碳限额与碳交易约束下制造商生产-库存控制策略

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1、第２４卷第３期运筹与管理Ｖｏｌ．２４，Ｎｏ．３２０１５年６月ＯＰＥＲＡＴＩＯＮＳＲＥＳＥＡＲＣＨＡＮＤＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴＳＣＩＥＮＣＥＪｕｎ．２０１５碳限额与碳交易约束下制造商生产－库存控制策略１１，２１１戢守峰，蓝海燕，唐金环，朱宝琳（１．东北大学工商管理学院，辽宁沈阳１１０００４；２．辽宁工业大学管理学院，辽宁锦州１２１００１）摘要：针对制造商订货、储存、生产过程中的碳排放问题，探讨了碳限额与碳交易约束下制造商生产－库存控制策略，在对碳限额与碳交易进行数学度量的基础上构建了碳限额与碳交易约束下制造商生产－库存成本模型，

2、并通过模型分析得出有碳约束且成本最优生产量及原材料最大订货倍数以及碳限额与碳交易约束下制造商最优生产－库存策略。计算实验与算例分析表明：相比于无碳约束情形，碳限额与碳交易约束下制造商订货数量更高，而订货频率及生产批量更低，并得出三种交易价格之下，决策变量的变化趋势。关键词：碳限额与碳交易约束；生产－库存；最优生产量；最大订货倍数；碳价格不确定中图分类号：Ｆ２５３文章标识码：Ａ文章编号：１００７－３２２１（２０１５）０３－００５１－０９ＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓｏｆＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎ－ｌｎｖｅｎｔｏｒｙＣｏｎｔｒｏｌＳｔｒａ

3、ｔｅｇｙＵｎｄｅｒＣａｒｂｏｎＣａｐ－ａｎｄ－Ｔｒａｄｅｍｅｃｈａｎｉｓｍ１１，２１１ＪＩＳｈｏｕ－ｆｅｎｇ，ＬＡＮＨａｉ－ｙａｎ，ＴＡＮＧＪｉｎ－ｈｕａｎ，ＺＨＵＢａｏ－ｌｉｎ（１．SchoolofBusinessAdministration，NortheasternUniversity，Shenyang１１０００４，China；２．SchoolofManage－ment，LiaoningUniversityofTechnology．Jinzhou１２１００１，China）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ

4、’ｃａｒｂｏｎｅｍｉｓｓｉｏｎｓｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｒｄｅｒｉｎｇ，ｓｔｏｒａｇｅａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｗｅｄｉｓｃｕｓｓｔｈｅｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ’ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓｏｆｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ－ｉｎｖｅｎｔｏｒｙｃｏｎｔｒｏｌｕｎｄｅｒｃａｒｂｏｎｃａｐ－ａｎｄ－ｔｒａｄｅｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔａｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ－ｉｎｖｅｎｔｏｒｙｃｏｓｔｍｏｄｅｌｕｎｄｅｒｃａｐ－ａｎｄ－ｔｒａｄｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｂａｓｅｄｏｎｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｅａｓｕｒｅｏｆｃａｒｂｏｎｃａｐ－ａｎｄ－

5、ｔｒａｄｅｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ａｎｄｄｅｒｉｖｅｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｑｕａｎｔｉｔｙａｎｄｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｏｒｄｅｒｍｕｌｔｉｐｌｅｏｆｔｈｅｍｕｌｔｉ－ｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓｗｉｔｈｃａｒｂｏｎｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓａｎｄｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒ’ｏｐｔｉｍｕｍｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ－ｉｎｖｅｎｔｏｒｙｐｏｌｉｃｙ．Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓａｎｄｎｕｍｅｒｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｓｈｏｗｔｈａｔｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒ’ｏｒｄｅｒｑｕａｎｔｉｔｙｉｓｈｉｇｈｅｒ，ａｎｄｔｈｅ

6、ｏｒｄｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｂａｔｃｈａｒｅｌｏｗｅｒｕｎｄｅｒｎｏ－ｃａｒｂｏｎｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓ，ａｎｄｄｒａｗｔｈｅｃｈａｎｇｅｔｒｅｎｄｏｆｄｅｃｉｓｉｏｎｖａｒｉａｂｌｅｓｗｉｔｈｔｈｅｔｈｒｅｅｔｒａｄｉｎｇｐｒｉｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃａｐ－ａｎｄ－ｔｒａｄｅｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ；ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ－ｉｎｖｅｎｔｏｒｙ；ｏｐｔｉｍａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｑｕａｎｔｉｔｙ；ｍａｘｉｍｕｍｏｒｄｅｒｉｎｇｍｕｌｔｉｐｌｅ；ｃａｒｂｏｎｐｒｉｃｅｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ０引言碳交易是为

7、促进全球减少温室气体排放，以国际公法作为依据的温室气体排减量交易，在６种被要求排减的温室气体中，二氧化碳（ＣＯ２）为最大宗，为达到全球温室气体减量的最终目的，国际上相关机构约［１］定了３种排减机制：清洁发展、联合履行和排放交易。本文以近年来国内外学术界高度关注并极具挑战性，而且已成为企业运作决策时必须考虑的要素之一的碳排放交易为主题，探讨将碳限额与碳交易作为约束条件嵌入到制造商的生产－库存系统中的策略选择问题。迄今为止，国外关于企业生产－库存控制问题的研究主要集中在供应链协同上。例如，Ｓａｎａ研究了存在残次品的三层供应链中的

8、生产－库存模型，模型系统考虑了协同策略下原材料订购量，生产率和各部门收稿日期：２０１４－０３－０７基金项目：国家自然科学基金项目（７０８７２０１９）；辽宁省教育厅人文社科基地项目（ＺＪ２０１３０１４）作者简介：戢守峰（１９５８－），男，辽宁沈阳人，东北大学教授，博士生导师，研究方向：物流系