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.     

碳减排政策下多周期供应链网络均衡决策

为研究碳减排政策对多周期供应链网络均衡决策的影响,分析了供应链网络结构中各层的最优条件,建立了多周期碳减排供应链网络均衡模型.首先将其转化为等价的变分不等式问题,然后利用变分不等式的投影收缩算法进行求解.并通过模型仿真分析了在不同周期下不同碳限额、单位碳排放量对供应链网络均衡的影响结果发现企业在环境绩效和经济绩效之间存在冲突,适当的控制碳税和调整产品的单位碳排放量可以缓解这种冲突.同时,政府对于碳限额的值过于宽松,对于碳减排的实施起不到明显作用.     

碳税政策下三级供应链碳减排与定价决策及社会福利研究

考虑制造商的生产过程和运输商的运输过程都产生碳排放,建立一条由制造商、运输商与零售商组成的三级供应链,运用Stackelberg博弈和Nash博弈分析三级供应链在碳税政策下的最优碳减排、产品定价、系统利润与社会福利等关键指标的状态.讨论了四种情形:1)碳减排领域和产品定价领域都不合作的无合作决策;2)碳减排领域合作但产品定价领域不合作的局部合作决策Ⅰ;3)产品定价领域合作但碳减排领域不合作的局部合作决策Ⅱ;4)碳减排领域和产品定价领域都合作的全面合作决策.研究表明,随着供应链成员之间合作程度的逐步加深,供应链系统的经济效益(系统利润)、社会效益(产品定价和社会福利)、环境效益(最优碳减排量)越来越优.同时,研究了碳税税率变动对最优碳减排和产品定价决策的影响,推导了供应链协调契约中成员企业利润分配比例的有效区间.最后,通过一个数值算例对所给的部分定理与结论进行验证.     

随机需求与政府补贴条件下的低碳供应链协调

研究了政府低碳减排价格补贴对于由供应商主导的两级供应链决策的影响。在改进的报童模型基础上,分别针对单独补贴和同时补贴的情形,建立了分散决策时的Stackelberg博弈模型和集中决策模型,求解最优订货量、批发价格和减排努力量。发现同时补贴两个节点企业时供应链趋于协调,优于只补贴其中一个企业的情形。证明了政府制定的减排价格补贴函数,可以是一个关于减排努力量的线性函数或者非线性的凹函数。     

创新驱动模式下战略性新兴产业政府补贴策略分析

针对政府补贴难以激励战略性新兴产业形成创新驱动力的问题,以新能源汽车产业为例,构建了一个旨在促进企业技术研发的政府创新补贴策略分析模型。假设产业呈现明显的创新驱动特征,模型分别针对政府理性决策与有限理性决策的情况,对政府创新补贴及企业创新投入策略进行了博弈均衡分析,并讨论了技术创新环境的改善对最优策略及局中人收益的影响。结果表明,在创新驱动模式下,企业最优创新投入比例对政府补贴水平不敏感,且过高的补贴可能挤出企业创新投入,容易形成企业套利空间。此外,改善技术创新环境对强化企业市场主体地位,弱化政府管制对市场的干预具有积极作用。     

考虑低碳偏好及碳减排的闭环供应链回收及专利授权策略

研究考虑消费者低碳偏好的闭环供应链回收、碳减排与专利授权决策问题。分别构建制造商回收再制造、零售商回收再制造支付固定专利费、零售商回收再制造支付单位专利费的闭环供应链模型,分析低碳消费者比例、普通消费者对再制品的接受程度及碳权交易价格,对企业回收、碳减排及定价决策的影响,并比较了三种模式下企业及供应链的利润。研究表明:随着市场中低碳消费者比例及普通消费者对再制品接受程度的提高,总会使得回收率及碳减排率增加;碳权交易价格的提高,也会促使制造商提高碳减排率;对制造商来说,其利润在零售商回收再制造且支付固定专利费用下实现最优。从自身利润最优的角度出发,作为领导者的制造商将总是选择零售商回收再制造且支付固定专利费用模式。     

基于“黑箱”问题的政府碳排放调控政策设计及影响分析

本文在低碳经济背景下,针对我国制造企业生产和碳排放现状,在设定经济发展速度所决定的制造企业限额碳排放约束下,构建了基于“黑箱”问题的碳排放量-环境政策模型,研究政府如何制定碳税和补贴相结合的复合调控政策以控制企业的碳排放量。通过数值仿真结果,分析企业产量、产品价格与调控政策之间的关系,得出结论:基于“黑箱”问题的碳排放量-环境政策能够在降低碳排放量的同时维持企业的发展,单位碳税和超标碳排放量并不是一定的线性关系,但是总趋势可以看出,超标的碳排放量与单位碳税是正向关系;不同情境下的单一制造企业或不同情境下的多个制造企业的单位碳税和补贴不同,政府可以设置差异化碳税和补贴;碳税和补贴的变动对产品价格的变化幅度在-1%和1.5%之间,说明可以在降低碳排放量和满足生产量的同时使现实生活中产品的价格保持基本稳定。     

基于“黑箱”问题的政府碳排放调控政策设计及影响分析

本文在低碳经济背景下,针对我国制造企业生产和碳排放现状,在设定经济发展速度所决定的制造企业限额碳排放约束下,构建了基于“黑箱”问题的碳排放量-环境政策模型,研究政府如何制定碳税和补贴相结合的复合调控政策以控制企业的碳排放量。通过数值仿真结果,分析企业产量、产品价格与调控政策之间的关系,得出结论:基于“黑箱”问题的碳排放量-环境政策能够在降低碳排放量的同时维持企业的发展,单位碳税和超标碳排放量并不是一定的线性关系,但是总趋势可以看出,超标的碳排放量与单位碳税是正向关系;不同情境下的单一制造企业或不同情境下的多个制造企业的单位碳税和补贴不同,政府可以设置差异化碳税和补贴;碳税和补贴的变动对产品价格的变化幅度在-1%和1.5%之间,说明可以在降低碳排放量和满足生产量的同时使现实生活中产品的价格保持基本稳定。     

低碳供应链纵向减排合作下的政府补贴策略

为了研究低碳供应链减排合作的政府补贴问题,分别构建了在纳什博弈、斯塔克尔伯格博弈和供应链集中决策三种不同的博弈关系下,政府对制造商和零售商合作减排投入进行补贴的博弈模型。分析了企业的最优减排成本投入和政府的最优补贴率,并进一步讨论了政府补贴行为和企业选择减排合作行为之间的互动博弈。研究显示:政府提供的减排补贴和企业的收益随着供应链上下游合作的紧密程度不同而不同,在纳什博弈下最高,在集中决策下最低,斯塔克尔伯格博弈下介于两者之间。比较了力量不对等供应链中企业分别处于领导者和跟随者时获得的政府补贴的差异。同时在政府补贴行为和供应链企业合作行为的交互博弈中,政府的最优策略是不对任何一方实行减排补贴。     

机动车碳税政策下政府、企业与出行者的三方演化博弈模型研究

为促进机动车碳减排,缓解因尾气排放带来的大气污染,本文采用演化博弈理论探究机动车碳税政策下的决策行为。建立政府管理部门、汽车企业和出行者三方利益主体的演化博弈模型,并对模型的演化路径及演化规律进行理论与数值仿真。研究发现:降低机动车碳排放演化是政府、汽车企业和出行者三者博弈互动的结果;政府主动实施机动车碳税政策,能够促进另外两者选择低碳的策略;提高机动车碳税税额与对低碳行为的补贴,加快了汽车企业与出行者朝各自低碳策略演化的速度。     

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。     

政府补贴下供应链合作减排的微分博弈

借助微分博弈理论,研究政府补贴下由一个供应商和一个制造商组成的供应链长期合作减排的动态协调问题。在产品需求受减排量的影响下,构建了集中式和分散式微分博弈模型,并设计了成本分担契约协调供应链。结合算例对参数进行灵敏度分析,研究发现:政府补贴对企业减排起到有效的激励作用并且有助于供应链实现协调;成本分担契约的引入可提高供应商和制造商的减排努力水平、产品减排量及需求量,并实现了供应链协调;随着供应商、制造商减排成本系数以及减排量自衰减率的增大,引入契约后产品减排量呈下降趋势;相反,随着产品减排量对减排努力水平的敏感性以及消费者低碳意识的增强,产品减排量呈上升趋势。     

政府补贴下供应链合作减排与低碳宣传的动态协调策略

基于微分博弈理论,研究由制造商和零售商构成的低碳供应链长期纵向合作减排、低碳宣传以及政府补贴问题。考虑到需求受减排量和零售商低碳宣传努力的双重影响下,构建了Stackelberg微分博弈模型。当政府对各决策下供应链成员提供相同补贴时,设计的利润共享契约实现了供应链利润的合理分配。设计的减排成本分担契约使得供应链利润得到Pareto改进,比较并分析三种模式下政府补贴率和供应链的均衡策略,并探讨了政府和供应链成员的交互影响。最后,对模型结果进行比较分析和算例分析,验证了结论的合理性。     

低碳经济下三级供应链动态减排的微分博弈分析

在低碳经济的背景下,考虑到碳减排的连续性,引入时间因素,从动态角度将微分博弈的方法应用到三级供应链的减排决策中,构建了由一个供应商、一个制造商和一个零售商组成三级供应链的动态减排决策模型,比较分析在协同状态和非协同状态下产品减排量的变化曲线和供应链利润,同时还得到供应商、制造商和零售商的最优决策及利润。最后,使用算例分析的方法分析了各参数对产品减排量轨迹的影响,所得结论可以为供应商、制造商和零售商的决策提供理论依据。     

政府奖惩下供应链合作减排与低碳宣传的动态优化

为减少生产过程中碳排放对环境带来的不利影响,考虑到政府对制造商采取奖惩措施,以此为背景,针对供应链长期合作减排、低碳宣传的问题,构建微分博弈模型。考虑到产品需求受碳排放量和零售商低碳宣传努力的共同影响下,得出并分析了分散式和集中式决策下制造商和零售商的反馈均衡策略及产品碳排放量的最优轨迹,发现产品碳排放量的最优轨迹具有多种敛散性,且在集中式决策下实现了供应链利润和环境绩效的双赢。此外,还分析了政府奖惩力度对产品碳排放量的影响。最后结合算例对模型进行分析,为供应链的低碳化管理和政府奖惩政策的制定提供了理论参考。     

碳补贴和时滞效应下低碳供应链微分博弈研究

在政府低碳补贴政策下,本文考虑技术的时滞效应,构建政府、制造商和零售商的微分博弈模型,在分散决策下分析了制造商采用远视策略和短视策略时各方的最优决策,并将结果与集中决策下的对应情形进行了比较分析。研究发现滞后效应与政府的最优补贴比率负相关。制造商的短视策略并不一定会损害收益,若滞后时间超过特定阈值,那么企业将不会投资低碳技术。集中决策下减排努力、宣传努力、减排稳定值、商誉稳定值均高于分散决策,但满足一定条件时集中决策的供应链利润会低于分散决策。     

基于碳关税和配额的再制造决策研究

在跨国闭环供应链中考虑碳关税、碳配额和碳税三种政策的影响,分别建立了出口国制造商(OEM)再制造模型和OEM授权进口国零售商进行再制造模型,得到不同模型中OEM和零售商的最优价格、最优销售量、最优利润,进一步分析了产品碳排放总量是否超过配额的不同情形下新产品碳排放量对新产品和再制造品价格、销售量的影响以及其中碳关税和碳税发挥的作用.结果表明,在配额限制下,存在碳关税、碳税以及两种政策共同约束的取值区间,当税率水平在不同区间时,新产品碳排放量对两种产品的价格、销售量有不同的影响.     

碳交易驱动下建筑业主最优碳减排决策研究

对碳排放总量和强度都持续刚性增长的建筑领域,利用市场机制,借助碳交易来控制和减少其碳排放是一项重大的制度创新。本文通过构建多目标决策优化模型,探讨建筑业主在碳交易驱动形成的复杂动态环境下的最优碳减排策略;并基于实证数据进行情景耕耘,模拟和预测业主减排策略的动态适应性调整。研究发现:①业主碳减排决策受政府补贴强度和违规惩罚倍率调整的冲击更为显著;②目前碳市场“一刀切”的惩罚倍率极易使建筑业主陷入“明罚实奖”的惩罚悖论;③政府应采用“补贴退坡”政策并对不同类型的建筑业主进行精准补贴。     

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。