基于低碳供應(yīng)鏈理念的供應(yīng)商選擇優(yōu)化研究

厙麗宏　閆萍　徐煒

摘要：在低碳供應(yīng)鏈的體系架構(gòu)中，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響的有害物質(zhì)的來(lái)源主要是供應(yīng)鏈的上游供應(yīng)商。核心企業(yè)對(duì)于供應(yīng)商的選擇將在很大程度上影響整條供應(yīng)鏈的綠色化程度。本文建立基于低碳供應(yīng)鏈理念的供應(yīng)商選擇多目標(biāo)混合整數(shù)規(guī)劃模型，對(duì)供應(yīng)商的選擇與優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行定量分析，并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了模型的有效性。

關(guān)鍵詞：低碳供應(yīng)鏈；供應(yīng)商選擇；數(shù)學(xué)規(guī)劃模型

中圖分類號(hào)：F270 文獻(xiàn)識(shí)別碼：A 文章編號(hào)：1001-828X（2016）001-000-01

一、引言

為了適應(yīng)瞬息多變的市場(chǎng)需求，制造企業(yè)越來(lái)越強(qiáng)調(diào)自身的核心能力，對(duì)非核心資源則主要從外界供應(yīng)商采購(gòu)獲得，供應(yīng)商選擇問(wèn)題成為供應(yīng)鏈管理決策中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。隨著全球氣候變暖、環(huán)境問(wèn)題的日益突出，國(guó)際與國(guó)內(nèi)相關(guān)組織對(duì)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力提出了新的要求，顧客也對(duì)低碳的綠色產(chǎn)品提出了新的要求，這已經(jīng)成為大勢(shì)所趨。基于環(huán)保理念的綠色供應(yīng)鏈管理正引起人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。核心企業(yè)對(duì)于供應(yīng)商的選擇將在很大程度上影響整條供應(yīng)鏈的綠色化程度。因此，基于低碳供應(yīng)鏈理念的供應(yīng)商選擇優(yōu)化變得越來(lái)越重要。

二、數(shù)學(xué)模型構(gòu)建

考慮到供應(yīng)商需求的隨機(jī)性和可變性，供應(yīng)商的生產(chǎn)能力（Xij）、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品價(jià)格（Cij）、固定成本（ fij）、低碳運(yùn)輸（ gij）和低碳化（Pij）以及交貨期（tij）等供應(yīng)商的評(píng)價(jià)指標(biāo)，在生產(chǎn)能力大小、產(chǎn)品損失（≤ Ni，損失系數(shù)dij）交貨提前期等約束條件下，構(gòu)建基于成本、交貨期、質(zhì)量、和低碳補(bǔ)償（≥ qi）等多個(gè)目標(biāo)的數(shù)學(xué)模型，基于低碳物流的思想，綜合進(jìn)行供應(yīng)商的選擇與優(yōu)化。

建立的多目標(biāo)混合整數(shù)規(guī)劃模型如下所示：

minZ=Σi Σj Cij Xij+Σi Σj fij Yij+Σi Σj gij Xij+Σi Σj dij Xij（1）

s.t.

Σj gij xij ≤ h（2）

Σj Xij ≥ Ei（3）

Xij ≤ MYij（4）

M（1-Yij）+PijYij ≥ qi（5）

dij Xij ≤ Ni（6）

Σj Yij ≤ ai（7）

i = 1，2，…，I； j = 1，2，…，J.

模型中的決策變量為：

Xij （i =1，2..I； j =1，2...J；）表示從供應(yīng)商j采購(gòu)產(chǎn)品i的數(shù)量，可供選擇的供應(yīng)商數(shù)量為j，所需要的產(chǎn)品種類的數(shù)量為i。

Yij （i =1，2...J）表示是否從供應(yīng)商j采購(gòu)產(chǎn)品i，如果采購(gòu)，Yij取1.否則，取0。采購(gòu)過(guò)程中的總成本目標(biāo)函數(shù)式（1）包括購(gòu)買產(chǎn)品的直接成本、產(chǎn)品的低碳補(bǔ)貼成本、供應(yīng)商供貨產(chǎn)品的質(zhì)量和采購(gòu)產(chǎn)品的延遲交貨成本。供應(yīng)商采用低碳技術(shù)降低運(yùn)輸過(guò)程中的碳排放時(shí)，企業(yè)會(huì)給相應(yīng)供應(yīng)商部分補(bǔ)貼，式（2）為低碳補(bǔ)償約束。式（3）為采購(gòu)產(chǎn)品的數(shù)量約束。式（4）描述了決策變量之間的耦合關(guān)系。采用低碳率和損失率來(lái)客觀地反映供應(yīng)商的供貨產(chǎn)品質(zhì)量，式（5）和（6）保證了產(chǎn)品的供貨質(zhì)量。式（7）約束了選擇供應(yīng)商的數(shù)量。

三、實(shí)例仿真分析

采用數(shù)值仿真分析的方法，驗(yàn)證模型的有效性，并借助lingo軟件包求解模型。以2種產(chǎn)品5個(gè)供應(yīng)商為例，隨機(jī)生成三組實(shí)例，進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。

實(shí)例一：當(dāng)兩種產(chǎn)品市場(chǎng)需求量分別為小規(guī)模、中等規(guī)模和大規(guī)模時(shí)，由lingo程序計(jì)算結(jié)果可知：當(dāng)兩種產(chǎn)品的需求量較少時(shí)，每種產(chǎn)品的供應(yīng)商選擇的數(shù)量也相對(duì)較少，隨著兩種產(chǎn)品的需求量增加，相應(yīng)的被選供應(yīng)商的數(shù)量也隨之增加，并且在此情況下選擇供應(yīng)商時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮商品的價(jià)格因素。

實(shí)例二：為了進(jìn)一步研究?jī)r(jià)格對(duì)供應(yīng)商選擇的影響程度，在除價(jià)格以外的其他參數(shù)不變的情況下，改變供應(yīng)商產(chǎn)品的供應(yīng)價(jià)格。模型計(jì)算結(jié)果表明，在價(jià)格區(qū)別不大時(shí)，低碳等因素的影響力就凸顯出來(lái)。

實(shí)例三：在實(shí)例二的基礎(chǔ)上，通過(guò)擴(kuò)大市場(chǎng)需求量來(lái)驗(yàn)證其結(jié)論的有效性。模型計(jì)算結(jié)果表明，價(jià)格并不是決定供應(yīng)商選擇的唯一因素，還需要企業(yè)考慮低碳及合理生產(chǎn)管理等方面的因素。

四、結(jié)束語(yǔ)

本文將低碳理念引入供應(yīng)商選擇問(wèn)題，構(gòu)建了基于成本、交貨期、質(zhì)量和低碳等多個(gè)目標(biāo)的供應(yīng)商選擇優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，通過(guò)對(duì)三個(gè)實(shí)例的仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了低碳因素對(duì)供應(yīng)商選擇的影響作用，為企業(yè)選擇供應(yīng)商提供了理論依據(jù)和參考。

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作者簡(jiǎn)介：厙麗宏（1992-），女，甘肅會(huì)寧縣人，工作單位：沈陽(yáng)航空航天大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，職務(wù)：學(xué)生，研究方向：物流管理。