绿色供应链中绿色敏感主体间博弈分析与决策研究

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近年来环境问题越来越受到关注,绿色供应链得到了快速发展。绿色供应链管理涉及政府、制造企业、第三方物流企业、销售企业以及消费者等多个主体的复杂系统协调过程,成为当前研究热点。过去的绿色供应链管理研究大多聚焦于探讨政府政策因素与消费者行为偏好对绿色供应链的影响机理,却忽视了参与主体具有绿色敏感以及消费者对绿色物流的支付意愿。博弈论是探索供应链利益主体间行为与决策选择的最重要的研究方法之一,然而已有的绿色供应链博弈研究往往只考虑两方博弈,这显然无法满足涉及多主体参与的绿色供应链协调管理需求。此外,绿色供应链博弈研究大多只考虑经济效益单目标,这与现实中企业需同时将经济与环境纳入决策目标的情况不符。因此,基于已有研究的不足以及拓展研究的现实必要性,本文试图探索绿色供应链中绿色敏感主体间的博弈规律,并在此基础上结合多目标演化计算寻找绿色供应链主体间协调决策优化方案,为复杂的绿色供应链管理和优化提供理论依据和管理启示。首先,本文在考虑政策因素的基础上,研究政府、企业和消费者三方主体参与且均具有绿色敏感的演化博弈,通过求解不同绿色敏感度下的演化稳定均衡点及其稳定条件并进行数值模拟,比较分析不同绿色敏感度和不同政策因素对系统演化稳定均衡的影响,从宏观层面为绿色供应链管理中的政府绿色监管策略提供决策支持。研究发现随着三方参与主体的绿色敏感度的提高,绿色供应链可以从低级发展阶段向高级发展阶段演化;且绿色敏感在绿色供应链发展中对政策因素具有替代作用。其次,在政府干预情景下考虑企业绿色敏感消费者的绿色偏好,分别构建制造商主导和销售商主导结构下制造商—第三方物流企业—零售商三阶段闭环绿色供应链Stackelberg博弈模型,求解该模型的最优解并进行数值模拟,探索政府干预下主导结构、企业绿色敏感和消费者绿色偏好对闭环绿色供应链决策的组合效应,从微观层面为绿色供应链管理中的企业绿色运营策略提供决策依据。研究发现企业绿色敏感度和消费者绿色偏好水平提高、政府补贴增加、绿色投资成本系数的降低都有利于绿色供应链发展,且企业绿色敏感度和消费者绿色偏好水平的提高能够协同放大这种效应;供应链采取何种主导结构与企业绿色敏感密切相关。最后,基于博弈分析的结论,以最大化制造企业、销售企业和环境收益为决策目标,划分消费者异构市场需求,构建了一个包含绿色供应链多个主体及相关约束的多目标规划模型,结合多目标进化算法(NSGA-Ⅱ)和TOPSIS方法,进一步探索企业绿色敏感、消费者绿色偏好和政府补贴对帕累托最优解的影响,验证博弈决策的有效性并对其进行优化,为绿色供应链管理中政府制定合适的补贴政策、企业确定合适的供应链绿色程度、绿色和传统产品及物流的差异定价和产量等决策优化方案提供了科学的实践指导。本文的贡献主要有如下三点:(1)创造性地提出绿色供应链中政府、企业和消费者三方参与主体均具有绿色敏感的情景,阐明了绿色敏感的重要性以及其在整个绿色供应链发展中的地位和作用,为绿色供应链演化博弈理论研究发展提供了一个可能的新的研究视角。(2)区别于绿色物流成本的传统分摊方式,考虑消费者意愿承担一部分绿色物流成本,扩展传统的制造商—销售商两阶段闭环绿色供应链模型,创新性地将第三方物流企业作为有定价能力的参与主体,构建绿色敏感的企业间三阶段Stackelberg博弈模型,发展和完善了闭环绿色供应链Stackelberg博弈模型理论研究。(3)创新构建了一个考虑企业绿色敏感、消费者绿色偏好和政府补贴的闭环绿色供应链主体间多目标规划模型,结合NSGA-Ⅱ算法和TOPSIS方法给决策者提供帕累托最优方案,进一步验证了消费者绿色偏好和政府补贴下企业绿色敏感对闭环绿色供应链多目标协调决策的积极影响,完善了闭环绿色供应链多目标协调决策理论研究的视角。
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