
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
政府调控下AI投资与能源泄漏缓解技术在供应链管理中的双重建模与情景分析
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月18日 来源:Sustainable Futures 3.3
编辑推荐:
本研究针对供应链管理(SCM)中能源泄漏(EL)导致的效率低下和环境问题,通过构建仿真优化模型,探索人工智能(AI)技术与EL税收政策的协同效应。研究发现EL税虽短期增加成本但显著提升能效,而AI技术投资可降低能源浪费并提高全链条盈利能力,为可持续SCM提供了"技术+政策"的双轨解决方案。
在全球化与碳中和的双重背景下,供应链管理(SCM)正面临能源效率低下与环境影响的严峻挑战。能源泄漏(Energy Leakage, EL)作为供应链环节中未被有效利用的能源损耗,不仅造成每年数十亿元的经济损失,更是阻碍"双碳"目标实现的关键瓶颈。传统解决方案往往将技术改进与政策调控割裂,而中国研究人员的最新研究突破性地将人工智能(AI)技术与税收政策纳入统一分析框架,为破解这一难题提供了创新思路。
这项发表在《Sustainable Futures》的研究,以中国广东省先进制造业集群为案例,采用仿真优化技术构建了包含制造商、代理商和零售商的三级SCM模型。研究团队通过Arena软件建立系统动力学模型,结合博弈论分析政府与企业的策略互动,设计了9种差异化情景来模拟不同政策与技术组合的效果。特别值得注意的是,研究首次将人形机器人等AI实体纳入SCM技术集成假设,使模型更贴近产业智能化发展趋势。
在"制造商主导的EL税与AI投资"情景中,当产品定价ρm
=3元/单位时,制造商通过投资300万元AI技术可使利润φm
达到900万元,同时降低12%的EL。数学建模显示,最优决策变量ltm
和lim
在16次仿真后达到稳定状态,验证了策略组合的可行性。
"代理商为中心的混合策略"情景则揭示,当代理商承受ta
=4元/500单位的EL税时,其5百万元的AI投资虽导致初期利润波动,但在第15次仿真后实现φa
=1100万元的稳定收益,证明中间环节的技术投入具有放大效应。
最具启示性的发现来自"零售商驱动的技术响应"情景。数据显示,零售商在面临tr
=5元/1000单位税收压力时,400万元的AI投资使其最终利润率提升23%,且带动整个SCM的碳排放降低18%。这种"末端倒逼"机制为分布式减排提供了新路径。
通过对比分析9种情景,研究得出三个关键结论:首先,EL税与AI投资存在显著协同效应,组合策略比单一措施平均提升能效31%;其次,不同供应链环节的技术投资回报率呈现制造商(1:2.1)>代理商(1:1.8)>零售商(1:1.5)的梯度差异;最后,AI技术对EL的边际改善效应随投资规模增大而递减,提示存在最优投资阈值。
这些发现为政策制定提供了重要依据。一方面,政府可实施差异化的EL税收政策,对技术吸收能力强的制造商给予更高税率;另一方面,应建立SCM跨环节的技术扩散机制,如文中建议的"AI投资共享池"。研究还指出,未来需探索区块链与AI的融合应用,以解决当前模型未考虑的市场波动性等局限。这项研究不仅为绿色供应链建设提供了可量化的决策工具,更开创了"数字技术-经济政策-环境效益"三位一体的分析范式,对实现产业链碳中和具有里程碑意义。
生物通微信公众号
知名企业招聘