碳限额与交易下基于订单分割法的冷藏品订货优化模型研究

论文摘要

科技和生产力的发展为社会经济增长提供了强大动力,同时也导致全球气候变暖趋势加剧,各国政府和相关机构对此高度重视,这就对碳限额与交易下企业的运作方式提出了要求。冷藏品的订货库存过程由于对环境温度及设备的特殊要求会造成大量碳排放。而如今企业的订货策略多样化,多供应商订货方式普遍,因此,研究如何在碳限额与交易背景下,制定冷藏品的订货优化策略,使得企业订货库存过程既能满足其经济效益的需求,又能兼顾社会低碳化要求具有十分重大的意义。订货库存问题的传统研究多关注于企业经济成本而忽略环境效益,或在考虑低碳问题和冷链问题中主要做了理论及现状方面的研究,而未将其以数学方法融入到参数的设定及模型构建中。本文在此基础上进行了碳限额与交易下的订货库存优化模型的构建,本文主要工作包括：(1)对订货库存过程各环节消耗成本进行分析,在多供应商订货策略分析时采用订单分割法对库存水平及缺货水平进行详细建模计算,得到不考虑碳限额与交易下的订货库存经济成本模型。(2)对订货库存过程各环节碳排放来源进行分析,并对各部分碳排放量进行计算,建立碳排放量最优模型,之后通过碳交易价格系数将碳排放量转化为碳成本与之前的单纯经济成本模型融合,最终得到兼顾企业经济效益和碳排放要求的综合优化模型。(3)对所建立的模型应用粒子群算法进行算法设计,并由Matlab软件编程,以肉食品加工厂为案例,通过多组参数设置,求得各种不同情况下的数值结果,经过分析得到有关碳限额与交易下冷藏品订货库存问题的深入见解。本文建立的碳限额与交易下的冷藏品订货优化模型是对单纯考虑订货库存过程经济成本的一个有意义的补充,为碳限额与交易政策科学融入到订货库存问题建模中来提供了方法依据,是对传统订货库存问题的拓展创新。最终粒子群算法设计并编程得到的不同参数赋值下的一系列结论对企业订货决策提供有力支持,并为社会环境效益做出贡献。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 碳限额与交易下冷藏品订货优化问题倍受关注
• 1.1.2 订单分割法与粒子群算法研究的必要性
• 1.1.3 冷藏品订货策略中考虑碳限额与交易的必要性
• 1.2 科学问题的提出
• 1.3 研究目的及研究意义
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 研究意义
• 1.4 研究内容、研究方法及技术路线
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 研究方法及技术路线
• 1.5 论文的构成
• 第2章 相关研究文献综述
• 2.1 文献检索情况概述
• 2.1.1 检索范围分析
• 2.1.2 相关文献检索情况
• 2.1.3 学术趋势分析
• 2.2 相关问题文献回顾
• 2.2.1 碳限额与交易下低碳运作问题
• 2.2.2 订货库存及低碳运作中的冷链问题
• 2.2.3 订货库存策略优化问题
• 2.3 已有研究的贡献与不足总结
• 2.3.1 已有研究的贡献
• 2.3.2 已有研究的不足
• 2.3.3 已有研究对本文的启示
• 2.4 本章小结
• 第3章 相关研究理论概述
• 3.1 低碳问题概述
• 3.1.1 碳排放量的度量及应用
• 3.1.2 碳限额与交易相关低碳运作政策
• 3.2 冷链物流问题概述
• 3.2.1 冷链的概念及构成
• 3.2.2 冷链物流的概念及现状
• 3.3 订货库存问题相关理论
• 3.3.1 库存管理的内容
• 3.3.2 订货库存基本模型
• 3.4 本章小结
• 第4章 基于订单分割法的订货库存模型构建
• 4.1 问题描述与假设条件
• 4.1.1 问题描述
• 4.1.2 模型假设
• 4.2 参数及符号说明
• 4.3 单一供应商订货库存成本模型
• 4.4 基于订单分割的多供应商订货库存成本模型
• 4.4.1 订单分割法的数学描述
• 4.4.2 订货成本及采购成本的计算
• 4.4.3 基于订单分割法的库存持有成本及缺货成本的计算
• 4.4.4 多供应商订货库存成本模型
• 4.5 本章小结
• 第5章 碳限额与交易下订货库存优化模型构建
• 5.1 问题描述、假设条件及参数符号
• 5.1.1 问题描述与假设条件
• 5.1.2 参数及符号说明
• 5.2 碳排放系数的确定
• 5.2.1 订货过程中碳排放系数
• 5.2.2 冷藏过程中碳排放系数
• 5.2.3 变质过程中碳排放系数
• 5.3 基于订单分割法的订货库存过程碳排放量的度量
• 5.3.1 订货过程中碳排放量
• 5.3.2 订单分割法用于计算库存持有过程中碳排放量
• 5.3.3 商品变质过程中碳排放量
• 5.3.4 碳排放量最优模型
• 5.4 碳限额与交易下订货库存优化模型的构建
• 5.5 本章小结
• 第6章 算法设计及应用实例分析
• 6.1 算法设计
• 6.1.1 粒子群算法描述
• 6.1.2 基于粒子群算法的算法设计
• 6.2 算例背景及参数来源
• 6.3 数值结果分析
• 6.3.1 经济成本模型和综合优化模型的有效性分析
• 6.3.2 经济成本模型和综合优化模型的最优供应商数量比较
• 6.3.3 优化模型下的订单分割决策分析
• 6.3.4 优化模型下系统参数对决策的影响分析
• 6.4 本章小结
• 第7章 结论与展望
• 7.1 本文的主要工作及结论
• 7.2 本文的主要贡献
• 7.3 进一步研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录