多维不确定性下生物质能供应链设计与优化研究

Focused on the attributes of biomass supply chain and its impact on supply chain design and optimization with multiple raw materials, different energy production methods, and key regions, we aim to reveal the mechanisms and forms of performance of uncertainty within biomass supply chain. On the basis of the emperical study, to maximize the benefits of stakeholders, this research project builds a multi-stage game model to study the biomass supply chain collaborative strategy under multi-dimensional uncertainty including the multiple, unreliable supplier, production capacity and cost. Then, establishing an integrated supply chain network design and optimization model based on the time-space properties of multi-layer, multi-source biomass supply chain. Considering biomass supply output uncertainty and facilities failure in China, the method of the robustness and other tools will be applied to design reliable and flexible biomass supply chain logistics network.

重点研究不同类别原料、不同能源生产方式以及重点地区的生物质能供应链属性特征，揭示生物质能供应链不确定性的产生机理和表现形式，系统研究生物质能供应链属性特征对供应链设计与优化的影响。在此基础上，考虑供应产出不确定、产能不确定和成本不确定等多维不确定性，构建生物质能供应链多阶段博弈模型，并将多源不确定供应下的供应链协同策略研究引入生物质能供应链，设计符合多主体利益最大化的生物质能供应链协同策略。然后，基于多层级、多种类原料的生物质能供应链时间-空间属性，建立集成性供应链网络设计与优化模型；考虑我国生物质能供应产量不确定以及设施失效等多种供应链不确定性，运用鲁棒性模型等工具，设计可靠的生物质能柔性供应链物流网络。

通过对武汉凯迪电力公司、河南天冠企业集团的深入调研，总结分析不同类别原料、不同能源生产方式和重点地区的生物质能供应链属性特征，揭示生物质能供应链不确定性的产生机理及其对供应链设计与优化的影响，指出农业生物质原料的分散性、季节性、易腐蚀和低密度特征严重制约生物质能供应链的稳定运营，因而设计提出生物质能供应链原料协同供应策略；考虑我国生物质能供应产量不确定和设施失效等多维不确定性，系统研究生物质能鲁棒性供应链网络设计与优化，专题探究原料仓储与调度联合优化策略。通过持续跟踪武汉凯迪电力燃料公司及松滋、赤壁等生物质电厂的运营情况，并与公司及电厂负责人进行多次研讨，提出建立生物质原料Supply-base、优化农业原料和工业原料双源供应渠道、改善原料收购站选址与车辆调度、控制收购站失效风险等建议。项目研究成果不仅丰富了绿色供应链管理的相关理论，而且对我国生物质能源的持续发展具有较重要的实际参考价值。