考虑产能约束和碳排放的闭环供应链最优决策研究

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随着工业化生产的快速发展,资源短缺的问题逐渐被政府与企业重视起来,再制造闭环供应链系统也受到了越来越多的关注。企业为了更好地做出最优决策,往往会在制定生产计划时考虑自身的产能约束。同时,为了实现资源的充分利用,闭环供应链中的逆向回收过程成为了研究重点。在回收过程中,企业致力于通过不同的回收渠道与回收决策来提高回收率。由于环境污染问题的日益严峻,对碳排放的管制同样成为了政府与企业亟待解决的问题。在上述背景下,两种考虑制造商产能约束的闭环供应链决策模型得以研究。第一种闭环供应链由供应商和制造商组成,其中制造商在产能上限的约束下进行制造与再制造活动,而回收活动可以由供应商或制造商完成。主要关注了供应链成员的定价与回收决策,对比不同回收渠道下的均衡解,并讨论成本分担契约对最优决策及成员收益的影响。第二种闭环供应链模型在随机需求与制造商产能上限的约束下,考虑制造商的碳减排投资与政府的碳上限管制与交易政策,进而对供应商与制造商的定价、产能投资与碳减排决策进行研究与分析。分别在两种闭环供应链结构下构建斯塔克尔伯格博弈模型,通过理论推导与相应的数值仿真实验,对重要参数的灵敏度进行分析与研究,并对比分析成员的最优决策与收益。通过理论推导与数值分析得到了以下重要结论:(1)产能投资对于制造商决策与收益的影响较大,产能投资有利于提升成员收益;(2)当供应链成员作为回收方时收益更高,某些情况下供应商回收模式更优;(3)较小的成本分担比例对供应链成员的决策有显著的影响,当成本分担比例过大时,对决策的影响不明显;(4)消费者对产品碳减排水平敏感程度的提高将对闭环供应链整体产生积极的影响,而在政府的碳上限管制与交易政策下,制造商与供应链整体收益都会得到提升。
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