考虑政府参与方式的供应链低碳商誉微分博弈模型

低碳经济背景下,考虑到政府参与方式的不同,借助微分博弈研究供应链中长期合作(上游制造商减排和下游零售商宣传)提高供应链低碳商誉的动态博弈问题。分别构建了无政府补贴的分散式决策模型、有政府补贴的分散式决策模型、有政府补贴的集中式决策模型和政府干预下的双向成本分担契约模型,并进行求解分析。研究表明,后三种情况,供应链低碳商誉、制造商和零售商的努力程度具有相同的水平,且都高于无政府补贴时的情况;政府干预下的双向成本分担契约,政府无需提供补贴,也能达到有补贴时的效果;政府和作为供应链中博弈地位较高的制造商都更倾向于采取政府干预下的双向成本分担契约方式,而作为供应链中博弈地位较低的零售商更愿意接受有政府补贴的分散式决策方式;政府在选择参与方式时,应充分考虑供应链中企业边际利润的对比情况。最后,通过算例对模型进行了数值分析。     

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。     

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。     

考虑消费者低碳偏好的供应链企业减排成本分摊比较研究

在低碳环境下,研究了单一制造商和单一零售商组成的两级低碳供应链成本分摊决策问题。考虑消费者具有环保意识,因此在购买产品时会考虑产品的碳排放。分别讨论了零售商参与减排成本分摊契约和双方Nash讨价还价成本分摊契约两种形式对碳减排、产品定价和整个供应链及其成员收益的影响。研究发现,在两种契约形式中,零售商都可以实现与制造商共同降低碳排放的目标,从而促进制造商提高碳减排率,提高供应链利润。但是基于Nash讨价还价方式的减排成本分摊契约的供应链绩效高于零售商成本分摊契约下的供应链绩效。同时消费者低碳偏好增加可以激励零售商更多地分摊减排成本,在此基础上,利用Nash讨价还价模型确定了零售商为制造商提供减排成本分摊的比例范围及其最优解。最后,通过数值分析验证了减排因子对不同决策结构的定价、零售商减排分摊比例、供应链利润等决策的影响。     

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。     

竞争环境下基于双重微分博弈的低碳供应链动态优化与协调

在节能减排背景下考虑制造商低碳生产、零售商宣传竞争的情形,将碳减排量以及商誉作为状态变量,借助微分博弈研究供应链动态优化与协调问题。针对双重边际化效应,通过引入成本共担契约对供应链进行协调。研究表明,引入契约后零售商处的低碳宣传努力水平提高、低碳商誉提升、需求量增加,供应链利润基本达到集中决策水平;随着竞争程度的增加,市场需求量提高,制造商利润增加,供应链整体利润提高,启发供应链企业在决策过程中创造良性竞争环境、形成良性竞争机制。     

考虑品牌差异的双渠道供应链减排与低碳宣传策略

针对双渠道供应链低碳减排、低碳宣传与品牌策略问题,构建微分博弈模型,运用汉密尔顿-雅可比-贝尔曼方程分别求得集中决策和Stackelberg博弈下的低碳减排投入、低碳宣传投入和低碳宣传分担率。研究发现:集中决策情形下产品的减排量始终高于Stackelberg博弈情形下的减排量;产品品牌差异化程度与制造商所承担零售商低碳宣传成本的比例呈正相关;供应链成员的最优低碳宣传策略除了与品牌差异程度相关,还取决于供应链成员在不同渠道边际利润的相对大小;存在一个低碳宣传成本分担率能够实现制造商和零售商协调。并用数值算例验证了本文的相关结论。     

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。     

基于减排成本共担期权契约的供应链协调

考虑消费者具有低碳产品偏好的情况,研究需求随机且受减排影响的期权契约,建立了由单个制造商和单个零售商组成的供应链模型。该模型中制造商处主导地位,零售商处追随地位,制造商首先提出期权契约,零售商购买期权。求解发现,由于传统双重边际化效应的存在,只有当零售价格等于期权执行价格时,才能达到供应链的协调,这时零售商利润为负,不满足参与约束。为此,从降低期权执行价格的角度,对期权契约进行补充,增加了成本共担条款。研究表明,减排成本共担的期权契约能够实现供应链的协调。最后利用算例验证了结论,计算了制造商和零售商利润及零售商分担的减排成本比例随期权价格和期权执行价格的变化情况,并对减排难度系数的敏感性做了分析。     

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。     

碳减排补贴与碳税下的供应链碳减排决策优化与协调

针考虑碳税政策和政府对制造商的碳减排技术创新投入补贴,构建了供应链博弈模型,根据协调条件给出了相应的契约形式及参数。通过对供应链模型的求解,得到了碳税和碳减排技术创新投入补贴下的最优碳减排量和最优订货量。数值分析结果表明:碳减排技术创新投入的补贴比例变化对供应链的最优碳减排量、订货量及期望利润的影响有较大影响,而且是成正向变化关系,而且在其他参数不变及供应链碳减排量一定的情况下,碳税与碳减排补贴比例呈反向变化关系,进而可为政府碳减排补贴政策制定及供应链碳减排优化提供科学的决策依据。     

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。     

低碳双渠道供应链的需求信息共享策略研究

在需求不确定环境下,研究考虑消费者低碳意识的双渠道供应链的需求信息共享策略。论文考虑由单个零售商和单个进行碳减排的制造商构成的两级双渠道供应链,构建三种情形的模型:信息不共享、信息共享和只有零售商作预测。通过三种情形下供应链中成员最优决策和利润的比较,得到需求信息共享策略对供应链的影响;并进一步研究消费者低碳意识等参数对供应链运营的影响。研究发现,需求信息共享未必使得供应链成员利润均提高,当制造商预测准确度优于零售商时,零售商会选择信息共享,制造商选择信息不共享情形;当零售商比制造商预测准确时,零售商会选择信息不共享的情形,而制造商会选择仅有零售商预测,此时制造商应采取一定的激励措施以获得零售商的预测信息;消费者低碳意识对批发价、零售价、单位产品减排量、供应链成员利润均产生正向影响。     

低碳双渠道供应链的需求信息共享策略研究

在需求不确定环境下,研究考虑消费者低碳意识的双渠道供应链的需求信息共享策略。论文考虑由单个零售商和单个进行碳减排的制造商构成的两级双渠道供应链,构建三种情形的模型:信息不共享、信息共享和只有零售商作预测。通过三种情形下供应链中成员最优决策和利润的比较,得到需求信息共享策略对供应链的影响;并进一步研究消费者低碳意识等参数对供应链运营的影响。研究发现,需求信息共享未必使得供应链成员利润均提高,当制造商预测准确度优于零售商时,零售商会选择信息共享,制造商选择信息不共享情形;当零售商比制造商预测准确时,零售商会选择信息不共享的情形,而制造商会选择仅有零售商预测,此时制造商应采取一定的激励措施以获得零售商的预测信息;消费者低碳意识对批发价、零售价、单位产品减排量、供应链成员利润均产生正向影响。     

碳减排外包下的契约优化与选择研究

在政府碳配额、碳交易市场机制和消费者低碳偏好背景下,研究了制造商与低碳服务提供商合作下的碳减排外包问题。对技术交易型契约和合作共享型契约两种契约进行了优化,分别得到了两种契约下的最优决策和契约可达成条件,并进一步分析了制造商和低碳服务提供商对两种契约的偏好,最后利用转移支付的方式对契约偏好冲突问题进行了协调。研究结果表明,单位减排成本和碳排放权市场价格均是影响技术交易型契约和合作共享型契约可行性的关键因素;当单位最小碳排放量、单位减排成本和碳排放权市场价格同时满足一定条件时,两种契约可同时达成;制造商总是偏好技术交易型契约,但低碳服务提供商对于契约类型的偏好并不是确定的;利用转移支付协调的方式可以解决合作双方的契约偏好冲突问题,并使得双方最终达成技术交易型契约。