基于生命周期的纯棉T-shirt供应链碳排放测度与控制研究

1绪论

1.1选题背景
近年来，全球气候变暖问题日益加剧，人们逐渐认识到在生产和生活中对温室气体的排放是导致全球气候变暖问题的主要原因，粗放型、能源消耗型的生产生活方式加快了全球气候变暖的进程。为了应对全球气候变暖导致的各种生态环境问题，世界各国都在努力寻找检测、评价、控制温室气体排放的技术和策略。2009年12月，联合国气候变化大会在哥本哈根召幵，超过85个国家的元首或政府首脑出席了此次会议。在此次会议上，中国政府郑重承诺“到2020年中国单位GDP碳排放比2005年下降40%-45%”，这标志着中国经济发展走上了低碳化转型道路。我国是世界上最大的纺织服装加工国和出口国，纺织服装出口量占世界市场的1/3，，是我国最具竞争力的行业之一。但是国内的纺织服装业目前还是处于粗放式的管理生产模式，是我国高污染、高消耗的制造产业之一。若对服装行业粗放式的管理生产方式置之不理，这与可持续发展的目标背道而驰，因此需要通过实施节能减排来控制服装行业C02的排放量。目前国内外对碳排放的研究主要是从碳排放测量与预测、碳排放交易机制与碳税、碳减排方法等问题展开，还没有从供应链的角度研究服装碳排放的测算。服装供应链是集合了原材料的采购、生产加工、运输、储存以及消费的复杂系统，要在该系统中要测量碳排放，更是涉及经济、社会和环境的多方面动态问题，系统动力学适合于解决这类动态性的复杂问题。目前，已有学者运用系统动力学的方法研究碳排放的测算，但是主要集中在钢铁、水泥、煤炭等行业，它们都属于精益供应链。而服装供应链属于敏捷供应链，与精益供应链在产品稳定性、产品种类数量、产品生命周期长短、产品需求的递送速度等方面存在显著的差别。所以，服装供应链的系统动力学碳排放模型也将与其它供应链的系统动力学碳排放模型存在显著地差别。服装供应链的范围比较广泛，为了使研究更加具体、更具操作性，本文选择纯棉T-shirt供应链作为服装供应链的代表进行研究。综上所述，本研究对于服装供应链碳排放的测量、系统动力学应用范围的拓展以及碳排放的减排手段和政策研究都具有重要意义。
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1.2研究目的和意义
本文运用系统动力学的方法对纯棉T-shirt供应链进行建模与仿真分析，对整条供应链的碳排放进行测算与计量，同时通过不同参数、不同政策下的模型调整来模拟纯棉T-shirt供应链碳排放量的变化，从而实现对纯棉T-shirt供应链碳排放的控制。最终通过系统动力学模型的模拟，得出纯棉T-shirt供应链各个环节应该如何采取措施来实现服装供应链的低碳化。在目前为了应对气候变化而不断减少和控制温室气体排放的环境下，我国作为纺织服装业大国，用系统动力学的方法研究纯棉T-shirt供应链的碳排放及其控制策略，从而实现链上各个环节的低碳化，无论是对我国实现服装行业节能减排，还是对系统动力学理论的发展和拓展都具有重要的意义。该研究的理论和现实意义：(1)对纯棉T-shirt供应链建立系统动力学模型，通过模型的模拟，得出供应链各环节的碳排放量和碳排放总量，不但可以使纯棉T-shirt供应链上各成员之间明确各自的碳排放量，找出碳排放量高的环节，而且还可以为国家制定碳排放标准提供依据。(2)通过模型在不同参数、政策条件下的模拟，观察其它各个要素的相应变化，最终通过比较得出比较优化的系统调整方案，为纯棉T-shirt供应链提供实现减排目标的具体优化方案。(3)扩展了系统动力学的应用领域，对系统动力学的理论发展和服装供应链碳排放的研究都具有重要的意义。
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2理论与方法

2.1供应链理论
随着经济全球化的快速发展及市场竞争环境的激烈变化，人们的平均消费水平不断提高，顾客对产品的多样性、个性化、服务一体化的要求越来越高，这无疑会极大地提高产品的成本和加大对公司的管理难度。为了应对经济全球化的影响及满足顾客个性化的需求，企业必须采取更加有效地措施来提高自身的竞争优势。随着企业经营战略由纵向一体化转向横向一体化，供应链的理念应运而生并不断发展，供应链管理成为了二十一世纪企业取得竞争优势的重要管理运营模式。这使企业意识到目前的竞争不仅仅是企业与企业的竞争，更是供应链与供应链之间的竞争。供应链理念最早起源于彼得•德鲁克的“经济链”思想，1980年迈克尔•波特提出“价值链”的概念，在此基础上最终发展成为现在的“供应链”概念。供应链思想从出现到发展至今，有关专家与学者对其提出了大量的定义，至今供应链在学术界没有公认的定义。其实这些定义都是在一定背景下提出的，而且是在不同阶段的产物，可以把这些定义划分为三个阶段：人们对一切新生事物的认识都会经历一个从浅到深的认识过程，对供应链的认识也不例外。马世华认为，“供应链管理的研究最早起源于对物流管理的研究”。起初，人们对供应链管理只是进行一些局部性的研究，如物资供应问题、库存控制问题。早期的观点认为：供应链是把采购到的原材料和零部件，通过生产制造和销售活动交付给用户的过程。因此，人们也仅仅把供应链看作是企业内部的一个物流活动。供应链也仅被视为企业内部的一个物流过程，它主要涉及原材料采购、库存、生产、销售活动，强调的是通过企业内部各职能部门的协调，实现企业内部业务流程优化，从而最终降低物流成本，提高经济效益。它所涉及的主要是物料采购、库存、生产和分销诸部门的职能协调问题，最终目的是为了优化企业内部的业务流程，降低物流成本，从而提高经营效率。基于这种认识，早期人们只是把供应链视作是物流企业内部的一种运作模式。
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2.2碳排放测度
随着经济与技术的快速发展，人们的生活水平取得了巨大的提高。但技术是一把双刃剑，在给人们带来便捷的生活条件、提供优质的生活服务的同时，也在快速的消耗着我们赖以生存的资源和加剧了温室效应。主要由碳排放产生的温室效应使人类面临着全球气候变暖、海平面上升、冰川融化等问题，给人们的生产生活带来了巨大的威胁。为了应对温室效应的影响，国内外专家学者纷纷对碳排放问题展幵研究，其中碳排放核算方法与控制方法是研究的热点。碳排放核算方法根据不同的分类标准，有很多不同的核算方法。如：根据核算方式划分，可以分为自上而下的核算方法和自下而上的核算方法；根据核算的主体大小，可以分为宏观、微观核算方法；根据核算的使用方法，可以分为生命周期方法，投入产出方法，系统动力学方法等。本文将对基于国家/区域层面、基于企业/组织层面、基于产品层面的核算方法进行介绍。
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3 纯棉T-shirt供应链碳排放分析与测量方法.........13
3.1生产制作环节分析与测量方法........14
3.2运输环节分析与测量方法........17
3.3仓储环节分析与测量方法........18
4 纯棉T-shirt供应链碳排放SD模型........20
4.1纯棉T-shirt供应链因果关系分析........20
4.2纯棉T-shirt供应链系统动力学模型构建........24
5 纯棉T-shirt供应链碳排放测度与控制........29
5.1碳排放的测度........29
5.2碳排放影响要素变动分析........31
5.3碳排放控制政策与建议........37

5纯棉T-shirt供应链碳排放测度与控制

在前文构建的纯棉T-shirt供应链碳排放系统动力学模型的基础上，本章将利用系统动力学专用仿真软件Vensim，以一条具体的纯棉T-shirt供应链作为案例对其碳排放进行测算，并通过参数调整进行模拟分析，从而为纯棉T-shirt供应链降低碳排放以及为政府部门制定低碳策略提供决策依据。

5.1碳排放的测度
本文选取的纯棉T-shirt是通过电子商务平台销售的纯棉T-shirt，每件T-shirt约为250g。这条纯棉T-shirt供应链原材料的采购、生产制造、纯棉T-shirt加工过程都是在山东省滨州市完成的。为了计算的便利性及可行性，本文通过计算生产一吨纯棉T-shirt产生的碳排放，最后除以4000得到每件T-shirt的碳排放。将调研获得的数据输入上文构建的纯棉T-shirt系统动力学模型中，通过模拟仿真得到一件纯棉T-shirt产生11. lekgCOz,其中运输环节产生1. 69kg CO2，生产环节产生7. 47kg CO2，纯棉T-shirt制作环节产生1. 68kg CO2,仓储环节产生0. 02kgCO2,销售环节产生0.3kg CO2。各环节产生碳排放的比例如图5-1所示。

结论

本文首先对碳排放相关理论、碳排放测算方法、服装行业的碳排放研究现状进行了综述。在此基础上，提出了从服装供应链的角度出发，以纯棉T-shirt为例，使用生命周期的方法对纯棉T-shirt供应链碳排放进行了分析研究，并使用系统动力学的方法对碳排放过程进行动态模拟分析，从而为纯棉T-shirt供应链实现低碳化提出相应的政策建议。在充分分析纯棉T-shirt供应链结构和碳排放系统结构的基础上，将纯棉T-shirt供应链分成运输环节、棉布生产环节、纯棉T-shirt制造环节、仓储环节、销售环节五大部分，分别分析了这五大部分产生碳排放的方式与特点，并给出了计算碳排放的方法。其次，构建了运输子系统、生产制造子系统、销售子系统的因果关系图，并在此基础上使用系统动力学的方法构建了纯棉T-shirt供应链的碳排放模型。然后利用案例分析的方法计算了一条具体的纯棉T-shirt供应链的碳排放。最后进行了要素变动分析，并根据模拟结果给出了相应的碳减排建议与策略。
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参考文献（略）