本文是一篇物流工程论文,为了研究考虑碳排放和碳减排成本条件下入驻企业与物流园区的产品产量及定价决策,分析入驻企业碳排放、政府碳税及碳配额惩罚等因素以及碳减排因素对物流服务网络均衡决策和各决策者利润的影响,本文分别建立了碳排放信息对称和不对称两种情形下考虑碳排放的物流服务网络均衡模型和碳排放信息对称和不对称两种情形下考虑碳减排成本分摊的物流服务网络均衡模型。
第一章 绪论
1.1 选题的目的和意义
近年来,许多制造商已逐渐将产品重点从基于简单产品的有形产品转移到基于该产品的具有成本效益的服务方面,这种趋势被称为产品服务化,不断发展的物流服务外包促进了物流服务供应链的产生与发展。Lisa M. Ellram[1]发表的《理解和管理服务供应链》标志着服务供应链正式开始进入国内外学者的视野。另外,中国物流与采购联合会第四次全国物流园区运营统计分析报告显示,我国的物流园区收入结构中有超一半来源于合作伙伴的“入驻费”以及由提供的各种增值服务所带来的收入。《全国物流园区发展规划(2013-2020 年)》[2]和国民经济“十三五”规划也明确提出,要大力推动促进物流链的技术以及服务等方面的创新以及物流园区的转型升级。
此外,随着全球变暖和部分资源的减少,2009 年哥本哈根峰会之后,各国政府纷纷出台政策以落实碳减排目标,对温室气体排放采取多种形式的限制措施,2003 年英国率先在《我们能源的未来》白皮书中提出“低碳经济”,到 2018 年英国的电力生产中对于天然气和煤炭的使用量所占比例从 76%降至 46%以下[3]。在市场机制的作用下,日本政府推出购买环境税等方式推动城市交通的绿色发展,最终取得了一定的社会经济成效。为降低能源消耗强度,政府规定碳税是较为常见的政策,限制碳排放量是阻止温室气候产生的根本途径,企业也将重新思考和制定更为复杂的运营管理策略。因此,研究考虑碳排放的物流服务供应链网络均衡决策具有重要意义。
目前,国内对于物流服务供应链的研究刚开始受到关注,以物流园区为主体进行的服务供应链网络均衡研究更是少之又少,加之国家重视低碳经济发展。在了解国内外研究现状后发现,物流服务供应链网络研究中并没有关注入驻企业的碳排放情况及对物流园区与市场之间协调的影响。事实上,入驻企业将生产产品运往物流园区,经过物流园区集成,最后将产品配送到市场的一系列物流活动,会产生相应的碳排放问题,应该引起重视。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 物流园区与物流服务供应链研究现状
物流服务供应链由物流服务集成商,物流服务供应商,市场组成,而物流园区是物流服务供应链上重要的一环,物流园区作为物流服务供应链中的物流集成商,提供仓储、配送等物流服务。
国外研究中,物流园区方面,Wang 等[4]构建了一个基于能值的物流园区可持续水平指标体系,并对指标体系进行评价。Barukčić 等[5]提出用两个规划模型解决钢铁物流园设施布局问题,对比得出规划下的物流园区更具有竞争力。
物流服务供应链方面,Nagurney 等[6]基于选择和质量竞争建立了服务导向的动态博弈供应链网络模型,同时考虑 Cournot-Nash-Bertrand 博弈情况下,制造商在制造产品的价格和质量方面相互竞争,并通过提供服务实现效用的最大化[7]。Nagurney 等[8]研究了多家企业和物流服务提供商展开竞争的供应链网络。Liu 等[9]建立了物流服务提供商和物流服务集成商质量控制博弈模型,根据 NASH 均衡建立混合风险态度组合。
国内研究中,物流园区方面,李楠、陶经辉等、刘谡汾等 [10-12]都以成本最小为目标构建物流园区数量和选址规划模型。吴晓等[13]采用层次分析法(AHP)系统评估和定量分析了物流园区选址现状,并以江苏物流园区为例,指出其选址过程中存在的各种问题。谭春平等[14]则讨论了对 4PL 模式下两部制双边市场结构的垄断形式下物流园区收费模式问题。朱江华等[15]通过构建物流园区与服务分配模型,在考虑园区内物流设备有限情况下,实现货物处理能力与处理时间的均衡。张哲辉等[16]总结了国内沿海主要港口物流园区基本情况、发展现状、发展特点等方面内容。孙淑生等[17]对物流园区及其主体进行研究,通过构建合作关系与合理利益分配实现物流园区及其主体的增益。
第二章 相关理论和方法
2.1 物流服务供应链相关理论
2.1.1 物流服务供应链概念
由于物流服务化逐渐成为适应经济结构调整和发展方式转变的新要求,物流服务供应链得以快速发展。物流服务供应链基本结构是指由传统功能的物流企业组成物流服务供应商到集成这些功能的物流服务集成商再到消费用户这样的网络结构。例如:GE,IBM 等国际公司利用国际上的劳动资源,把一部分的服务业务交给其他国家公司以此来获得技术支持,客户服务支持和产品设计。
2.1.2 物流服务供应链特点
(1) 复杂性
物流服务供应链是一个复杂的网络,其中包括物流服务商、集成商以及市场。网络各成员间又需要信息流、商流、资金流等方面的联系,而这三流又是不断变化的,所以说物流服务供应链具有复杂性和多变性。
(2) 信息处理能力强
物流服务供应链中的集成商集仓储、运输、配送等方面基础物流服务于一体,需要对产品、客户等方面进行处理,所以物流服务供应链必须具备强大的信息处理能力,才能凸显自身的优势。
(3) 服务能力强
物流服务供应链中的物流服务是一种服务产品,评判其是否具有可靠性主要看客户的满意度,为了在竞争日益激烈的物流服务市场中取得优势,供应链各成员需要不断提升自己的服务能力,以获得更多的客户支持。
2.2 碳排放相关理论
2.2.1 碳排放概念
碳排放是指在某个时间段内,某个区域内,某一部分群体二氧化碳和其他温室气体的排放。碳排放具有生命周期长,影响范围大,污染后果严重的特点,因此,控制温室气体排放已成为全人类面临的一个主要问题。本文主要考虑企业在生产和运输至物流园区期间产生的二氧化碳排放量。
2.2.2 碳排放信息不对称理论
信息不对称理论是指在交易活动和经济活动中,供应链上的成员对于信息的掌握情况有所不同。而碳排放信息不对称往往会导致公平失衡的结果,从而使处在信息不对称供应链上的成员进行无休止的博弈并造成整条供应链碳排放量的增加。在博弈之中拥有更多信息的成员常常处于供应链网络中比较有利的地位,而信息相对匮乏的决策成员,则处于供应链网络中比较不利的地位。物流服务供应链网络中的决策成员对相关碳排放信息的掌握程度不同造成了决策成员之间的碳排放信息不对称。对于信息不对称问题的解决往往依赖于政府在市场体系中发挥作用,使利益分配结构能够尽可能地平衡。
第三章 考虑碳排放的物流服务供应链网络研究 ................ 11
3.1 问题提出 ................................ 11
3.2 模型构建 ............................... 11
第四章 考虑成本分摊的物流服务供应链网络研究 ........................33
4.1 问题提出 ................................ 33
4.2 模型构建 ................................ 33
第五章 结论与展望 ......................47
5.1 结论........................ 47
5.2 展望............................ 48
第四章 考虑成本分摊的物流服务供应链网络研究
4.1 问题提出
近些年,国家将着眼点放在绿色供应链的发展中,要求各行各业以绿色,节能,减排为手段,构建绿色服务供应链,为降低能源消耗强度,政府通过“看得见的手”达到节能减排的目的,规定碳税是较为常见的政策,限制碳排放量是阻止温室气候产生的根本途径,同时,如今市场中消费者大多具有低碳偏好,企业和物流园区需要付出一定的碳减排成本,来达到迎合市场增加利润的目的,因此,物流园区和入驻企业进行部分合作,引入分摊成本,选择分摊入驻企业一定比例的碳减排成本。
本文上一章研究了信息对称和不对称情形下碳排放因素对物流服务供应链网络定价数量以及利润的影响,其中碳排放系数,碳税,惩罚成本一同构成了企业应承担的碳排放成本,所以本章研究由多个入驻企业、多个物流园区及需求市场构成的供应链网络中对于碳减排成本分摊的问题。现阶段由于需求市场倾向于购买低碳产品和服务,市场上碳排放水平低的服务具有更强的竞争力,因此考虑企业投入碳减排成本以迎合市场需求,同时物流园区能够分摊部分碳减排成本。
第五章 结论与展望
5.1 结论
近年来,许多制造商已逐渐将产品重点从基于简单产品的有形产品转移到基于该产品的具有成本效益的服务。物流园区成为物流业发展的必然产物,物流服务供应链也快速发展。基于已有服务供应链研究结果,建立物流服务供应链网络均衡模型,在服务网络均衡模型中找出最优解,包括物流企业的最优服务提供数量,物流园区收取的最优服务费用。在国家社会倡行低碳生产的环境下,为政府,企业的生产运作活动提供指导意义。
为了研究考虑碳排放和碳减排成本条件下入驻企业与物流园区的产品产量及定价决策,分析入驻企业碳排放、政府碳税及碳配额惩罚等因素以及碳减排因素对物