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不确定环境下可持续生物燃料供应链网络的优化设计

张英政  
【摘要】:生物燃料作为替代传统燃料的最佳选择,受到世界各国的广泛关注。《生物燃料可持续生产国际准则(草案)》的提出为未来生物燃料供应链的构建指明了方向。但是,在生物燃料供应链网络蓬勃发展的同时也面临着许多挑战,包括需求与供应的波动性、供应链整体碳排放量的控制、需求满足的时效性以及供应链自身作为社会大环境的一部分在满足社会就业需求方面的责任等。上述因素在生物燃料供应链网络的长期可持续发展当中均起到决定性作用。目前,国内外对于生物燃料供应链网络构建的研究主要考虑的是不确定条件下实现成本最低或利润最大化。有少量文献同时考虑成本及碳排放量的优化。相关文献十分有限且很少有文献同时考虑经济、环境和社会绩效的整体协调。然而,生物燃料供应系统作为社会经济的一条血脉,只有具备极强的可持续性,实现经济、社会、环境的统筹,才能在竞争激烈的市场中长久稳定的发展。本文以可持续生物燃料供应链网络为研究对象,根据不同的外部环境进行了两种可持续生物燃料供应链网络的设计研究。在外部环境相对稳定时,考虑供应与需求的不确定性,并基于此构建模型,设计最具可持续性的生物燃料供应链网络结构与运营方案;当外部环境存在诸多不确定因素时,考虑加入失效风险因素,并将弹性融入模型构建当中,设计可持续性最佳的生物燃料供应链网络结构与运营方案。本文首先通过构建数学规划模型,确定各个供应链网络设计方案的战略架构,求解出不同供应链网络结构的利润指标值,在此基础上计算各项方案的促进社会就业量指标,而后采用仿真模型从运营层面求解各项方案的碳排放量指标,服务水平指标以及订单满足周期指标,最后应用综合评价方法筛选出最具可持续性的生物燃料供应链网络设计方案,并通过算例对模型的可行性与有效性进行验证,为决策者进行供应链网络规划决策提供帮助。


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