总量控制和交易环境下考虑随机需求的企业决策分析

总量控制和交易(Cap-and-Trade, C&T)给排放企业运营决策带来了新的挑战。本文提出一个非线性优化模型分析C&T环境下的企业最优产量,并在绿色改进和碳权交易之间有效权衡。模型不仅考虑了随机需求和碳价波动,还考虑了绿色改进的边际递减效果和实施绿色生产的风险。理论分析证明了最优解的存在性,并给出了排放企业的最优决策及C&T环境下企业新的生产条件。解析分析表明:与非C&T环境相比,新的最优产量更低,实际排放下降;碳配额虽然影响企业利润和碳权交易量,但不影响最优产量和最优改进投资;碳价和绿色改进系数越大,越有利于促进企业实施绿色改进减少排放;企业利润随绿色改进系数和碳配额的增加而上升,随单位产品碳排放的增加而下降。数值分析验证了理论模型及其分析结果;蒙特卡洛模拟揭示利润波动受需求风险、绿色改进风险和碳价波动的影响,但需求风险对利润波动的影响更为显著。     

考虑碳排放的回收再制造决策研究

在强制减排和碳税政策下研究考虑旧产品回收碳排放的制造商生产再制造决策.分别在强制减排和碳税政策下建立两周期生产再制造决策模型,并获得两种减排政策下的最优决策.结果表明,在强制减排和碳税政策下,当旧产品回收充足时,为获取最大利润和降低碳排放量,制造商会选择单位碳排放量较低的回收方式;当旧产品回收不足时,制造商会选择单位碳排放量较高的回收方式.     

消费者低碳偏好信息不对称下供应链减排策略研究

信息不对称是阻碍制造商积极参与碳市场交易及投入减排技术的主要原因,文章基于碳交易机制,在零售商隐匿消费者低碳偏好信息的情形下,研究制造商减排和零售商的信息共享策略选择问题.文章利用Stackelberg模型考察供应链各成员的最优决策,其中零售商拥有私有信息(消费者的低碳偏好)并决定是否与制造商共享该信息.利用博弈论与静态比较分析,发现零售商共享信息对供应链有益,且在信息不对称下,制造商与零售商制定收益共享契约可以提高自身收益.当制造商风险规避程度较低时,零售商愿意共享信息;当消费者低碳偏好较高且对产品价格不敏感时,制造商的减排率会增加;对于减排成本较大且消费者低碳偏好较低的产品,增加碳配额会降低产品的价格,进而削减制造商的减排动力.因此,制造商可以适当降低自身风险规避行为以吸引零售商共享信息,此外,制造商与零售商制定收益共享契约对供应链有利;为加强制造商减排技术的投入,零售商可以优先对非价敏用户做好低碳产品的宣传和推广.     

消费者环境意识及碳价约束下供应链减排的转移机制及决策

针对在碳价和消费者环境意识约束下由一个制造商和一个零售商组成的供应链系统,建立三阶段Stackelberg博弈模型分析供应链集中决策和分散决策下制造商和零售商的决策过程,并对集中决策和分散决策下的减排效果、消费者剩余、制造商转移减排任务系数进行比较分析.通过改变参数值和成本函数进行数值仿真和敏感性分析,检验模型的合理性和鲁棒性.研究发现,分散决策下,制造商是否转移减排任务取决于碳价和消费者环境意识约束,如果制造商转移减排任务,零售商收益、消费者需求和消费者剩余降低;分散决策和集中决策下减排效果不变,但集中决策下消费者需求和消费者剩余较高;集中决策下,制造商同时考虑减排成本和价格策略,消费者剩余增加.     

基于动态CGE模型的碳交易政策减排成本影响研究

为了探索碳交易政策在二氧化碳减排成本方面的影响,文章基于可计算一般均衡模型(CGE),构建全国碳排放交易政策仿真模型,引入边际减排成本曲线,对碳交易政策及其各子政策的减排成本进行分析.研究发现:在不同的碳交易子政策中,碳配额设置是最敏感的,较小的幅度变化会引起较大的减排成本的变化.同时,除了惩罚政策,其余政策减排成本曲线都呈上升趋势,减排成本随减排率的变化而同向变化.但对于惩罚政策,惩罚价格越大,减排成本越低.因此,建议采用略高于碳价的惩罚价格在不引起较高减排成本的同时来保证碳交易政策的有效性.     

基于顾客低碳行为偏好的选址-路径-库存集成优化模型与算法

针对自愿减排驱动下的顾客低碳行为偏好对选址-路径-库存决策的影响进行研究。首先推导了顾客低碳行为偏好下的市场需求函数和价格函数,并构建了考虑单位产品碳排放量和经济成本的多目标选址-路径-库存优化模型,通过对多目标优化模型的求解可得碳排放量和经济成本间的Pareto解集。在此基础上,定义了碳配额税的概念,可得顾客低碳行为偏好和碳配额税下的总收益函数。最后通过数值分析给出了自愿减排和监管减排两种机制共同作用下的企业减排方案和灵敏度分析。     

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.     

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。     

碳限额下双渠道供应链减排与定价决策

考虑由单一制造商和单一零售商组成的两级供应链系统,零售商可以通过直销渠道将产品销售给顾客,也可以通过传统的零售渠道将产品销售给顾客,两种渠道产品需求受减排量和价格影响.分析了集中式双渠道供应链决策,以及基于Stackelberg博弈时分散式双渠道供应链决策,得到了双渠道供应链的最优定价以及最优减排量.数值算例表明,减排投入对于制造商和零售商的定价决策有重要影响,制造商和零售商的定价决策以及利润与零售渠道的偏好程度以及减排成本的分担比例密切相关,碳排放权的市场价格变化与最优零售价格、最优直销价格、减排量和批发价格变化呈正相关;最后,制造商利润随碳配额的增加而增加.     

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.     

碳交易市场动力学模型及其应用:以广东省为例

以广东省碳交所为例构建了我国碳交易市场系统动力学模型,解析了配额分配、碳价格形成等机制机理,分析了试点进程中有偿配额、低碳基金、碳普惠制等碳政策的实施成效.研究结果表明,趋紧的碳政策能够提升配额成交价及成交量,并存在严格的减排效率Pareto优化区间;有偿配额机制可有效激活碳市场活跃度,但设置过高的竞价底价将削弱其减排效率;基于"低碳基金"的减排成本补贴政策及"碳普惠制"均可进一步释放碳市场减排潜力,但不支持采取高强度"商业激励"方式来提高群众参与度.文章研究可为我国碳政策优化及制度创新提供一定的支持.     

碳交易机制下考虑竞争和信息非对称的供应链协调研究

本文在碳交易机制下,考虑制造商之间存在竞争且减排成本系数为低碳制造商私有信息的情况,分别构建信息完全对称和信息非对称情形下的供应链模型,对低碳制造商减排率和产品销售价格进行决策。通过引入由批发价和成本共担组成的联合契约,促使低碳制造商传递真实的减排成本信息,并通过算例对碳交易价格和减排成本系数等进行灵敏度分析。研究发现:引入联合契约能够使得信息非对称下的供应链利润基本达到集中决策水平;碳交易价格的增加会激励制造商积极减排、降低碳排放总量、提高供应链利润;低碳制造商减排成本系数的降低有助于减少碳排放量、增加产品市场需求、实现供应链利润增长。     

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。     

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。     

闭环供应链应对产品召回的应急渠道决策及协调分析

针对具突发事件性的产品召回事件会干扰闭环供应链正常运营的实际,构建了零售商回收、制造商回收和第三方企业回收等渠道闭环供应链的应急决策模型.比较研究发现:在各类系统中,产品召回事件使得其单位生产成本增加不大时,应保持正常运营环境下产品的单位销售价和销售量,以及废旧品的回收率等决策不变更好;当产品的单位生产成本增加较大时,应提高其单位销售价,并降低产品的销售量和废旧品的回收率更好;当产品的单位生产成本增加非常大时,供应链系统会被破坏.产品召回下,零售商回收渠道系统具有较好的应对性;当产品的单位生产成本增加很大时,因集中式决策系统会承担较多的额外处理成本,故系统保持分散式决策会更好;然而,当产品的单位生产成本增加不是很大时,设计应急收益费用共享契约可协调解决各企业的独立决策行为所产生"双重边际效应"问题,并能使各企业均获得帕累托改进的利润.     

股权投资型碳基金下考虑碳减排的工程机械再制造生产决策研究

股权投资型碳基金是一种投资节能减排方向的股权类投资基金。在碳限额与交易政策下，分别建立了资金约束的工程机械再制造企业不融资不减排和通过股权投资型碳基金融资减排的优化模型，利用Kuhn-Tucker条件进行求解，并通过数值仿真探究了股权投资额/减排率、初始资金、规模不经济系数及消费者对工程机械再制造接受程度等对其生产决策的影响。结果表明，与不融资减排情形相比，通过股权投资型碳基金融资减排后企业新品产量和总产量都提高，再制造品产量降低；利润并不总提高，但存在唯一最优的减排率使得企业利润最大，并且减排率不同会导致企业生产结构改变；此外工程机械规模不经济系数升高会降低企业总产量和消费者剩余，但并不总降低利润。     

“产品包邮”策略下电商供应链的决策研究

在"产品包邮"策略下,考虑电商平台服务水平以及物流成本的影响,构建了分散决策和联合决策的电商供应链运作模型,研究了最优决策并设计了"佣金联合物流价格"协调机制,最后采用数值算例证明了结论.研究表明:1)分散决策下,销售价格随佣金和物流成本的增加而增加;服务水平随佣金的增加而提升,但与物流成本的变化无关;物流费用随佣金的增加而减少,随物流成本的增加而增加;制造商以及物流运营商的利润随佣金和物流成本的增加而减少;电商平台的利润随佣金的增加而增加,随物流成本的增加而减少.2)联合决策下,销售价格和服务水平与佣金的变化无关;但是销售价格随物流成本的增加而增加;服务水平随物流成本的增加而下降.3)联合决策是系统最优的一种运行模式,与分散模式相比,产品销售价格较低,电商平台的服务水平较高,电商供应链系统的总利润较高.借助设计的"佣金联合物流价格"协调机制可以实现这种模式.     

碳税政策下三级供应链减排微分博弈及协调研究

碳税政策下,为了协调供应链,建立了供应商、制造商、零售商组成的三级供应链减排分散决策模型及相应的集中决策模型,得到了分散决策与集中决策下的动态均衡策略,给出了供应链三方相互威慑讨价还价集中决策剩余利润协调分配方法.研究发现:集中决策情形下,单位"产品"碳税成本,单位"产品"生产成本及单位产品销售成本,有二分之一通过零售...     

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。