现:无资金约束、单纯银行借贷和组合融资下,消费者低碳偏好、碳交易价格和持股比例与制造商的减排水平和利润以及供应链系统的利润正相关,而供应商的批发价格和制造商的生产量与消费者低碳偏好正相关,与碳交易价格负相关,而持股比例与供应商的批发价格负相关,与制造商的生产量和减排水平正相关;持股策略下制造商的减排水平和生产量最大,无资金约束时次之,单纯银行借贷时最小;而无资金约束时供应商的批发价格最高,单纯银行借贷时次之,持股策略时最低;在持股比例满足一定条件下,供应商和制造商的利润优于单纯银行借贷时的利润,并且可以优于无资金约束时的利润,提高了供应链的竞争力和效率。     

碳配额与交易机制对制造商渠道入侵策略的影响

在平台经济快速发展的当今,越来越多的制造商开通直销渠道以迎合消费者线上购物需求.制造商开通直销渠道加剧了渠道间竞争,尽管有助于提升产品需求量,但会侵蚀零售商的市场份额,也可能增加制造商的碳排放总量.尤其是在碳配额与交易机制下,碳排放量总量的增加导致制造商通过碳交易市场购买超出碳排放限额的碳排放量随之增加,进而增加制造商碳成本.基于此,借助博弈论构建制造商和零售商间的两级供应链模型,探究碳配额与交易机制对制造商渠道入侵策略的影响.研究发现,尽管制造商总是倾向于开通直销渠道,但是否增加碳排放总量以及是否侵蚀零售商利润取决于碳交易价格和制造商碳减排成本系数.具体而言:1)对零售商而言,当碳交易价格较高且碳减排成本系数较小时,制造商开通直销渠道渠会增加零售商利润;否则,制造商开通直销渠道仍会侵蚀零售商利润;2)对碳排放总量而言,当碳减排成本系数较小时,制造商开通直销渠道降低碳排放总量;当碳减排成本系数较大时,制造商开通直销渠道增加碳排放总量.此外,文章也探究了在何种情形下,制造商开通直销渠道既增加零售商利润,也能降低碳排放总量.     

集中式供应链的生产与库存分配联合决策

考虑一个由单一制造商和多销售点构成的二级集中式供应链,制造商采用积欠订货策略生产和销售产品,因而面临生产、运输和积欠订货型库存分配与补货的联合决策问题.综合考虑了延迟交货成本、库存持有成本、运输成本和生产成本,建立了最大化总利润的非线性混合整数规划模型,以联合优化供应链的生产、运输及库存分配方案.证明了最优的产品生产分配方案应该具有的结构性质:各个销售网点在任意销售间隔期末同时出现缺货或者库存剩余.同时,提出了基于逐级求解策略的分层求解算法,保证了解的全局最优性.最后,敏感性分析表明:单位产品的库存持有成本与延迟交货成本对最优分配次数及生产量的影响作用相反,固定运输成本也会影响制造商的分配方案及生产计划,但三者均不会影响每个间隔期末的产品分配方案(分配量).     

碳限额与交易机制下受资金约束的供应链优化

在碳限额与交易机制下,研究零售商受资金约束的供应链优化问题。构建了制造商占优的两级供应链Stackelberg博弈模型,通过引入减排成本分担机制,分别给出了分散决策和集中决策的最优解。通过收益共享契约,实现了供应链协调和供应链成员利润的帕累托改善。通过算例分析了不同减排成本分担系数、碳交易价格对供应链利润和订购量、碳减排决策的影响,为供应链各成员开展减排合作提供了理论依据。研究结果表明,供应链成员的合作不仅可以提高供应链总绩效,而且有利于为消费者提供更多、更绿色的产品;碳价格的提高,促使供应链更加努力减排,从而提高了供应链总利润。     

随机需求下考虑碳限额与交易规制的企业生产策略研究

本文从企业的角度出发,建立了在碳限额政策、碳限额与交易政策、碳限额与交易政策加绿色技术投入三种情形下的生产策略模型。研究结果表明:(1)在碳限额政策下,企业的最优生产量和期望利润均不会大于在无限额下的最优生产量和期望利润。(2)在碳限额与交易政策下的最优生产量低于无限额下的最优生产量,高于碳限额下的最优生产量。此时,企业的最优生产量主要取决于限额时的产品边际利润大小,企业的期望利润主要取决于政府的初始碳配额量;(3)在碳限额与交易政策下,进行绿色技术投入后的最优生产量低于无限额下的最优生产量,此时,企业最优生产量主要取决于限额时的产品边际利润大小;(4)在碳限额与交易政策下,适当的绿色技术投入能够增加生产企业期望利润。     

产能限制下单向替代产品供应链生产、订货与定价研究

考虑一个产能受限的制造商和一个零售商组成的二级供应链上供需双方信息不完全对称的情景,研究具有单向替代的两种产品生产、订货及响应性定价的供应链决策问题,把问题建立成一个三阶段博弈模型。理论分析得出不同条件下制造商的最优产量及零售商的最优订货和定价决策。通过算例验证了供应链上的最优决策及其条件,灵敏度分析表明制造商产能、潜在市场需求及其方差、替代品的价格敏感系数在一定范围内增大有利于供应链系统及各成员利润增加,被替代产品的价格敏感系数增大可能会导致供应链及制造商利润下降。     

双向碳减排成本分担下资金约束供应链契约协调研究

国家“双碳”目标对供应链协同减排提出新要求.文章考虑由单一供应商和单一受资金约束制造商构成的低碳供应链,双方通过“双向碳减排成本分担”机制进行协同减排,制造商通过竞争性银行信贷市场获取生产、碳减排及购买不足碳配额所需的运营资金.在求解供应商、制造商、银行在内的参与方博弈均衡策略基础上,探究了以“双向碳减排成本分担合约”为基础的资金约束型低碳供应链多契约协调问题.研究发现:批发价格、双向碳减排成本分担、收入分享契约的组合可实现低碳供应链协调和帕累托优化,而当考虑碳交易市场情形时,还需额外引入碳交易成本分担契约类型.相关研究结果可为“双碳”目标下企业的集成运营、碳减排和融资决策,及供应链主体间协同减排等提供理论指导.     

碳交易规制下的制造商减排外包模式选择:定制vs订购?

研究碳交易规制下制造商减排服务外包时供应链各成员的最优决策和绩效问题,对比分析了定制和订购两种减排模式下的供应链博弈均衡和供应链成员绩效。研究发现,在碳交易规制下,定制和订购两种减排合作模式下供应链成员均存在最优决策。在定制模式下,单位产品的初始排放量和制造商的减排成本系数提高一定会降低最优产量、单位产品减排量和减排服务价格,减排服务商的减排成本系数提高会降低最优产量和单位产品减排量,但不一定会降低减排服务价格;在订购模式下单位产品初始排放量、制造商和减排服务商的成本系数对企业决策的影响不一定如此。当需求函数满足均匀分布时,无论制造商和减排服务商的减排效率如何,订购模式对减排服务商更有利,定制模式对制造商更有利,但供应链系统总利润的高低与制造商的减排成本系数有关。     

Sustainability investment under cap-and-trade regulation

Carbon emission abatement is a hot topic in environmental sustainability and cap-and-trade regulation is regarded as an effective way to reduce the carbon emission. According to the real industrial practices, sustainable product implies that its production processes facilitate to reduce the carbon emission and has a positive response in market demand. In this paper, we study the sustainability investment on sustainable product with emission regulation consideration for decentralized and centralized supply chains. We first examine the order quantity of the retailer and sustainability investment of the manufacturer for the decentralized supply chain with one retailer and one manufacturer. After that, we extend our study to the centralized case where we determine the production quantity and sustainability investment for the whole supply chain. We derive the optimal order quantity (or production quantity) and sustainability investment, and find that the sustainability investment efficiency has a significant impact on the optimal solutions. Further, we conduct numerical studies and find surprisingly that the order quantity may be increasing in the wholesale price due to the effects of the sustainability and emission consideration. Moreover, we investigate the achievability of supply chain coordination by various contracts, and find that only revenue sharing contract can coordinate the supply chain whereas the buyback contract and two-part tariff contract cannot. Important insights and managerial implications are discussed.     

强制减排规制下基于碳减排利润增量分享契约的供应链协调研究

碳减排会增加制造商的成本,导致批发价和零售价提高,从而抑制市场需求。以此为背景,本文针对由一个制造商和一个零售商组成的供应链,研究了强制减排规制下考虑消费者低碳偏好时的供应链决策与协调。通过设计碳减排利润增量分享契约协调制造商和零售商的决策,实现帕累托改进,利用Rubinstein讨价还价模型最终确定减排利润分享比例。研究发现,实施碳减排利润分享契约能有效提高零售商的订货量,并降低批发价格;制造商的利润随着消费者低碳意识提高而提高;当净化率较低时,零售商的利润随消费者低碳意识提高而提高;当净化率较高时,零售商的利润随消费者低碳意识提高而降低;最后,论文通过数值模拟验证了碳减排利润分享契约的有效性。     

碳排放交易机制下的供应链运作策略及协调研究

碳排放权交易是控制和减少碳排放的有效工具,同时也使得企业的运作成本增加,供应链的决策管理更复杂。考虑由零售商和制造商组成的二阶段供应链,研究不同碳排放权交易政策(供应链成员内部碳排放权交易、外部市场碳排放权交易)下基于数量折扣契约的供应链协调问题,并与无碳排放约束的情形进行比较。研究结果表明:在不同碳排放权交易政策下,数量折扣契约能够实现供应链的协调;无碳排放约束的供应链最优订货量大于外部碳排放权交易的供应链最优订货量,成员内部碳排放交易下的供应链最优订货量和供应链期望利润随着碳排放配额的增加最终等于无碳排放约束下的供应链最优订货量和供应链期望利润;外部市场碳排放交易政策下供应链的期望利润随着碳排放配额的增加而增加。     

基于差价补偿策略的斯塔克尔伯格博弈协调优化

以智能产品为研究对象,建立了差价补偿策略下制造商与销售商的博弈模型,分别通过纳什均衡博弈和斯塔克尔伯格博弈协调优化对制造商和销售商的决策行为进行探讨,得到了Nash均衡下制造商与销售商之间交易策略,讨论了斯塔克尔伯格博弈下制造商的最优订购、最优补偿系数和销售商的订购量之间关系,提出了求解在给定补偿系数下斯塔克尔伯格博弈协调优化的近似最优批发价与最优订购量的算法。通过数值实验表明,制造商占优势地位时,差价补偿策略能实现整体供应链的协调优化,提高销售商的订购量以及制造商和销售商的利润,说明差价补偿策略可以有效地改善零供关系。     

碳交易规制下信息不对称供应链的减排和低碳推广博弈研究

论文在碳交易规制下,研究单一制造商和双零售商组成的供应链减排与低碳推广决策以及零售商对制造商的成本信息分享问题,分析了零售商对制造商分享成本信息的条件,及不同情形下的制造商减排和零售商低碳推广策略。研究发现:零售商的最优低碳推广水平只与自身相关参数有关,零售商只有在自身低碳推广效率足够高时才会与制造商分享信息;制造商最优减排量随消费者低碳意识、碳交易价格、零售商低碳推广效率及其不确定性增大而提高,随零售商之间竞争程度提高而降低;无论零售商是否对制造商分享成本信息,供应链成员的最优利润随零售商之间竞争程度提高而增加,随消费者低碳意识、碳交易价格提高而提高;零售商低碳推广效率的不确定性越大则制造商的最优利润越低,零售商的最优利润越高;仅一家零售商分享成本信息时,制造商无法通过转移支付使另一家零售商与其分享信息。