碳限额及交易下低碳补贴和低碳宣传成本分摊的双渠道供应链联合减排策略

为了研究碳限额及交易下考虑低碳补贴和零售商低碳宣传的双渠道供应链联合减排策略问题,构建由一个制造商和一个零售商组成双渠道供应链,分别建立碳减排补贴与低碳宣传的双渠道供应链集中式决策模型以及无碳减排补贴且无低碳宣传成本分摊、有碳减排补贴但无低碳宣传成本分摊、碳减排补贴且低碳宣传成本分摊的双渠道供应链分散式决策模型,分析其最优决策,并指出政府碳减排补贴、碳减排成本和低碳宣传成本分摊能够实现双渠道供应链协调。研究结果表明,在碳限额及交易下,最优碳减排率、最优低碳宣传水平和双渠道供应链利润与政府补贴比例、低碳偏好对需求的影响系数、低碳宣传对线上消费者需求的影响系数、低碳宣传对线下消费者需求的影响系数都成正向变化关系;最优碳减排率、最优低碳宣传水平和双渠道供应链利润与低碳宣传成本系数、最优碳减排成本系数成反向变化关系;最优碳减排率与碳排放交易价格成正向变化关系,而最优低碳宣传水平、双渠道供应链利润与碳排放交易价格成反向变化关系。     

碳税情形下考虑低碳偏好的收益共享契约协调模型

研究考虑碳税和消费者具有低碳偏好情形的供应链碳减排的协调问题,得到实现供应链碳减排协调的必要条件。通过引入数量折扣策略,构建供应链碳减排的收益共享契约协调模型,解决纯粹的收益共享契约无法协调供应链碳减排的问题,并给出契约参数需要满足的条件。在消费者的低碳偏好以加法形式来影响市场需求时,通过模型优化,给出供应链的最优产品订购量和最优碳排放水平的确定方法。研究发现,在供应链协调时,供应商提供给制造商的批发价格是碳税的减函数,是碳排放水平的增函数;供应链系统的订购量与碳税成反比,而碳减排水平与碳税成正比,与碳减排系数成反比。     

考虑碳排放权的二级供应链碳减排Stackelberg模型

从转化和物流环节两个方面测量供应链多阶碳足迹,以制造商为核心企业,分别建立了政府碳排放权免费分配、阈值分配和完全市场交易机制下,碳减排率价格敏感型需求下的两级供应链碳减排Stackelberg博弈模型,分析了3种机制对供应链均衡决策的影响.研究结果表明:不同碳分配和交易机制影响供应链总收益和制造商转化环节碳减水平,碳排放权由免费分配至完全市场交易机制过渡时,对供应链碳减排的激励逐渐减小.     

多重碳政策下供应链最优减排投资策略

针对行为主体的认知偏差以及供应链碳减排投入的问题,在供应商过度自信-零售商理性-消费者低碳偏好的特征组合下,分别建立单一碳政策下的基本模型和联合碳政策下的拓展模型,研究供应链成员行为偏好和碳政策参数对供应链减排投资策略的影响。研究发现:一定条件下低碳供应链将不再"低碳",碳政策失效;过度自信的供应商会加大碳减排投资(高于理性的供应商),以短期交易为目标的零售商应该积极寻求一个过度自信的供应商。数值算例表明,无论从减排量还是减排率的角度,碳税与碳交易联合政策的减排效果最佳;对于清洁型行业,政府(碳交易市场)应加强碳约束,对于污染型行业,政府(碳交易市场)应降低碳约束。上述结论为供应链企业做出合理的减排投资决策提供一定的智力支持。     

碳标签制度下供应商参与碳减排的供应链决策研究

研究了碳标签制度下供应商参与碳减排的供应链决策问题。在考虑消费者低碳偏好情况下,探讨了3种减排模式：制造商和供应商均不投资碳减排（N模型）、仅制造商投资碳减排（M模型）、制造商和供应商均投资碳减排（SM模型）。结果表明,供应商参与碳减排投资后双方利润均多于仅制造商投资碳减排的模型,同时双方的碳排放量又少于仅制造商投资碳减排的模型,显然供应商参与碳减排促进了供应链整体经济效益和环境效益的提升。     

低碳环境下废钢铁再加工生产调度优化

针对废钢铁再加工过程的工艺特点和约束条件设计了碳足迹计量方法,构建了最小化经济成本与碳交易成本总和的低碳调度模型。从理论分析和数值实验两方面探讨了碳限额、碳价及碳交易对总成本、碳排放和最优调度方案的影响。研究表明:废钢铁再加工低碳调度方案能有效减少碳排放,但可能会引起总成本的增加,若政府设置合理的碳限额,可大大提高废钢铁企业碳减排的积极性;碳限额的增大能有效降低总成本,对碳排放和最优调度方案无直接影响;高碳价促使废钢铁企业选择更具减排优势的加工设备、工艺路线和精料调度方案,从而降低碳排放,但过高的碳价对碳减排作用不大。     

碳限额交易机制下碳信息不对称对供应链的影响研究

考虑了消费者低碳偏好、碳限额交易机制下,单个具有减排投资行为的制造商和单个零售商在产品初始碳排量信息不对称下的行为研究。对比分析了不同供应链权利主体下制造商的最优谎报系数,并进一步讨论了不同碳市场状态、政府碳配额决策下制造商谎报对供应链的影响,最后加入惩罚机制对制造商进行约束。分析发现:两种供应链权利结构下,制造商均会高报其碳信息。谎报始终利于制造商但损害零售商利益,且低碳产品环境效益降低。同时,分析发现碳核查和惩罚机制可以约束制造商的谎报行为。     

碳交易政策下零售商持股制造商减排投资决策

碳交易政策下,针对制造商低碳产品的高成本破解难题及零售商"搭便车"现象,引入零售商持股制造商减排投资战略,探讨股权合作下低碳供应链运作与协调策略。研究发现,对于清洁型制造商,碳交易价格的增加会使单位产品碳减排量增加,对于污染型制造商,碳交易价格的降低会使单位产品碳减排量增加。进一步发现,存在一定的零售商持股比例,能减少碳排放同时实现制造商和零售商收益的帕累托改进。随后,引入Shapley值法分配供应链利润,消除了持股前零售商"搭便车"现象及持股后制造商对供应链利润的分配优势,实现了增量利润在供应链成员间均等分配及供应链协调。最后,通过数值分析对结论进行验证并探讨了碳交易价格与持股比例对碳减排量和供应链成员利润的影响。     

碳限额交易机制下低碳供应链协调策略

为实现低碳供应链的完美协调,在碳限额交易机制下构建由一个制造商和一个零售商组成的两级供应链。运用博弈论的方法,求得集中和分散决策下的最优决策。然后以此为基准,提出2种协调契约。最后通过数值仿真分析相关参数对均衡结果的影响。研究发现,收益共享−成本分担契约不能实现供应链的完美协调,而批发价格−成本分担契约能实现供应链的完美协调。此外,政府应加强环保宣传力度,培养消费者的低碳意识,同时也应合理控制碳价,平衡供应链成员利润。     

导入碳减排投资的废钢铁再制造生产投资策略研究

构建考虑碳减排投资的废钢铁再制造企业利润最大化模型,求解得到最优生产量和碳减排投资量,基于模型分析得到了最优生产决策和最优减排投资决策的一些基本性质。最后通过算例分析探讨了碳价、碳限额和碳减排投资额对废钢铁再制造企业利润和碳排放总量的影响。研究表明:在碳限额与交易政策背景下,废钢铁再制造企业进行碳减排投资有利于增加利润,减少碳排放量;当碳减排收益一定时,废钢铁再制造企业引入碳排放投资效率高的碳投资减排方式有利于实现利润和碳排放同时优化;提高碳价会促进废钢铁再制造企业积极采取碳减排投资措施,合理的碳限额可以有效减少废钢铁再制造企业碳排放量。     

Financing Strategy of Low-Carbon Supply Chain with Capital Constraint under Cap-and-Trade Regulation

Cap-and-trade regulation provides incentives for manufacturers to reduce carbon emissions, but manufacturers’ insufficient capital can disrupt the implementation of low-carbon emission reduction technologies. To alleviate capital constraints, manufacturers can adopt external financing for low-carbon emission reduction investments. This paper studies the independent financing and financing cooperation behavior in a supply chain in which the manufacturer and retailer first implement low-carbon emission reduction technologies and then organize production and sales in accordance with wholesale price contracts. Through comparing the optimal profits and low-carbon emission reduction levels under the independent financing and financing cooperation mode, we come to the following conclusions: (1) Although financing interest increases the cost of the supply chain, manufacturers prefer to invest in reducing carbon emissions rather than buying carbon quotas. (2) When financing independently, a decentralized decision-making mode (MD) is the best choice for manufacturers. (3) In cooperative financing, when the supply chain adopts a decentralized decision-making mode (SD) in which the retailer determines the financing cost-sharing ratio according to their optimal profit, the profits of the supply chain and its members are significantly improved. (4) When manufacturers and retailers adopt a centralized decision-making model (SC) in cooperative financing, they jointly determine the financing cost-sharing ratio and the level of low-carbon emission reduction. If the financing cost-sharing ratio meets a certain threshold range, the profits of manufacturers and retailers achieve Pareto improvement, indicating that this cooperative financing model is effective.     

低碳背景下政府财税行为对制造商决策影响

补贴与碳税是我国政府在践行碳减排过程中常见的策略之一。基于消费者和生产者剩余理论下,建立了以社会总福利为目标函数的模型,比较了政府不同财税政策下的补贴与碳税政策。分析了政府补贴与碳税对高碳产品和低碳产品制造商决策的影响,同时对比分析了不同情况下两种产品的均衡价格、均衡需求、均衡收益以及社会总福利。研究表明,无论政府采用哪种策略,社会总福利均会增加,但政府采用只向生产低碳产品的制造商进行补贴的策略,比只向生产高碳产品的制造商碳税的策略达到的社会总福利的效果要好,而综合考虑碳税和补贴的策略比前两种策略要好。     

考虑碳税征收的供应链纵向减排博弈研究

在低碳经济背景下引入碳排放税及消费者低碳偏好,对供应商主导的二级供应链减排博弈展开研究;进而通过逆向归纳法求得序贯行动的精炼子博弈纳什均衡,并采用数值实验展开分析。研究表明,在外生碳税下供应商和制造商都将采取减排策略,可求得最优产量与单位产品减排量,但征收碳税并不一定能够保证碳排放总量的降低;供应链中一方的减排行为将激励另一方增加单位产品减排量;企业减排成本系数越低,征收碳税对控制碳排放总量的效果越明显。     

减排和宣传的时延与低碳参考双重效应影响下供应链决策研究

考虑减排效果和低碳宣传效果的时延效应与消费者具有的低碳参考效应,针对由单个投入碳减排的制造商和单个投入低碳宣传的零售商组成的两级供应链,构建基于产品减排水平、低碳信誉和低碳参考的微分博弈模型。研究分散决策和集中决策下供应链的最优努力投入策略,并分析时延和参考双重效应相关参数对供应链决策和利润的影响。研究发现,集中决策下的最优努力投入高于分散决策的相应值,但集中决策下整体利润并非总是高于分散决策的相应值,两者利润差取决于减排效果和宣传效果的延迟时间;减排效果和宣传效果的延迟时间与参考效应的记忆参数和敏感参数均是制造商和零售商投入减排努力和低碳宣传努力的主要因素;减排效果和宣传效果的延迟时间存在相应阈值,影响产品的减排、低碳信誉和低碳参考的策略选择与供应链成员的利润优势。     

Carbon Quotas,Subsidies and Engineering Machinery Remanufacturing

Engineering machinery manufacturing and remanufacturing are significant sources of greenhouse gases. In the context of emission reduction and resource recovery, the authors analyze the impact of current carbon quota allocations and government subsidies policies on manufacturers’ profits and recovery rates in a closed-loop supply chain. A simplified model consists of two manufacturers, one retailer and a third-party recycler. The study found that carbon quotas and government subsidies can both promote the improvement of recovery rates under certain conditions, and have similar effects in regulating interest distribution between manufacturers. The combination of the two methods can effectively realize the targets of recycling and carbon emissions reduction.     

系统动力学的碳排放政策对供应链影响

随着低碳经济的发展,碳排放政策对于供应链的影响越来越受到关注。建立了基于系统动力学的单个供应商和销售商的供应链模型,并在此基础上引入强制排放和碳税两种碳排放政策。利用模型仿真,分析两种排放政策对于供应商、销售商及整个供应链的总成本和碳排放的影响。研究表明在强制排放模型中,不同的碳排放额度会使销售商选择不同的订货周期,发现合理的排放额度才能引导供应链双方降低排放,否则不仅达不到减排的目的,反而影响供应链效率;而在碳税模型中,提高碳税税率虽然会使政府获取一定的收益,但是实际上可能带来供应链总成本的上升和碳排放的增加,需要合理制定碳税税率引导绿色供应链发展。     

不同碳排放政策下考虑碳减排投入的供应链协调

在考虑碳减排技术投入下,为了实现不同碳排放政策下的供应链协调,通过建立集中式和分散式决策下的供应链模型,根据供应链协调的条件,给出了供应链实现协调的契约形式及契约参数。为了确定不同碳排放政策下的最优订货量和最优碳减排率,通过对博弈模型进行优化,提出了具体的求解方法。数值计算结果表明：随着碳排放政策的变化,供应链的最优订货量、最优碳减排率和供应链的利润也将发生相应的变化,而生产成本、缺货损失、产品残值、销售价格、批发价格等参数变化不仅会影响最优订货量、最优碳减排率和供应链利润,还会影响收益共享比例、碳减排技术投入和碳排放成本的分摊比例。