基于联盟互租战略的近洋航线班轮舱位互租与分配优化

为了有效地实现联盟互租战略下班轮舱位的优化分配以提高班轮公司的收益,针对集装箱班轮运输需求的随机波动性特点,以班轮公司总边际运输收益及其舱位租赁净收益最大化为目标,综合多航线、多尺寸、多类型集装箱等因素,构建了近洋航线班轮舱位互租与舱位分配综合随机规划模型,并运用机会约束方法设计了模型的求解算法,算例验证了上述模型与算法的适用性和有效性。结果表明,班轮联盟舱位互租不仅明显地增加了班轮公司的收益,而且在不增加运力的情况下,可以有效地提高其市场占有率和竞争能力。研究结论能为班轮联盟合作决策提供有价值的指导。     

集装箱班轮运输两阶段舱位分配与动态定价模型

为解决随机需求环境下集装箱班轮运输的舱位分配与动态定价问题, 依据班轮运输市场的合同客户和普通客户分类, 分两阶段分别建立了合同市场客户重箱运输与班轮公司空箱调运的舱位分配模型以及现货市场分时段动态定价模型, 并针对舱位分配模型的随机特征和动态定价模型统计量的误差特性, 分别设计机会约束和稳健优化算法求解, 算例验证了上述模型与算法的适用性和有效性.     

基于收益管理的班轮联盟舱位互换与分配优化

运用收益管理原理方法,研究了联盟条件下班轮公司舱位互换与分配问题,构建了综合考虑班轮联盟多条航线、不同种类和不同尺寸的集装箱等因素的舱位互换与分配随机优化共赢模型,运用机会约束方法加以求解,算例分析验证了模型和算法的适用性和有效性,结果表明舱位互换与分配优化可以明显地提高班轮联盟的总收益,联盟内舱位互换与分配数量及其总收益与合同客户需求量呈负相关、与现货市场需求量呈正相关,从而可为班轮公司制定舱位互换与分配策略提供科学的决策参考.     

集装箱班轮舱位定价模型

基于收益管理的思想对集装箱舱位定价进行定量研究.首先对集装箱班轮运输业应用收益管理的可行性及研究的问题进行了描述,接着建立了以期望收益最大化为目标,需求服从泊松分布和保留价格服从指数分布的集装箱舱位定价模型,得到了舱位最优定价方程,最后对最优价格的性质进行了分析,并应用了算例进行验证.     

多节点集装箱海铁联运动态定价决策

不确定性需求下集装箱海铁联运的动态定价决策问题,对联运经营人的经营效益和竞争力产生重要的影响. 基于收益管理理论,结合集装箱海铁联运的经营和组织特点,以协议销售和自由销售的差异化定价为切入点,分两阶段建立了多节点集装箱海铁联运综合箱位分配的动态定价模型. 第一阶段为基于协议销售和空箱调运的箱位分配模型,第二阶段为基于自由销售不同时段的动态定价模型. 针对模型中的需求随机性,分别运用机会约束和稳健优化方法进行模型转化并求解. 通过算例验证了上述模型与算法的适用性和有效性.     

基于混合航线结构的集装箱航线与空重箱运输综合优化模型

基于混合航线结构,构建双层规划模型,优化集装箱航线与空重箱运输方案. 基于遗传算法与线性规划优化算法开发改进的遗传算法求解模型. 模型以航线收益最大为目标,同时确定干线靠泊港、干线港靠泊顺序、支线港以及空重箱运输方案. 对某班轮公司亚欧航线的优化结果显示：若用4000TEU船型,需投入9艘船舶,航线的运营收益为每周19.56万美元;而若用10000TEU船型,需投入7艘船舶,航线运营收益为每周31.35万美元. 另外,对比两类船型的航线方案可以看出,随着使用船舶的大型化,轴辐式与环绕式航线成为航线主流结构,这与航运市场的实际情况相符.     

大陆北方/台湾班轮航线方案优化研究

在阐述了两岸贸易发展及直航必然性的基础上 ,提出了大陆北方 /台湾班轮航线直航制的航线方案 ,分析预测了航线货流量 ,比较了中转制和直航制两种航线方案下班轮的航次时间 ,通过单位运输成本指标的分析计算 ,论证了直航制的优越性 ,确定出了直航制航线方案下航运公司的配船数 ,结合运量、班期等条件要求 ,构建了班轮挂靠的线性规划模型 ,并依此作出最优的挂靠港序方案.     

基于差价补偿策略的集装箱班轮运输定价模型

针对集装箱班轮运输定价问题,构建差价补偿策略下班轮运输的定价模型,研究差价补偿策略下托运人订舱行为和承运人定价决策,分析市场需求波动与承运人定价、差价补偿系数、承运人收益的内在关系,以及承运人定价对托运人订舱量的影响,并通过数值分析进行验证.结果表明:随着市场需求波动的增大,承运人最优定价与最大收益降低,而差价补偿系数增大;且托运人订舱量随着承运人定价的增大而减少.承运人采用差价补偿策略时,市场需求波动存在一个上限值,如果需求波动小于该值,则承运人采用差价补偿策略有利于其提高收益.     

集装箱海运二维收益管理能力分配随机模型

在充分考虑集装箱海运的二维属性,包括不同尺寸的集装箱类型和班轮的容量与重量双重约束的基础上,基于收益管理的思想建立了多班轮、多航段能力分配的随机模型.运用稳健优化方法将其转化为整数线性规划模型,并给出了实际应用中情景及其发生概率的获取方法,然后采用遗传算法进行求解.在算例中,得到了不同箱型的最优和满意的承运方案,研究结果表明了模型和算法的有效性.最后,通过数值分析和讨论得到3个有益的性质和管理策略.     

上海电煤长江运输系统规划

结合上海电力股份公司所属电厂的长江煤炭需求状况,运用优化模型对上海电煤长江运输系统航线进行规划,得出上海电煤长江运输调运航线方案.在此基础上,对上海电煤长江运输系统航线配船进行优化,得出上海电煤长江运输系统航线配船方案.     

基于收益管理的海运集装箱舱位定价与分配

基于收益管理的思想对集装葙舱位定价和分配进行了定量研究和讨论。首先对研究的问题进行了描述，建立了集装箱舱位分配和定价的数学模型。最后通过数值仿真对建立的模型进行了分析和讨论，得到了集装箱的最优舱位定价和分配，以及一系列的性质和管理原则。     

A Refueling Scheme Optimization Model for the Voyage Charter with Fuel Price Fluctuation and Ship Deployment Consideration

Due to the long operation cycle of maritime transportation and frequent fluctuations of the bunker fuel price, the refueling expenditure of a chartered ship at different time or ports of call make significant difference. From the perspective of shipping company, an optimal set of refueling schemes for a ship fleet operating on different voyage charter routes is an important decision. To address this issue, this paper presents an approach to optimize the refueling scheme and the ship deployment simultaneously with considering the trend of fuel price fluctuations. Firstly, an ARMA model is applied to forecast a time serials of the fuel prices. Then a mixed-integer nonlinear programming model is proposed to maximize total operating profit of the shipping company. Finally, a case study on a charter company with three bulk carriers and three voyage charter routes is conducted. The results show that the optimal solution saves the cost of 437,900 USD compared with the traditional refueling scheme, and verify the rationality and validity of the model.     

班轮联营企业系统自组织特性与演化机制

伴随着集装箱班轮运输全球化和集装箱船舶大型化,班轮企业走向联营。将自组织理论引入到对集装箱班轮运输联营系统研究中,大大丰富了班轮企业联营运输的研究手段。通过班轮联营系统的自组织特征分析,说明联营模式是班轮企业构建合作发展及可持续经营的重要机制;从系统建模的角度揭示了在班轮联营系统演化过程中各联营企业的协同程度起到控制参量的作用,探讨了班轮联营系统和联营模式演化的内在机理。     

基于编队时间序列的舰船修理结构模型

单艘舰船的部署能力主要取决于其修理结构,而编队的使用需求对单舰修理结构的制定具有重要的影响。针对编队的使用需求,采用时间序列法对舰船修理结构进行优化研究。首先从改变舰船基地级修理间隔期的角度出发,建立编队条件下舰船修理结构的优化模型。然后针对模型的组合优化问题,利用遗传算法实现模型的优化求解。最后采用编队算例进行求解验证,实验结果表明：调整编队中各舰船的修理结构后,编队服役期内可用舰艇的数量的波动幅度明显减小,且可用舰艇数量较小的时间点显著减少,从而提高了编队的整体部署能力。     

价格呈几何布朗运动规律的出口海陆仓质押率优化

针对质押物价格呈几何布朗运动规律、与需求呈线性下降关系下的出口海陆仓融资质押率优化问题,利用条件概率原理,分析获得了出口海陆仓融资各种情形发生概率,通过同时考虑质押物陆上仓储费用和海上运输费用,构建了船公司融资(期望)利润分段函数模型,并运用数值逼近法和解析法设计了最优质押率的求解算法步骤.算例验证了模型和算法的适用性和有效性.敏感性分析结果表明最优质押率与质押物价格呈负相关关系,与质押量呈正相关关系;船公司最大期望利润与质押物价格呈正相关关系,随着质押量的增加,船公司最大期望利润呈先上升后下降趋势.研究结论可为船公司制定融资优化决策提供科学的参考.     

可折叠集装箱接驳运输问题的建模与优化

对一类带时间窗的可折叠箱接驳运输问题进行了研究,其中使用可折叠箱在堆场与客户之间集散货物,一辆集卡可装载一个满箱或多个空箱,目标为集卡总工作时间的最小化.借鉴确定的活动在顶点上的图的思想,将该问题分解为满箱子问题和空箱子问题,其中满箱子问题类似于带时间窗的多旅行商问题,空箱子问题因客户的货物量可为负值而显著区别于车辆路径问题,且两个子问题之间存在访问时间耦合等关联.进而建立了问题的数学描述,设计了问题的主动禁忌搜索(reactive tabu search,RTS)求解算法,并基于随机生成的大量算例验证了算法的有效性.结果表明,相比于使用CPLEX等优化软件,RTS算法可以在更短的时间内求得问题的更优解;相比于使用标准箱的情形,使用可折叠箱可节省约13%的接驳成本.