全球气候变化问题已成为整个国际社会普遍关注的焦点，大量科学研究表明，人类在日常生活和工业生产过程中所排放的二氧化碳等温室气体是导致全球气候变暖的重要原因，而变暖的气候又将影响到人类自身的生存和未来的发展。为有效控制二氧化碳等温室气体的排放，以“低能耗”、“低污染”、“低排放”为基础的新的经济模式被提出并得到大力倡导，也即低碳经济。所谓低碳经济就是指温室气体排放量尽可能低的经济发展方式，是以改善地球生态系统自我调节能力为目标的可持续发展的新的经济形态，其实质是提高能源利用效率和创建清洁的能源结构，其核心是技术创新、制度创新和发展观念的转变。本文正是在低碳经济的背景下，研究了低碳供应链网络的设计和优化问题，与以往注重事后污染控制和产品回收再造的研究不同，在我们的设计中，为降低产品碳排放而进行的减排投资在网络的设计阶段即被纳入考虑和规划之中。供应链网络中各节点企业减排效率及减排收益的内在差异性决定了碳减排投资边际效益的差异，本文基于此讨论了供应链网络节点上碳减排投资优化的问题，以期找出供应链网络碳减排投资与其产生环境效益的最佳平衡点。本文以供应链网络的环境绩效和经济绩效为目标建立了一个双目标规划模型，考虑了减排投资的优化配置、网点的选择以及运输路径、运输方式的选择等问题，并应用标准法向约束法（Normalized Normal Constraint）对其进行了求解分析。最后，本文通过对算例的求解研究，分析比较了不同情境下供应链网络的优化结果，探讨了碳减排投资的配置问题以及低碳因素的有无和低碳约束的强弱对供应链网络结构的影响，得出了低碳因素的引入会改变企业自身环保水平及企业竞争优势的结论，并且作者还发现随着低碳约束的增强，供应链的结构会变得更加紧凑，且供应链网络的节点企业会相应的提高自身的环保水平。总之无论是供应链网络中节点企业环保水平的变化还是供应链网络中节点数量的变化，本文的研究都表明了在低碳经济的情境下，低碳因素会对供应链网络的结构及规划结果产生不同的影响。