需求不確定下綠色供應鏈決策設施的分析

摘要：分析了綠色供應鏈決策設施的局限性和需求不確定性，提出在污染產生前就應該考慮綠色因素。討論了綠色供應鏈決策設施模型的目標和約束條件，并提出模糊集來描述不確定性，決策者可以根據客戶需求的不確定性程度做出最佳決策方案。

關鍵詞：不確定性；綠色供應鏈；模糊集

隨著現代供應鏈的不斷發展與社會上對環境保護的重視，企業通過對產品進行綠色設計、綠色采購、回收處理系統等一系列手段來實現綠色供應鏈管理。然而，在產品進行綠色設計上，如果設計方案受限，則會失效；通過逆向物流來實現回收、再制造都要增加回收、處理等設施，會增加成本，且是污染產品之后的處理方法，都存在一定的局限性。如果企業不能正確對待顧客的不確定性需求，在進行訂單分配時，就會碰到很大的困難，顧客需求的不確定性對供應鏈影響重大。針對上述的局限性和不確定性，分析在需求不確定的條件下進行綠色供應鏈決策設施，即根據客戶的不確定需求，企業在污染產生之前考慮綠色因素，對推動企業的發展有重大的意義。

1.問題描述

一些學者從產品的綠色設計、綠色運營、綠色供應鏈設施決策以及需求不確定下供應鏈管理四個方面對綠色供應鏈有一定的研究。Sundian 和 bras（2005）通過對家用電器和汽車配機的再制造設施進行分析，表明在制造過程中清潔和修復是最關鍵的步驟；伍星華等（2010）以總運作成本最小和對環境影響最小為目標，提出一個包括制造工廠、回收中心和消費區域的三層逆向物流網絡優化設計。王帆等（2009）考慮環境保護等級因素，建立設施選址問題的多目標非線性優化模型，平衡供應鏈總成本與環境污染。盛鋒（2012）建立了一個需求不確定的四級魯棒供應鏈設施決策優化模型。

近年來對綠色供應鏈的研究大多都是逆向物流方面，很少學者在供應鏈規劃階段就考慮“綠色”因素和需求不確定性。因此，在探討需求不確定下綠色供應鏈決策設施過程中應該考慮的問題：（1）供應鏈設施的選址問題；（2）各級設施間的運輸路線問題；（3）如何將環境因素引入供應鏈管理過程中；（4）當需求不確定時，設施決策的變化情況。

2.綠供應鏈決策設施模型的目標及約束條件

在綠色供應鏈規劃階段，通過引入綠色因素（CO2），基于客戶需求的不確定性，以綠色供應鏈決策設施的總成本和CO2排放量的最小化為目標，結合約束條件，建立供應商—待選設施—客戶之間的多目標綠色供應鏈決策設施模型。

2.1綠色供應鏈決策設施的成本

供應鏈的成本是決策者在供應鏈設施決策過程中要考慮的重要問題，控制好成本就能為企業帶來一定的效益。綠色供應鏈決策設施的成本包括以下五個部分：（1）供應商原材料購買成本；（2）待選設施開辦的年固定成本；（3）待選設施的加工生產成本；（4）運輸成本；（5）加工生產的廢物處理成本。

2.2綠色供應鏈決策設施的CO2排放量

在供應鏈運作過程中，環境問題引起很多企業的關注，這里用CO2排放量來表示供應鏈的綠色因素。在此系統中CO2排放量包括以下兩部分：（1）運輸時CO2的排放量；（2）加工時產生CO2的排放量。

2.3約束條件

（1）供應商—待選設施的約束

供應商和待選設施之間的約束條件有：供應能力約束，即供應商對所有待選設施的發貨量不超過供應商供應原材料的能力；從供應商供應的原材料總量不能小于待選設施的需求量。

（2）待選設施—客戶的約束

待選設施和客戶之間的約束條件有：加工生產能力約束，即待選設施加工生產能力的約束；配送能力約束，即待選設施對所以客戶的發貨量不能超過待選設施的加工配送能力；待選設施數量的約束；滿足客戶需求的約束以及一個客戶只能由一個待選設施提供產品的約束。

3.需求不確定性的模糊化

在上述綠色供應鏈決策設施中，客戶的需求是不確定的。通常采用概率分布、模糊集和情景集這3種方法來描述不確定性，這里用模糊集來表示，不確定性需求[D]的波動范圍可以描述為[D，D+ΔD]。其中，[ΔD=β?D]表示客戶的需求不確定性程度，通過[β]的值來改變。根據模糊數學原理，分別對目標函數和含有不確定性參數的約束條件進行模糊化得到相應的隸屬函數，再將模糊規劃模型轉化為一般線性規劃問題。

4.結束語

本文在供應鏈決策實施中考慮綠色因素CO2的控制，針對客戶需求的不確定性，分析了需求不確定下綠色供應鏈決策設施模型的目標、約束條件以及不確定性的模糊化，為決策者選擇最佳方案提供依據。在決策設施過程中還可以探討的內容：四級綠色供應鏈決策設施的研究；考慮供應鏈工程中其他綠色因素；綠色供應鏈中其他不確定性因素對決策設施的影響。

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