惩罚机制下供应链企业碳减排投入的演化博弈论文学习分享

　　摘要
　　针对气候变暖下消费者愿意对低碳产品支付更高价格的情境，以及供应链碳减排投入的外部正效应问题，考虑由上游企业的供应商与下游企业的制造商组成的二级供应链，论文研究了供应商与制造商的碳减排投入行为与策略。依据供应商与制造商采用不同的行为策略的支付矩阵，建立了供应商与制造商碳减排投入的演化博弈模型，并分析得到供应商与制造商减排投入行为的演化稳定策略。结果表明：供应商与制造商的碳减排投入策略与双方碳减排投入收益比密切相关，当双方碳减排投入收益比不断变化时，出现多种演化稳定均衡。针对在碳减排投入中供应商或制造商的搭便车行为问题，分析了契约与惩罚机制下的演化博弈结果。最后，给出了数值模拟，验证了模型的有效性。
　　英语翻译：Inviewofthesituationthatconsumersarewillingtopayhigherpricesforlowcarbonproductsunderclimatewarming，andtheexternalpositiveeffectsofcarbonemissionreductioninputsinthesupplychain，considerthesecondarysupplycomposedofupstreamcompanies’suppliersanddownstreamcompanies’manufacturersChain，thepaperstudiesthecarbonemissionreductioninvestmentbehaviorandstrategyofsuppliersandmanufacturers。Basedonthepaymentmatrixofdifferentbehaviorstrategiesadoptedbysuppliersandmanufacturers，anevolutionarygamemodelofcarbonemissionreductioninvestmentbetweensuppliersandmanufacturersisestablished，andtheevolutionarystablestrategyofemissionreductioninputbehaviorofsuppliersandmanufacturersisanalyzed。Theresultsshowthatthecarbonemissionreductioninvestmentstrategiesofsuppliersandmanufacturersarecloselyrelatedtothecarbonemissionreductioninvestmentincomeratioofbothparties。Whenthecarbonemissionreductioninputincomeratioofthetwopartiescontinuestochange，avarietyofevolutionarystableequilibriumswillappear。Aimingatthefreeridingbehaviorofsuppliersormanufacturersincarbonemissionreductioninputs，theevolutionarygameresultsunderthecontractandpunishmentmechanismareanalyzed。Finally，anumericalsimulationisgiventoverifythevalidityofthemodel。
　　学习笔记：作者引言的部分言简意赅，红色部分标明了一些词语自己不常使用的书面表达。
　　引言
　　近年来，全球气候变暖趋势进一步加剧，已逐渐成为国际社会高度关注的热点之一。发展低碳经济、节能减排已成为促进全球经济可持续发展的重大战略举措之一。在低碳背景下，各国政府都在讨论减少温室气体排放的解决方案。我国作为世界上最大的二氧化碳排放国，承诺到2020年单位国内生产总值（GDP）二氧化碳排放比2005年下降4045。目前，企业的碳减排是由政府等相关部门监督管理，但是监管是需要成本，成本在一定条件下可能很高昂。此外，这种治理模式本质上来说还是属于外部治理，碳减排的根本解决方法是供应链上的节点企业进行一定的碳减排投入，尤其是供应链上游的供应商和处于核心位置的制造商。供应商的碳减排投入是保证制造商能否获得低碳原材料和降低原材料成本的基础，而制造商的碳减排投入影响最终产品的碳足迹、成本和市场的需求1，它反过来也影响到供应商的收益。因此，从企业内部治理因素的角度探寻供应链中企业的碳减排投入行为的决策方法尤为必要。
　　英语翻译：Inrecentyears，theglobalwarmingtrendhasintensified，andithasgraduallybecomeoneofthehotspotsofgreatconcerntotheinternationalcommunity。Thedevelopmentofalowcarboneconomy，energyconservationandemissionreductionhasbecomeoneofthemajorstrategicmeasurestopromotethesustainabledevelopmentoftheglobaleconomy。Inthecontextoflowcarbon，governmentsaroundtheworldarediscussingsolutionstoreducegreenhousegasemissions。Astheworldslargestcarbondioxideemitter，Chinahaspledgedtoreducecarbondioxideemissionsperunitofgrossdomesticproduct（GDP）by4045by2020comparedto2005。Atpresent，thecarbonemissionreductionofenterprisesissupervisedandmanagedbythegovernmentandotherrelevantdepartments，butsupervisionrequirescosts，andthecostmaybeveryhighundercertainconditions。Inaddition，thisgovernancemodelisessentiallyexternalgovernance。Thefundamentalsolutionforcarbonemissionreductionisthatnodecompaniesinthesupplychainmakeacertainamountofcarbonemissionreductioninvestment，especiallyforsuppliersintheupstreamofthesupplychainandmanufacturingatthecore。Quotient。Thecarbonemissionreductioninputofsuppliersisthebasistoensurethatmanufacturerscanobtainlowcarbonrawmaterialsandreducethecostofrawmaterials，whilethecarbonemissionreductioninputofmanufacturersaffectsthecarbonfootprint，costandmarketdemandofthefinalproduct〔1〕，whichreflectsItalsoaffectsthesuppliersincome。Therefore，itisparticularlynecessarytoexplorethedecisionmakingmethodofthecarbonemissionreductioninvestmentbehaviorofenterprisesinthesupplychainfromtheperspectiveofenterpriseinternalgovernancefactors。
　　学习笔记：作者引言背景也是以最近颁布的政策开始，表明文章研究的意义，提示自己也应多搜集关于自己方向的最新的相关政策与新闻。并在引文部分就合理、恰当的的引用了相关文献。
　　目前，关于碳排放的研究层出不穷，有很多文献从经济学角度设计市场减少和允许碳交易、在环境经济学考察不同环境政策对经济的影响和企业层面的碳排放内涵、计量、核算以及国家政府层面的碳排放权交易与分配等方面25。但是，这些文献只注重直接碳排放忽略出现在供应链中不同企业之间相互作用的重要因素。于是，国内外已有学者开始从整条供应链上来关注碳排放问题，这些研究集中在5个方面：1）关于供应链上碳排放测量和管理，如Braithwaite和Knivett6以TimetoServe供应链绘图技术提出了一种新的供应链碳足迹的计算方法，Cholette和Venkat7计算了食品和饮料供应链中运输和仓储活动的能源耗费和碳排放，Benjaafar等8等针对需求已知、具有多补货期的特定计划周期和考虑厂商如何决定补货以及补货多少的问题建立了严格排放限额模型、碳税模型、限额与交易模型以及碳抵消模型，Sundarakani等9分别从静态供应链和动态供应链方面应用拉格朗日和排队论建立了一个碳排放衡量模型，姜庆国10分析了电煤供应链碳排放过程并提出了测度方法及指标；2）关于因素对供应链碳排放的影响，如许舒婷11分析了区域生态供应链中的信息共享对供应链碳排放的影响，杨珺等12基于系统动力学分析了强制排放和碳税两种碳排放政策对供应链碳排放的影响，McKinnon13通过实证分析了承运人对海运供应链碳排放的影响；3）关于供应链碳排放评价问题，如杨文佳14采用生命周期评价方法与投入产出分析方法相结合分析了供应链碳排放评价问题，Acquaye等15建立了不同行业的供应链碳排放基准；4）关于碳减排对供应链网络与运营的影响，如Elhedhl和Merrick16分析了考虑减少碳排放下绿色供应链网络设计问题，李昊和赵道致17分析了不同碳排放权交易的指标对供应链企业运营决策的影响，高举红等18分析了在考虑碳排放因子和成本因子下闭环供应链系统收益波动规律，郭成恒和丁雪峰19分析了考虑碳排放差异的闭环供应链奖惩机制与减排策略，Tseng和Hung20考虑碳排放引起的运作成本和社会成本建立可持续供应链管理战略决策模型；5）低碳供应链上不同利益主体间运作协调与优化等，如赵道致等2122研究了由单个制造商和单个零售商组成的供应链的协调机制设计问题以及制造商向具有公平偏好的零售商提供不同契约的供应链协调问题，鲁力和陈旭23研究了不同碳排放政策下基于回购合同的供应链协调问题。
　　英语翻译：Atpresent，thereisanendlessstreamofresearchoncarbonemissions。Therearemanydocumentsdesigningmarketreductionandallowingcarbontradingfromaneconomicperspective，examiningtheimpactofdifferentenvironmentalpoliciesontheeconomyinenvironmentaleconomics，andtheconnotation，measurement，accounting，andaccountingofcarbonemissionsatthecorporatelevel。Thecarbonemissionrightstradinganddistributionatthenationalgovernmentlevel〔25〕。However，thesedocumentsonlyfocusondirectcarbonemissionsandignoretheimportantfactorsthatappearintheinteractionbetweendifferentcompaniesinthesupplychain。Therefore，scholarsathomeandabroadhavebeguntopayattentiontocarbonemissionsfromtheentiresupplychain。Thesestudiesfocusonfiveaspects：1）Regardingcarbonemissionsmeasurementandmanagementinthesupplychain，suchasBraithwaiteandKnivett〔6〕withTimetoServesupplychainmappingtechnologyproposedanewmethodforcalculatingthecarbonfootprintofthesupplychain。CholetteandVenkat〔7〕calculatedtheenergyconsumptionandcarbonemissionsoftransportationandstorageactivitiesinthefoodandbeveragesupplychain，Benjaafaretal。〔8〕Forthespecificplanningcyclewithknowndemand，multiplereplenishmentperiods，andconsideringhowmanufacturersdecidetoreplenishandhowmuchreplenishment，astrictemissionlimitmodel，acarbontaxmodel，alimitandtransactionmodel，andacarbonoffsetmodelhavebeenestablished。Sundarakani，etc。〔9〕ApplyingLagrangianandqueuingtheorytoestablishacarbonemissionmeasurementmodelfromthestaticanddynamicsupplychains，JiangQingguo〔10〕2）Regardingtheinfluenceoffactorsonthecarbonemissionsofthesupplychain，suchasXuShuting〔11〕analyzedtheimpactofinformationsharingintheregionalecologicalsupplychainonthecarbonemissionsofthesupplychain，YangJunetal。〔12〕analyzedthecompulsoryemissionsandcarbonemissionsbasedonsystemdynamics。Theimpactoftwocarbontaxpoliciesonsupplychaincarbonemissions，McKinnon〔13〕usedempiricalanalysisofthecarrier’3）Regardingsupplychaincarbonemissionsevaluationissues，suchasYangWenjia〔14〕Thelifecycleassessmentmethodandtheinputoutputanalysismethodarecombinedtoanalyzethesupplychaincarbonemissionevaluationissues。Acquayeetal。〔15〕4）RegardingtheimpactofcarbonemissionreductiononsupplychainnetworksandoperationsForexample，ElhedhlandMerrick〔16〕analyzedtheproblemofgreensupplychainnetworkdesignconsideringthereductionofcarbonemissions。LiHaoandZhaoDaozhi〔17〕analyzedtheimpactofdifferentcarbonemissiontradingindicatorsontheoperationanddecisionmakingofsupplychainenterprises。〔18〕analyzedthevolatilityoftheclosedloopsupplychainsystemrevenueundertheconsiderationofcarbonemissionfactorsandcostfactors。GuoChenghengandDingXuefeng〔19〕analyzedtheclosedloopsupplychainrewardandpunishmentmechanismandemissionreductionstrategiesconsideringcarbonemissiondifferences，TsengandHung〔20〕C5）Coordinationandoptimizationofoperationsamongdifferentstakeholdersinthelowcarbonsupplychain，suchasZhaoDaozhietal。〔2122〕Thedesignofthecoordinationmechanismforasupplychaincomposedofasinglemanufacturerandasingleretailer，andthesupplychaincoordinationproblemofamanufacturerprovidingdifferentcontractstoretailerswithfairpreferences，LuLiandChenXu〔23〕studiedunderdifferentcarbonemissionpolicies。Supplychaincoordinationissuesbasedonrepurchasecontracts。
　　学习笔记：文献综述一开始作者就对关于碳排放的研究有一个总体的概括，用词精准和学术化，分为经济学和环境经济学、企业和国家不同的层面来概述。后面关于整条供应链的碳排放问题，也是清晰的分为了5个点。所以感觉自己如果想对研究的问题更好的写出文献综述，应该是对近年来所有的相关文献都有一个总结和分析。作者的每一篇文献综述的总结都很干净简介，几乎都是一句话概括重点。
　　近些年来，随着博弈论的发展，已有一些学者运用博弈论方法对供应链碳排放问题展开研究，取得了一些重要研究成果1630。但是，现有研究仍然存在不足，比如，现有研究都没有考虑供应链碳减排投入具有外部正效应，而这恰恰就为供应链上各节点企业提供了一个搭便车的动机正因为供应链碳减排投入外部正效应的存在，将会极大地影响到供应链中各节点企业的决策，进而使得各节点企业的行为演化出现新的特点和规律不过，目前鲜有文献以供应链中的供应商和制造商为主体，运用演化博弈论来分析其碳减排投入行为问题。本文将在演化博弈的基础上，研究现实中供应商与制造商的碳减排投入问题，通过引入碳减排投入收益比，分析现实中供应商和制造商行为的策略选择。
　　英语翻译：Inrecentyears，withthedevelopmentofgametheory，somescholarshaveusedgametheorymethodstoconductresearchoncarbonemissionsinthesupplychain，andhaveachievedsomeimportantresearchresults〔1630〕。However，theexistingresearchstillhasshortcomings。Forexample，noneoftheexistingresearchconsidersthatthesupplychaincarbonemissionreductioninvestmenthasanexternalpositiveeffect，andthispreciselyprovidesafreeridingmotivationforallnodesinthesupplychain。Preciselybecauseoftheexistenceofpositiveexternaleffectsofcarbonemissionreductioninputsinthesupplychain，itwillgreatlyaffectthedecisionmakingofeachnodeenterpriseinthesupplychain，andthusmakethebehaviorevolutionofeachnodeenterpriseappearnewcharacteristicsandlaws。However，thereiscurrentlylittleliteraturethatfocusesonsuppliersandmanufacturersinthesupplychainandusesevolutionarygametheorytoanalyzetheircarbonemissionreductioninvestmentbehavior。Basedontheevolutionarygame，thispaperwillstudytheactualcarbonemissionreductioninputofsuppliersandmanufacturers，andanalyzetheactualstrategicchoicesofsuppliersandmanufacturersbehaviorbyintroducingtheratioofcarbonemissionreductioninputtoincome。
　　学习笔记：关于供应链的碳排放问题的博弈论研究，作者认为是不足的，对这些研究成果一笔带过。重点突出在考虑供应链碳减排投入具有外部正效应对供应链各节点企业的决策的影响。自然地引入到了自己研究的问题上。
　　参考资料：谷歌翻译、《惩罚机制下供应链企业碳减排投入的演化博弈》
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