双积分制下汽车生产商生产决策优化

本文研究了燃料消耗量积分和新能源汽车积分"双积分制"下汽车生产商生产决策问题,基于持股比例和内部期权协议建立了传统能源车与新能源汽车联合决策模型,在积分不足、积分富余和积分平衡三种策略情形下求解了最优定价、产量和内部积分协议价,并针对市场积分价格和汽车销售量的实际波动求解了生产计划的鲁棒区间及其应急调整策略.研究结果表明:持股比例主要影响内部协议价形成,持股比例越高,内部协议价越趋近于外部市场价;初始生产计划存在多维非对称鲁棒区间,汽车生产商可通过价格响应机制实现生产计划扰动管理及积分策略切换;控制积分交易限量将改变最优生产计划及其应急调整策略.     

碳交易机制下的新能源汽车消费选择行为

为促进中国新能源汽车在“后补贴时代”的市场化发展，提出建立面向下游消费者的道路交通碳交易机制以接力补贴政策的退坡。以消费者年均综合成本最小化为目标，建立碳交易机制下的新能源汽车消费选择模型，并计算分析碳交易市场均衡碳价及其影响因素；然后基于福利经济学理论，分析道路交通碳交易机制对社会福利的影响；最后以现实世界中的典型车型作为案例，对模型进行数值验证与情景分析，进而得出相关政策启示。研究结果表明：市场碳价与均衡碳价的关系是影响消费者选择新能源汽车的决定性因素，随着市场碳价不断提高，新能源汽车在碳排放成本方面优势逐渐显现，理性的消费者将更倾向于购买新能源汽车；降低新能源汽车购置成本与电能碳排放因子，可导致均衡碳价下降，进而提高消费者购买新能源汽车的占比；通过合理调控初始碳配额与市场碳价可增加社会平均福利。因此，研究从理论上证明了：引入道路交通碳交易机制可有效驱动消费者对新能源汽车选择行为的转变，促进道路交通低碳转型发展，助力“双碳”目标的实现。     

碳政策下分布式鲁棒优化模型的生产与减排策略

构建了碳排放限额和碳限额与交易政策下的两类分布式鲁棒优化模型,当市场需求分布的期望和方差已知且制造商生产过程产生碳排放时,求解了制造商的最优生产和减排投资策略.将两类碳政策下的分布式鲁棒优化模型分别与无碳约束的情形进行比较,结果表明:在两类碳政策下减排投资有利于制造商获得更高的利润,并且减排投资在碳限额与交易政策下能够降低碳排放量而在碳排放限额政策下对控制碳排放量没有效果;与碳排放限额政策相比,碳限额与交易政策能够实现高利润低排放;碳排放限额政策下制造商的利润不高于无碳约束的情形,而在碳限额与交易政策下当碳配额满足一定条件时制造商的利润大于无碳约束的情形.最后利用数值算例验证了理论结果同时通过碳系数的变化检验了两类碳政策的鲁棒性.     

碳政策对厂商技术稳定性及租售策略的影响

碳政策背景下厂商策略问题受到了广泛的关注.在考虑政府推出碳限额交易政策以及未来推出碳税政策基础上,构建了具有生产和消费碳排放特征的垄断耐用品厂商出租和销售模型,研究了碳政策对厂商出租与销售策略下的市场结构、提高生产技术稳定性的意愿以及出租与销售策略选择的影响.分析结果表明,碳政策导致市场总需求减小,但厂商提高生产技术稳定性可以降低市场需求的减小量;出租策略下,厂商有提高生产技术稳定性的意愿,且适当提高碳交易价格可以增强厂商提高生产技术稳定性的意愿;销售策略下,在一定条件下,厂商才有提高生产技术稳定性的意愿,且这种意愿越来越强;在满足一定条件时,出租策略最优;不满足该条件时,销售策略最优.     

基于最小最大后悔值准则的供应链鲁棒协调模型

研究了需求不确定条件下,基于最小最大后悔值准则的供应链鲁棒回购契约协调问题.针对未知需求具体分布形式的两级供应链系统,建立了供应链鲁棒回购契约协调模型.在仅知需求区间这一信息条件下,采用鲁棒优化方法求解了最小最大后悔值准则下的集成供应链鲁棒订货策略和分散供应链鲁棒契约协调策略.分析了不同服务水平和契约参数条件下,由于信息缺失而未能实现最优运作的供应链及其成员后悔值情况.最后,进行了数值计算,验证了不同需求分布形式假设下的最优决策与基于最小最大后悔值准则的鲁棒决策的优劣性,以及供应链鲁棒回购契约协调策略的有效性.结果表明,基于最小最大后悔值准则的供应链回购契约协调策略具有良好的鲁棒性,并且能够有效减少需求不确定性对系统及其成员运作绩效的影响.     

碳限额交易机制下碳交易价格对供应链碳排放的影响

为了研究碳限额交易机制下碳交易价格对供应链碳排放的影响,我们引入了由一个制造商和一个零售商组成的供应链,建立制造商处于领导地位的Stackelberg博弈模型,研究了供应链分散决策模式和集中决策模式下碳交易价格对碳排放的影响.研究发现,无论是供应链分散决策模式还是集中决策模式,对于清洁型制造商和低减排成本中间型制造商,碳交易价格的上升会使制造商最优单位碳排放量减少;对于高减排成本中间型制造商,随着碳交易价格的上升,制造商最优单位碳排放量呈现先减少再增加最后再次减少的趋势;对于污染型制造商,随着碳交易价格的上升,制造商最优单位碳排放量呈现先增加后减少的趋势.但就最优单位碳排放量而言,集中决策模式下制造商最优单位碳排放量低于分散决策模式.     

多供应商竞争下再制造闭环供应链鲁棒生产计划

针对外部环境不确定的再制造闭环供应链,采用基于情景分析的鲁棒优化方法,建立了一类基于单方决策型供应链契约的具有多供应商竞争和顾客需求不确定的产品再制造闭环供应链生产计划运作鲁棒优化模型。各供应商可以制定自己的价格策略,企业可通过价格进行优选,模型对新材料、回收品进行分类管理,分类生产与再制造。对基于情景分析的鲁棒优化模型进行了改进,为企业生产计划的制订提供了一个解决方案。数值算例的结果验证了该模型的鲁棒性。     

需求分布未知下的供应链融资及鲁棒订购策略

当供应商存在资金约束时,采用通过零售商担保获得银行贷款的融资模式,可以避免由于供应商资金约束对零售商及供应链利润带来的影响,从而有效解决供应商资金不足的问题.针对仅知需求均值和方差的不确定市场环境,在零售商担保的融资模式下,建立了供应链最优决策模型及零售商鲁棒订购模型,给出了供应商最优贷款额、零售商鲁棒订购量、最优批发价格及最优贷款折扣率的表达式.最后,通过数值仿真验证了零售商采用鲁棒订购策略对风险规避的有效性;而且,通过与需求信息完备情形下的最优期望利润订购策略的比较分析,发现在某些市场环境下,无论需求信息是否完备,鲁棒订购策略始终优于最优期望利润订购策略.     

碳限额与交易约束下的企业制造/再制造生产决策

针对同时从事制造和再制造的寡头垄断生产商,假定其第1期仅生产新品,第2期同时进行新品制造和旧件再制造生产,新品和再制造品异质且竞争替代。在整个制造/再制造生产过程中,受到外部碳排放政策(碳限额与交易政策)的约束,企业需要基于利润和碳排放约束,决策新品和再制造品的数量组合。基于构建的集成碳限额与交易约束的企业制造/再制造二阶段生产决策模型,通过模型求解、性质分析以及数值仿真,剖析碳限额与交易政策(碳限额和碳交易价格)对企业制造/再制造生产、定价、碳排放量和总利润的影响趋势和程度,探讨碳限额与交易政策约束下企业最优的制造/再制造生产策略。     

离散需求概率不确定条件下的多市场鲁棒优化模型

研究了需求概率分布不确定条件下的多市场鲁棒优化问题。针对离散随机需求,建立了基于报童问题的多市场利润最大化模型,给出了需求情景概率不确定条件下的鲁棒对应。针对离散需求情景概率分别隶属于区间和椭球不确定集情况,运用线性规划和拉格朗日对偶理论,将区间和椭球两种不确定集下的多市场鲁棒优化模型转化为易于求解的分段线性规划和二阶锥规划问题。最后,进行了数值计算,验证了多市场鲁棒策略的有效性。结果表明,同已知需求真实分布的最优情况相比,完备需求概率分布信息的缺失虽然会导致系统绩效损失,但损失值很小,说明根据文中所给方法求解的鲁棒策略具有良好的鲁棒性,能够有效抑制不确定性对系统绩效的影响。进一步,绩效损失值可以解释为决策者为了获得真实需求分布信息所愿意支付的最高成本。     

碳交易背景下供应链运营决策的演化博弈分析

考虑消费者低碳偏好,研究在碳限额交易政策下制造商主导的二级供应链中制造商的减排和零售商的低碳营销策略.利用Stackelberg博弈模型,构建制造商和零售商的博弈支付矩阵,并利用演化博弈理论分析得到演化稳定策略,最后对二元均衡策略进行仿真分析.研究表明:是否会存在演化稳定策略与碳交易价格有关.影响演化稳定策略的因素有消费者碳减排量敏感系数,消费者营销努力敏感系数.随着碳减排量敏感系数和营销努力敏感系数的变化,会出现多种演化稳定策略.研究发现消费者碳减排量敏感系数和营销努力敏感系数低于某一阈值,相关部门可以通过提高消费者环保意识来促使制造商和零售商朝着有利于减排的方向演化.但是当其高于这一阈值时,反而会适得其反.研究还发现当碳交易价格低于一定值时,系统存在唯一均衡策略,碳限额交易政策能有效地促进制造商向减排而零售商向低碳营销的方向演化.     

碳交易机制对物流配送路径决策的影响研究

针对碳排放交易机制下的物流配送路径问题,引入考虑车辆载重和速度的碳排放度量方法,以TSP为基本参考模型,建立碳排放交易机制下的物流配送路径优化模型. 将该模型与传统的仅考虑经济费用的路径优化模型进行比较,说明碳排放交易机制下的路径安排策略能够有效减少碳排放. 通过数值实验探讨了碳交易、碳价格和碳配额对物流配送路径策略、碳排放量和总成本的影响. 并根据数值实验结果提炼出了一些对物流企业如何控制成本和降低碳排放的配送决策建议.     

考虑碳排放权交易和电价风险的发电商优化调度

总量管制的碳排放权交易体系下,发电商在机组优化调度过程当中应将碳交易成本在模型中一并加以考虑.电力市场环境下,发电商还面临着电价不确定性带来的风险.借鉴风险价值和条件风险价值方法刻画电价风险,并定义鲁棒利润和条件鲁棒利润描述发电商的利润,提出考虑碳排放权交易和电价风险的发电商优化调度模型.借助蒙特卡罗方法模拟电价场景,将所建模型转化为混合整数二阶锥规划进行求解.通过10机24时段系统的算例仿真,验证了所建模型和求解方法的有效性.发电商可以利用该模型优化发电,平衡利润和风险,根据碳排放权价格的高低做出出售配额或购买配额策略.     

关键链项目进度计划的鲁棒优化的研究

针对任务工期不确定程度较大的资源受限的关键链项目进度计划问题,提出了求解该问题的鲁棒优化数学模型。在传统关键链项目进度计划模型的基础上,针对该鲁棒优化模型设计了遗传算法。通过基于顺序表示的遗传基因编码方式,形成随机优先权列表,以保证初始种群的多样性。通过三角模糊数描述任务的持续时间,进而获得相应情景的任务工期向量和该情境下的发生概率。应用该模型对项目实例进行求解,分析表明,所求得的关键链进度计划能够有效应对任务工期不确定性导致的随机差异,具有较强的鲁棒性。另外,决策者通过调整模型中目标函数以及约束函数中的参数,可以有效平衡解的可行性和最优性,有助于决策者根据风险偏好选择合适的进度计划。     

个人碳交易机制下的消费者报价策略与减排效果

碳价、交易成本及减排效果问题是个人碳交易研究的核心。在现实中,碳交易市场上存在信息不对称,导致无效率的讨价还价;相比企业碳交易,个人碳交易的交易成本更高,进而影响消费者报价策略。本文构建了信息不对称情境下的报价博弈模型,研究了交易成本对消费者报价策略的影响。同时通过数值模拟法对比了个人碳交易与阶梯电价在减排效果上的差异。研究发现适中的排放权初始碳配额量是消费者报价博弈行为开展的基础;博弈模型存在两个纳什均衡点,交易成本对买卖方双方的报价策略影响不同;个人碳交易机制的节能减排效果更优。据此,本文提出了相应的政策建议,期望为中国未来个人碳交易制度的实施提供理论参考。     

碳配额交易机制下竞争企业低碳技术扩散——基于复杂网络的演化博弈分析

碳配额交易机制被认为是应对全球气候变化最有效的碳减排市场激励手段.为了探究此机制下企业生产、减排和碳交易的最优决策以及低碳技术的扩散度,构建了低碳技术-传统技术两种减排博弈模型,分析各参数对最优决策的影响;同时,以WS小世界网络为载体,设计演化规则,利用数值仿真探索各要素对低碳技术扩散的驱动效应.结果表明:微观层面,碳配额和竞争强度升高对减排水平、碳价格和碳交易量提升无益,但产量与碳配额正相关,与竞争强度负相关.宏观层面,低碳技术的扩散程度取决于企业间竞争强度以及碳配额水平,碳配额的降低以及企业竞争强度的减弱都能够促进低碳技术的扩散.与补贴机制相比,碳配额交易机制可实现经济效益与环境效益的“双赢”,即碳配额交易机制能够促进低碳技术扩散程度并令企业获得更高利润.     

碳管制与交易政策下企业生产管理优化问题

碳管制与交易政策是一种有效的减排政策。首先研究了在碳管制与交易政策下,企业的最佳生产量和相应的期望利润,并且分析了碳管制与交易政策对企业管理和决策的影响。由于考虑了碳足迹的限制,企业的最优生产量要小于仅仅以利润为目标的最优生产量,且存在一个与企业碳交易相关的阈值。当该阈值超过、等于或小于碳限额时,企业可以买入、卖出碳权或不进行交易,此外分析了碳限额、碳价、碳足迹对最佳生产量和企业总利润的影响。最后,通过仿真数值分析验证了理论的有效性,同时对研究结果做出了具有现实意义的评价与解释。     

约束条件下滚动区间预测控制器鲁棒性能分析

分析了带约束条件的滚动区间预测控制器鲁棒性能．将控制受到的扰动分成两类——增益扰动和附加扰动,针对这两种扰动提出判断受约束流动区间预测控制器的鲁棒稳定性能的两个指数δｇ和δａ,并和静态线性二次型最优控制器鲁棒稳定性能进行了比较,指出了二者之间的关系．     

碳配额免费分配法下寻租对市场运行效率影响

在强制碳减排政策下,企业希望通过寻租等手段逃避减排责任的动机强烈,而现行的环境规制为政府和企业提供了过多的寻租空间.构建基于SWARM的碳交易市场仿真模型,模拟不同寻租环境下碳交易市场排放权交易,从流动性、波动性、有效性三个方面衡量市场运行效率,考察碳排放权免费分配方式下,不同寻租环境对碳交易市场运行效率的影响.研究结果表明,寻租行为会通过改变初始配额的分配总量和结构,影响碳交易市场的流动性和有效性,但对市场价格波动没有显著作用.寻租行为对市场运行效率"不降反升"的影响反映出初始配额免费分配法并不能达到最优的资源配置.减少政府对碳交易市场的干预,从免费分配方式向定价出售或拍卖方式过渡,不仅能明确价格信号,提高能源的使用效率,还能从源头上切断企业寻租的可能性.     

能力规划、促销与库存控制集成决策

研究了多周期联合能力规划、促销和库存管理集成决策问题．在每周期开始,决策者同时决定生产能力,促销水平和生产量．刻画了最优策略的结构以及能力与促销之间的关系,证明最优能力规划是目标区间策略,即在每一周期,存在一个最优能力区间,对生产能力做最少的调整,使生产能力落到这一区间．一旦生产能力确定,最优促销与库存策略是修正base-stock-target-promotion策略．促销是生产能力和初始库存的增函数．推广了前人的相关结果．