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生鮮乳製品の持続可能な在庫管理：環境コストを統合した循環経済アプローチ

Sustainable Inventory Management for Perishable Dairy Products: A Circular-Economy Approach Integrating Environmental Costs (原題)

Олена Павлова, Maryna Nagara, Oksanа Liashenko, Kostiantyn Pavlov, Rafał Rumin, Viktoriia Marhasova, Oksana Drebot, Karolina Jakóbik

Sustainability📚 査読済 / ジャーナル2026-04-16#サプライチェーンOrigin: Global
DOI: 10.3390/su18083975
原典: https://doi.org/10.3390/su18083975
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🤖 gxceed AI 要約

日本語

本研究は、乳製品サプライチェーンにおける循環経済志向の在庫最適化フレームワークを開発。EU排出権取引制度の炭素価格を組み込み、廃棄物削減と価値回復を考慮した。ウクライナのデータを用いた実証では、従来手法と比べ廃棄物を4.8～10%削減し、回収率35%以上で廃棄物が経済・生態学的資産に転換する閾値を特定した。環境コストは総運営費の4.6%を占め、気候規制強化に伴い増加が見込まれる。

English

This study develops a circular-economy inventory optimization framework for dairy supply chains, integrating EU ETS carbon pricing, waste valorization, and deterioration-aware demand management. Empirical calibration using Ukrainian data shows 4.8-10% waste reduction compared to conventional policies, with a critical threshold at 35% salvage recovery rate. Environmental costs represent 4.6% of total operating expenses, projected to rise under tighter climate regulations.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

日本のGX文脈では、乳製品サプライチェーンにおける環境コスト内部化と循環経済の実装は、食品ロス削減や持続可能な農業の推進に寄与する。ただし、本論文のモデルはウクライナデータに基づき、日本の政策（例：食品リサイクル法）との直接的な連携は薄い。日本の読者には、炭素価格を在庫管理に組み込む手法の参考として価値がある。

In the global GX context

This paper contributes to the global GX discourse by operationalizing environmental cost internalization within supply chain decisions, aligning with EU ETS carbon pricing and circular economy principles. It provides a replicable framework for integrating sustainability into inventory management, relevant for companies pursuing SDGs 2, 12, and 13. The threshold effect (35% salvage rate) offers actionable insight for designing circular supply chains.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Demonstrates a novel integration of carbon pricing and circular economy into stochastic inventory optimization, providing a model for sustainable operations research.

🏢実務担当者:Offers a framework for dairy supply chain managers to reduce waste and costs by incorporating carbon costs and establishing circular partnerships with salvage rates above 35%.

🏛政策担当者:Highlights the need for policies that encourage high salvage rates (above 35%) to turn waste into an asset, and supports integration of carbon pricing into operational decisions.

📄 抄録（日本語訳）

持続可能な食料システムへの移行には、生鮮品の管理に対する革新的なアプローチが必要であり、非効率な在庫管理慣行は、世界的な食品ロスと環境悪化に大きく寄与している。本研究は、環境外部性と廃棄物価値化経路を運用上の意思決定に統合する、乳製品サプライチェーンのための循環経済志向の在庫最適化フレームワークを開発する。従来の直線的な「生産–消費–廃棄」モデルから離れ、本研究は3つの中核的な持続可能性メカニズムを確率的動的計画法フレームワークに組み込む：(1) EU排出量取引制度の炭素価格設定に沿った漸進的な環境コスト内部化であり、廃棄物関連排出と冷蔵チェーンエネルギー消費の両方を捕捉するもの、(2) 廃棄ではなく、賞味期限が近い製品を二次的用途（動物飼料、バイオガス生産、工業加工）へと向かわせる循環経済の価値回収経路、(3) サービス水準を維持しながら資源投入量を最小化する品質劣化を考慮した需要管理。ウクライナの乳製品産業データを用いた実証的較正により、持続可能性を統合した在庫政策は、従来のアプローチと比較して廃棄物発生量を4.8～10%削減し、品質劣化が進む製品において改善の可能性が最も大きいことが実証された。著者らは循環経済における重要な閾値を特定する：回収価値回収率が35%を超えると、廃棄物は経済的かつ生態学的な資産となり、在庫決定の持続可能性計算を根本的に変える。環境コストは現在の炭素価格で総営業費用の4.6%を占め、気候規制が強化されるにつれてその割合は大幅に増加すると予測される。本研究の知見は、持続可能な開発目標（SDGs 2、12、13）を追求する乳製品サプライチェーン関係者に実践可能な指針を提供する：加工業者は35%以上の回収率を達成する循環経済パートナーシップを確立し、品質劣化が進む品目に対して製品固有の政策を実施し、炭素価格設定を在庫最適化に積極的に統合すべきである。本フレームワークは、持続可能なオペレーションズ理論と循環経済の実践を橋渡しし、生鮮食品サプライチェーンを、環境影響を低減しつつ経済的パフォーマンスを向上させる、クローズドループで低廃棄物の構成へと移行させるための再現可能なモデルを提供する。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

📄 Abstract（原文）

The transition toward sustainable food systems requires innovative approaches to managing perishable products, where inefficient inventory practices contribute significantly to global food loss and environmental degradation. This study develops a circular-economy-oriented inventory optimisation framework for dairy supply chains that integrates environmental externalities and waste valorisation pathways into operational decision-making. Departing from traditional linear “produce–consume–dispose” models, this study embeds three core sustainability mechanisms into a stochastic dynamic-programming framework: (1) progressive environmental cost internalisation aligned with EU Emissions-Trading System carbon pricing, capturing both waste-related emissions and cold-chain energy footprints; (2) circular-economy value-recovery channels that redirect near-expiry products to secondary applications (animal feed, biogas production, industrial processing) rather than disposal; and (3) deterioration-aware demand management that minimises resource throughput while maintaining service levels. Empirical calibration using Ukrainian dairy industry data demonstrates that sustainability-integrated inventory policies reduce waste generation by 4.8–10% relative to conventional approaches, with high-deterioration products showing the greatest potential for improvement. The authors identify a critical threshold in the circular economy: when salvage recovery rates exceed 35%, waste becomes an economic and ecological asset, fundamentally altering the sustainability calculus of inventory decisions. Environmental costs account for 4.6% of total operating expenses at current carbon prices, a share projected to increase substantially as climate regulations tighten. The findings provide actionable guidance for dairy supply chain stakeholders pursuing the Sustainable Development Goals (SDGs 2, 12, 13): processors should establish circular-economy partnerships that achieve salvage rates above 35%, implement product-specific policies for high-deterioration items, and proactively integrate carbon pricing into inventory optimisation. The framework bridges sustainable operations theory and circular economy practice, offering a replicable model for transitioning perishable food supply chains toward closed-loop, low-waste configurations that simultaneously reduce environmental impact and enhance economic performance.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。