考虑碳排放容忍度的多级供应链生产-库存系统碳税博弈策略

为解决多级供应链不同主体间应对碳限制与碳税机制问题,基于Stackelberg博弈理论研究了由单制造商、多分销商和多零售商构成的多级供应链生产-库存系统碳税博弈策略.针对政府对于企业超标准排放的容忍程度,设定了级差等级碳税,并据此建立了多级供应链生产-库存系统策略集合;对比级差碳税与统一碳税下四种博弈策略的成本及碳排放水平变化,给出了制造商和零售商主导下的非合作博弈模型以及供应链成员间合作博弈模型,并进行了分析.数值算例验证了模型和算法的有效性.     

随机产出下两级供应链供需双方的博弈

研究和分析了随机产出下两级供应链供需双方的三种博弈模型:销售商主导的Stackelberg博弈模型、生产商主导的Stackelberg博弈模型和纳什博弈模型,得到了在这3种博弈模型下的最优订购量和最优计划生产量,通过研究发现:当销售商在供应链决策中占主导地位时的最优订购量和最优计划生产量都大于其他2种情况下的对应值.最后,通过数值计算比较了在随机产出服从均匀分布时,这3种博弈下供需双方的最优策略及相应利润,并得出了选择销售商占主导地位的Stackelberg博弈行为将有利于商家获取更多利润的重要结论.     

供应链中碳税和消费者环保意识对碳排放影响

针对由一个制造商两个零售商组成的供应链和由两个制造商一个零售商组成的供应链,分别建立了制造商处于领导地位的Stackelberg 博弈模型. 给出了这两种模型的最优零售价、批发价、单位碳排放量和各方的最优利润,分析了两种渠道结构下碳税和消费者环保意识对制造商单位碳排放量和供应链成员利润的影响. 研究发现,对于清洁型制造商,政府碳税和消费者环保意识的增加会使制造商最优单位碳排放量减少;对于污染型制造商,政府碳税和消费者环保意识的增加会使制造商最优单位碳排放量增加. 进而指出,为降低制造商的单位碳排放量,针对清洁型制造商,政府应提高碳税,针对污染型制造商,政府应降低碳税.     

最优碳税税率对供应链结构和社会福利的影响

论文构建基于政府、制造商和零售商的三阶段Stackelberg博弈模型,比较研究零售市场在垄断和竞争两种情形下,博弈参与方各自的最优决策,碳税在市场参与者间的转嫁和重新分配,以及消费者环保意识和二氧化碳价格等因素对均衡决策和社会福利的影响.研究结果表明,垄断和竞争两种情形下,最优碳税税率均随消费者环保意识的增大而增大;当消费者环保意识或碳价格较高时,政府对制造商按最优税率征收碳税可以有效提高社会福利;即使消费者环保意识或二氧化碳价格较低,政府对高碳排放量制造商征收碳税也是尤为必要的;当最优碳税税率值难以计算时,直观税率值可以作为政府制定碳税税率时的一个次优选择;且零售市场的竞争强度越大时,直观税率越接近最优税率.     

网络平台销售模式中的需求信息共享策略与博弈结构决策研究

研究了网络平台销售模式中的需求信息共享策略与博弈结构决策问题.在"电商-电商平台-物流"网络平台销售系统中,考虑电商拥有私有需求预测信息、电商平台拥有博弈结构的决定权,分别在三种博弈结构下(NASH均衡博弈、电商平台领导的Stackelberg博弈、3PL领导的Stackelberg博弈)建立了四种需求预测信息共享策略(不共享、只与电商平台共享、只与3PL共享、都共享)的优化模型,并通过模型求解得到了各方收益,并对电商需求预测信息共享策略与电商平台博弈结构选择进行博弈分析.研究结果发现:1)当电商平台服务效率较低时,零售商的均衡策略为不共享信息,而电商平台的均衡策略为先于3PL决策.2)当电商平台服务效率较高时,或当电商平台服务效率适中且需求预测信息准确性较高时,零售商的均衡策略为只与电商平台共享信息,而电商平台的均衡策略为后于3PL决策.     

两阶段供应链的订货定价协调及遗传算法运用

在价格敏感的市场需求下,研究了一对多的两级供应链的单一产品定价及订货协调模型.卖方作为博弈主方提出批发售价、价格折扣及共同补给期策略,而作为从方的买方以最优的零售价和订货策略响应.该协调模型在Stackelberg博弈的框架下,运用遗传算法讨论了Stackelberg均衡解.并利用数值试验方法通过仿真研究分析了该协调策略的有效性和可行性.     

基于政府视角的最优碳减排政策研究

考虑二氧化碳等温室气体对环境的破坏作用,建立了碳交易政策和碳税政策下政府和生产商间的Stackelberg博弈模型,通过比较两种政策下生产商的最优环保创新水平、社会总产出、社会总碳排放量以及社会福利,探讨了两种碳减排政策的最优问题.研究表明,相比碳税政策,当二氧化碳等温室气体对环境的破坏作用较小时,碳交易政策下生产商的环保创新水平较高,社会总产出和社会总碳排放量较低,社会福利较高;当二氧化碳等温室气体对环境的破坏作用较大时,碳交易政策下生产商的环保创新水平较低,社会总产出和社会总碳排放量较高,社会福利较低.     

随机需求条件下供应链的广告合作

研究了由单一制造商和单一零售商组成的两级供应链的合作广告策略.在随机需求条件下,分别考察了Stackelberg主从博弈和Nash合作博弈两种情形下的最优广告策略,得到了制造商和零售商选择合作时的广告水平、订货量和整条供应链利润均优于不合作情形的结论.对于Stackelberg主从博弈,证明了当满足一定条件时,制造商才会选择承担零售商的广告费用.进一步分析得出博弈的合作均衡具有Pareto优势,应用Rubinstein讨价还价模型对增加的利润进行了分配.最后,结合数值算例对有关结论进行了验证.     

基于有效运营期的BOT项目特许权期决策模型

考虑政府根据BOT项目的建设成本大小规划项目的有效运营期并将其一部分作为特许权期转让给项目公司,建立了项目公司投资和政府特许权期的博弈模型,并运用Stackelberg博弈方法分析了各自的最优策略问题,从而获得了BOT项目投资与特许权期最优决策模型,它为项目公司和政府提供了对BOT项目决策的一种理论方法.     

基于合作竞争策略的特许经营广告决策研究

针对特许经营体系中一个特许方和N个受许方开展合作广告决策的情境,在考虑受许方之间竞争或合作的基础上,构建了Nash非合作博弈,两种Stackelberg博弈及合作对策四种模型,运用动态规划方法求解特许方和受许方的最优补贴率、最优广告投入、稳定商誉及利润水平,并对四种决策结构下相关的均衡结果进行了比较分析.研究发现在考虑竞争的博弈模型中,竞争效应对相关决策变量的影响存在差异,受许方数量增长将强化此效应.     

Comparisons of low carbon policies in supply chain coordination

This paper investigates the influence of low-carbon policies on channel coordination for a two-echelon supply chain consisting of one supplier and one retailer. Four different models are considered： the basic model, the carbon emission model, the carbon emission trading model and the carbon tax model. We find that the government policy on all carbon emission models is not universal among the firms as well as the customers. The carbon emission trading policy is always better than the carbon emission policy and the carbon tax policy when the allocated carbon emission quotas are greater than the carbon emissions. The carbon emission trading policy is proved to be an effective mechanism which can motivate the supply chain to reduce carbon emissions. Under certain conditions, the supply chain prefers the carbon emission trading policy with higher carbon price to other policies. In the framework of Stackelberg game with the supplier as the leader, for each carbon policy, the paper presents coordination mechanism with the all-unit wholesale quantity discount contract （AWQD）. We analyze and compare the influence of low-carbon policies on channel coordination for the foul＂ low-carbon policies. Numerical experiments are conducted to examine our findings.     

消费者低碳偏好下零售商主导供应链减排合作与协调

针对零售商主导供应链在碳交易和消费者低碳偏好下的减排合作决策问题,以供应商不减排投资分散决策模型为基础,建立了供应商减排投资的斯坦伯格博弈和垂直纳什博弈不合作模型及集中决策合作博弈模型.给出了供应商减排投资和选择垂直纳什博弈的条件,分析了零售价、减排量、需求和供应链成员利润的变化.研究发现,供应商投资减排,供应商和零售商的利润均增加且供应商利润在垂直纳什博弈均衡时比斯坦伯格博弈均衡时大,但斯坦伯格博弈和垂直纳什博弈均不能实现低碳供应链协调;特定条件下的垂直纳什博弈和集中决策的零售价格低于供应商不进行减排投资下的普通产品零售价格,即低碳并不一定高价.指出零售商具有选择与供应商进行投资减排合作的动力,从而构建了供应商和零售商共同决策批发价格的纳什讨价还价博弈模型来实现供应链减排合作与利润分配.最后,通过算例对模型进行了验证分析.     

A STACKELBERG DIFFERENTIAL GAMES SOLUTION TO A PROBLEM OF OPTIMAL INTERTEMPORAL INVESTMENT AND TAX RATE DESIGN

Using the Stackelberg differential games(SDG) theory, we quantitatively study a problem of optimal intertemporal investment and tax rate design. Under some appropriate assumptions, the open-loop Stackelberg equilibrium solutions are obtained. Equilibrium solutions show that: 1. The optimal strategies derived from differential game and unilateral optimal control approaches are different; 2. It is not always the best strategy for the government to use a constant tax rate over the whole time period; 3. The admissible size of tax rate adjustment may have great effect on the government's optimal strategy; 4. SDG approach has no significant effect on the firm's optimal investment strategy.     

基于博弈论的闭环双渠道回收供应链决策研究

基于当前包装回收难以及资源损耗大的问题,研究在制造商、销售商和第三方回收商构建的闭环双渠道回收供应链中,基于供应链参与主体博弈权力的差异,构建制造商主导、销售商主导、第三方回收商主导的3类Stackelberg博弈及集中决策博弈模型,给出并比较分析4种模型的最优解.研究表明:与集中决策相比,分散决策收益非帕累托最优,利...     

基于Bayesian Stackelberg多阶段博弈的网络信息体系方案优选

针对对抗及不确定环境下的网络信息体系建设方案优选问题,考虑经典博弈论中理性和共同知识假设失效的局限,提出了基于Bayesian Stackelberg的多阶段博弈模型。首先分析网络信息体系建设方案优选需求,给出3个基本假设;在此基础上,构建反映各阶段参与人信念的博弈子情景,集结子情景形成全时域情景,并分别给出情景的策略集及支付函数;分析全时域情景的纳什均衡,预测对手可能的均衡策略;最后,集结全时域情景形成全局情景,在风险可控范围内选择全局情景中期望支付较大策略,作为较优体系方案。通过算例分析检验了该方法中己方最坏选择是“综合均衡策略”,且在风险可控范围内最终策略将严格优于该策略。     

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.