基于互租战略的班轮联盟空箱调运

针对联盟条件下的集装箱空箱调运问题,以决策期内空箱支出总成本最小化为目标,综合考虑空箱运输、装卸、租赁、堆存等成本因素,建立基于空箱互租战略的班轮航线各航段的动态空箱调运优化模型,并设计与时间相关联的一种动态算法.算例验证结果表明,在班轮联盟条件下,空箱互租战略可以有效实现集装箱班轮运输空箱调运的优化.此外,互租策略下各班轮公司租箱及空箱调运数量均少于单独调运策略下的数量,从而可使班轮公司在不同港口、不同航次时刻实现空箱动态调箱和租箱优化策略.     

基于班轮公司合作的海运空箱调运优化模型

为了降低空箱调运成本,建立基于班轮公司合作的海运箱空箱调运优化模型.以班轮公司之间的共享调运资源为基础,综合考虑租箱成本、运输费用、调运方向约束、各节点间的可达性以及最大空箱调运能力的限制等因素,在保证重箱正常运输的前提下,通过调运资源共享并配合合理租箱,以达到所有参与合作调运的班轮公司空箱需求得到满足的综合获取总成本最小.同时,通过算例,给出了班轮公司海运空箱合作调运的优化方案,从而验证了该模型的有效性.     

基于集装箱资源共享的班轮公司空箱调运优化模型

为提高集装箱的利用率,建立了基于集装箱资源共享的班轮公司海运空箱调运的整数规划模型,指导班轮公司之间以共享集装箱资源为基础,并综合考虑影响空箱调运费用的各主要因素后完成调运优化.该模型的优化目标为:所有参与合作调运的班轮公司在保证重箱运输的前提下,将空箱无偿地互相使用,再配合合理租箱,最终达到使所有空箱需求均得到满足的综合获取总成本最小.其后算例给出两家班轮公司在一定航线上海运空箱调运的优化方案,验证了模型的有效性,通过对比进行集装箱资源共享前后调运方案的不同,分析说明运用此模型可以克服班轮公司集装箱资源限制造成的不利,并且更加合理有效地增进调运优化的效果.     

空箱调运下的海运集装箱舱位互租与分配模型

为了增加集装箱班轮公司的利润,基于各个港口市场需求随机性的特点,考虑了多航线、空箱调运等因素,构建了考虑空箱调运的海运集装箱舱位互租与分配模型。采用了机会约束方法求解模型,并用Lingo设计算法求解案例,得到了一些有益的结果。经分析表明:用该模型可以为集装箱班轮公司带来额外的收益,而且能够有效平衡航线各港口的集装箱数量,以免单独调运空箱产生大量的成本。     

随机需求下考虑多目标的空箱调运研究

针对空箱调运过程中的空箱需求量的不确定性,建立含有概率约束规划下的空箱调运模型,将概率约束规划转化为确定性整数规划进行求解。考虑堆场空箱准备量满足随机客户需求的程度所引起的公司信誉成本和调运成本,将两者的加权和作为决策目标函数的多目标调运方案。满足随机客户需求的程度记成服务水平,算例表明:随着服务水平提高,公司的信誉损失下降,调运成本上升,公司决策的总成本下降。当服务水平达到某一临界点,再提高服务水平时,决策的总成本反而上升,说明考虑了多目标的空箱调运优化将为班轮公司调运提供依据。     

随机条件下基于存贮论的海运空箱调运仿真研究

基于存贮理论的思想,提出在港口设置阈值(D,U),即当港口空箱数量小于D时,调运空箱到港口直至达到D值;当港口空箱数量大于U时,把港口多余空箱装船运走。并以一条航线空箱总成本为目标函数,分别建立设置与未设置(D,U)值的成本计算模型,比较两种策略下模型的差异,并通过仿真的方法,计算出航程的总成本并进行比较,得出设置(D,U)值的优势并对设置值进行灵敏度分析。运算结果表明,设置(D,U)值的策略能够明显降低航线成本。     

班轮航线设计与空箱调运研究:箱种代用

在考虑多类型集装箱的情况下,本文建立了一个班轮航线设计与空箱调运问题的混合整数线性规划模型,通过假设多类型空集装箱之间可以箱种代用,从而大大减少了空箱的调运量,最后应用CPLEX软件进行了求解。实例研究结果表明,通过箱种代用的手段,可以有效地降低班轮公司的运输成本。     

基于改进NSGA-II算法的班轮船期恢复双目标优化

针对班轮延误后船期恢复问题,采用调整速度、取消挂靠港和缩短在港时间三种船期恢复措施,综合考虑班轮公司经济效益与货主满意度,引入模糊时间窗,将货主满意度量化为班轮延误时间的模糊隶属度函数,构建以班轮运营成本最小和货主满意度最大的双目标优化模型;设计嵌套正交搜索策略的改进NSGA-II算法,求出满足班轮公司和货主双方需求的Pareto非劣解集合.最后,以具体算例验证了模型的有效性和改进的算法的优越性.结果表明,该模型和算法能够为班轮公司在不同市场环境下提供决策参考.     

铁路集装箱空箱动态优化调度研究

本文在分析铁路集装箱空箱调运存在问题的基础上,运用多目标规划模型,以运输成本最小和主要集装箱优先调运为目标,建立铁路集装箱空箱调运最优化模型,并通过实例检验模型的优化效果,以降低运营成本、提高集装箱使用效率。     

轴辐式和多港挂靠班轮网络中的集装箱优化管理

随着国际贸易的发展,集装箱管理成本对船公司经营成本的影响在不断扩大.根据轴辐式网络和多港挂靠网络的特点,构建不同网络模式下的集装箱管理成本最优的混合整数规划模型,并用亚洲——北美班轮航线上的模拟数据进行了验证和求解.通过不同贸易差的案例对比,发现贸易差越大,轴辐式网络中的集装箱资金成本优势明显,而多港挂靠网络中的集装箱调运成本和租箱成本优势显著.得出了多港挂靠网络更加适合该航线的结论.     

低碳化背景下海运集装箱空箱调租优化

从低碳经济角度出发,考虑海运碳交易和碳排放约束,在保证重箱正常运输的前提下,建立空箱调租双目标优化模型,分析碳交易制度、碳排放限额以及碳交易价格对空箱调租总成本与空箱调运时间总偏差的影响.研究结果表明:政府小幅度降低分配船公司的碳排放份额可有效降低航运业碳排放量;船公司通过碳交易购买碳排放份额可缓解其减排压力,并可降低空箱调租总成本;政府可以适当提高碳交易价格以降低船公司的碳排放量.     

不确定条件下海陆空箱调运优化

为有效降低班轮公司的营运成本,提升企业竞争力,采用机会约束规划和置信水平(服务水平)的思想,建立不确定条件下的海陆空箱调运优化模型.通过预先设定的服务水平,将机会约束规划转化为确定性整数规划进行求解,并分析了不同运输能力、服务水平对空箱调运成本的影响.结果表明:运输成本随着运输能力的增强而降低,而且合理的服务水平可以有效降低运输成本.     

船公司合作下港口空箱调运研究

考虑同一港口内不同船公司之间的合作行为,在港口空箱需求和供给均为模糊随机条件下,空箱租赁不受限,建立船公司合作条件下以港口集装箱物流总成本最小化为目标的多阶段港口空箱保有量优化模型, 最后通过具体算例验证模型的有效性,并对船公司合作与不合作条件下的港口集装箱物流总成本和港口集装箱保有量进行比较分析,分析空箱租赁成本、储存成本、空箱需求波动、需求的模糊程度等参数对船公司的港口集装箱物流总成本和保有量进行分析。     

北冰洋航线对航运公司航线择港决策的影响

随着北冰洋的冰层不断融化,北冰洋航线全面通航的可能性日益增加,以海洋运输为中心的新一轮竞争拉开帷幕.北冰洋航线的开通将使亚欧间的海运航线大幅缩短,可以节约营运成本,降低航行风险,并能增加新的货种.北冰洋航线的出现使得整体的航运公司的班轮航线发生改变,新航线的出现为航运公司提供了更多的选择.本文首先针对北冰洋航线之一的东北航线进行了各种运输成本的分析,并考虑东北航线的季节及运输量带来的成本差异,以运输成本和在港装卸成本之和最小为目标,建立了航运公司航线的最优挂靠港选择模型.最后采用MATLAB进行求解,得出了航运公司在不同季节和不同装载量时的不同的挂靠港及不同航线的结果.     

海陆联运下的中欧班列集装箱空箱调运优化

自"一带一路"倡议提出以来,中欧班列相继开通,而双向货流的不均衡导致欧洲堆积大量空箱.本文着眼于中欧间海陆集装箱综合运输系统,考虑可折叠集装箱因素,基于三种情形研究中欧间空箱调运优化问题,并针对每种情形构建以成本最小化为目标的混合整数线性规划模型.利用CPLEX求解,通过算例分析不同因素变化对三种情形下空箱调运成本的影响.结果表明:海陆联运方式能够极大地降低空箱调运成本;可折叠集装箱只有在特定条件下才能发挥优势;同时使用标准集装箱与可折叠集装箱能够更好地适应不同需求.优化结果可为中欧班列的运行提供借鉴.     

模糊随机条件下港口空箱保有量多阶段优化决策

在港口空箱需求和供给均为模糊随机条件下，综合考虑港口空箱租赁和空箱调运等因素，建立港口空箱保有量和空箱保有区间的多阶段优化决策模型.通过具体算例验证模型的实用性，并分析了港口空箱租赁受限量、空箱调运成本、空箱需求和供给的不确定性等对港口最优空箱保有量的影响.
     

集装箱空箱调运优化模型

为了提高船公司的集装箱空箱调运管理水平和调运效率,应用了整数规划的方法研究海运集装箱空箱调运问题.考虑租箱成本、运输费用、存箱成本、购箱成本以及调运的方向约束条件、各节点的可达性、空箱最大调运能力的限制等因素,建立了基于集装箱制造商合作的集装箱空箱调运优化模型,并对该模型进行了求解.算例表明该模型是有效的     

基于租买的海运冷藏空箱调运优化模型研究

为了使海运冷藏集装箱空箱调运的净收益最大化,在提供免费用箱的情况下,考虑订单收益、运输费用、在途库存费用、违约赔偿费用、租箱费用及买箱费用等因素,建立基于租买的海运冷藏空箱调运优化模型。由于冷藏箱造价高,利用普通空箱调运模型求解易造成只租不买使买箱决策失去意义。为避免此情况,引入自有箱系数、实际自有箱量等参数来控制租、买箱量,设置租买决策优先级,保证合理买箱与资源利用。运用整数规划求解,经算例计算结果显示,应优先考虑买箱,在购箱4次达到最低自有箱量后才开始租箱,此临界点出现在第2天购箱40 TEU后。周期中租买决策同时存在保证了买箱决策的存在意义,说明设置自有箱系数和最低自有箱量是合理的,模型是有效的,可应用于日常空箱调运业务中提高收益和得到空箱调运方案。     

基于轴辐网络模型的中欧集装箱航线优化

国际经济发展刺激跨洋集装箱运输需求不断增长,航运企业在航线中配置几个枢纽港,枢纽港通过较小的船舶转运到相连集货港,集装箱运输网络呈现轴辐网络形态.该研究选择中国和西北欧36个集装箱港口作为研究对象,建立集装箱海运轴辐网络模型,假设航运网络为纯轴辐网络形态,研究非容量限制下单配置枢纽中位问题,通过计算网络运输总成本,优化航线网络中枢纽港个数和位置,优化航运网络结构.该研究建立了非对称成比例模型,对欧盟的港口集装箱统计数据进行分解,得到不同方向航线港口间的运输矩阵.模拟结果表明,轴辐网络相对传统直线网络可节省53％～95％运输成本;枢纽港个数设置为6个,网络运输总成本达到最小,但东西向和双向航线中,最优枢纽港个数随着折扣系数的不同有差别;香港、高雄和上海是中国区域最优枢纽港;在北欧,最优枢纽港包括泽布吕赫港,汉堡港和勒阿弗尔港.     

软时间窗与随机航行时间的不定期船舶航线规划

为优化航线设计,降低船舶企业运营成本,在研究VRP(Vehicle Routing Problem)的基础上,将其方法扩展应用到不定期船舶调度问题,船舶运输需要在路径优化时同时考虑不确定航行时间及需求时间窗,用线性近似的方法来消除不确定航行时间的影响,通过惩罚函数的引入表示需求时间窗,建立充分考虑时间因素的数学模型,以总成本最小为目标.运用扫描法和禁忌搜索算法,将问题分为二个阶段,第一阶段,通过扫描法将VRP转化为TSP(Traveling Salesman Problem),然后用禁忌搜索算法解决TSP,通过算例证明了提出算法的有效性,为实际不定期船舶的航线规划提供了参考.