随着经营全球化的扩大以及物流技术的不断发展,用户对个性化、快节奏产品的需求不断增加,产品需求周期逐渐缩短,供应链上下游的配合变得更加重要。供应链作为一个有机的整体,如何在准确的满足消费者对产品需求的同时增加收益,减少成本十分值得关注。供应链优化是指在有限资源或条件下通过系统的方法找出最合适的决策方案来协调供应链,把供应商、中转中心、经销商、顾客以及信息系统结合成一个有机的整体,使供应链的运作更加协调流畅。本文基于一个由供应商—中转中心—经销商构成的三级供应链,考虑碳税约束,从供应链整体的角度出发,将供应链总成本与总收益同时设为目标,建立双目标模型进行优化,主要内容如下:(1)构建由供应商—中转站—经销商组成的正向供应链网络,考虑向供应链生产、运输、转运环节征收碳税,建立双目标优化模型,并根据所建双目标模型的结构特点,对求解多目标规划问题常用的约束法进行了改进。(2)根据供应链的发展趋势,考虑产品的回收,将逆向过程加入到供应链网络中,使供应链网络形成闭环。建立由供应商—中转站—经销商—回收中心—供应商形成的闭环供应链网络,同样以供应链整体的成本与收益最优为目标建立相应的双目标优化模型。并利用本文设计的改进约束法对模型进行求解。(3)供应链网络中会受到多种不确定因素的影响,其中新产品需求数量不确定与旧产品回收数量不确定是对供应链中成本与收益影响较大的两个因素。因此,在碳税约束下的闭环供应链网络的基础上,考虑新产品需求数量不确定和旧产品回收数量不确定两种因素,分别建立碳税约束下数量不确定的闭环供应链成本与收益优化模型。本文对建立的每种模型,都进行了数值实验,测试分析了所建模型正确性,针对双目标优化模型的求解所设计的改进约束法的有效性,对于需求不确定下模型的适用性和碳税率及其成本度量方式的合理性。数值实验结果表明,无论是在正向供应链还是闭环供应链中,合理的碳税均能有效降低物流过程中的运输成本;碳税压力下,企业能自主选择更换更加环保的中转设备;相同条件下,闭环供应链比单纯的正向供应链收益要高。碳税的提高能降低产品需求不确定对收益的负面影响。一系列的研究成果旨在为相关企业和部门构建供应链决策策略提供有效的设计指导,为企业前瞻性的管理运营提供可靠的决策方案,进而为政府部门制定碳税提供合理的科学依据。