第1页共16页考虑碳排放的两级供应链最优决策模型摘要：随着全球化供应链环境复杂程度的提高，越来越多的企业也都在致力于解决企业面临的各种环境问题。基于传统的EOQ模型，构建由单个制造商和单个零售商组成的两级供应链。模型中分散决策由制造商决定产品的批发价格和碳排放量，由零售商决定产品的零售价格和订货批量。在算例数据中，分析了消费者低碳偏好系数和订货成本的变化对供应链分散决策和集中决策的影响，其中集中决策用粒子群算法进行求解，得出集中决策下供应链既可以拥有较高的市场需求，获得更多的利润，而且集中决策下的碳排放量更少，有利于环保。关键词：供应链；消费者低碳偏好；碳排放；集中决策：F273.7文献标识码：AAbstract：Withtheimprovementofcomplexityofglobal第2页共16页supplychainenvironment，moreandmorecompaniesareworkingtosolvethevariousenvironmentalproblems.BasedonthetraditionalEOQmodel，establishingthetwo-stagesupplychaincomposedofasinglemanufacturerandsingleretailer.Indecentralizeddecision-making，product'swholesalepriceandcarbonemissionsisdeterminedbythemanufacturer，andtheretailerdeterminetheretailpriceoftheproductandorderquantity.Incasedata，thispaperanalyzesthechangesoflowcarbonconsumerpreferencecoefficientandorderingcostimpactondecentralizeddecisionandcentralizeddecisionofsupplychain，centralizeddecision-makingusespswarmalgorithmtosolvetheproblem，anditisconcludedthatunderthecentralizeddecision-makingsupplychaincanhavehighmarketdemand，gainmoreprofit，andhavelesscarbon第3页共16页emissions，whichisprofittoenvironmentalprotection.Keywords：supplychain；lowcarbonconsumerpreference；carbonemissions；centralizeddecisionmaking0引言近来各企业都在寻找减少碳排放量的途径，大量实践证明通过对批量和订货量的调整，碳排放量都能在一定程度上实现减少。如何控制温室气体排放，减缓全球气候变暖已成为世界政治、经济、能源、环境等领域的重要议题[1]。近年来，考虑碳排放的EOQ问题的研究越来越多。Letmathe等[2]研究了碳排放限额与碳排放权交易机制下，公司内部产品组合和数量的线性规划问题，同时求解了混合整数规划最优化模型。Rosic等[3]在基本报童模型的基础上建立了一个考虑碳排放成本的单周期规划模型，进一步分析了与碳排放相关的因素对订购量的影响。Bonney等[4]的研究结果不同于传统的EOQ的模型，其结果显示增加每次订货的数量和减少订货的次第4页共16页数都会有利于减少订货成本和碳排放量。Hua等[5]研究了企业考虑碳排放上限与交易机制时，库存管理中的碳排放足迹问题，与传统的EOQ模型进行对比分析碳交易、碳单价及碳税对最优订货量、碳排放量、总成本的影响。Wahab等[6]研究了使供应商总成本最小的运输和生产决策问题，研究发现如果考虑环境的影响，产品运输的次数就会减少。Xia等[7]研究了随机需求下运输成本依赖于订货量和提前期的提前期可控的生产库存联合优化模型。Zeng等[8]针对生产供应商和采购商构成的两级供应链系统，基于需求为一固定常数的联合经济批量（JELS）模型，对碳限额与交易机制下供应链运作优化进行建模分析。Chen等[9]探讨了以严格碳排放限额为约束条件的EOQ模型，给出了通过调整订购量可以减少碳排放的条件。这些从供应链角度进行最优化分析的文献中，大多是将需求设定为一个已知的常数，还有一部分研究将需求设为不确定的随机需求。本文认为需求是一个与零售价格和碳排放量相关的函数。本文在已有的单纯把碳排放因素引入到传统的EOQ模型的基础第5页共16页上，进一步考虑由单个制造商和单个零售商组成的两级供应链，在碳限额与交易机制和碳税制度双重作用下产品的定价和订货问题，供应链面临的需求不再是确定的常数，而是与产品的零售价格和供应链系统的碳排放量有关。面临与价格和碳排放量相关的需求时。针对供应链中的上下游关系进行分散决策和集中决策。1模型描述与构建1.1问题描述本文考虑一个制造商和一个采购商构成的两级供...