考虑空箱调拨的班轮运输网络设计

考虑空箱调拨的班轮运输网络设计作者：孟强,指导老师：钟铭,第五小组,Linershippingservicenetworkdesignwithemptycontainerrepositioning,小组分工,摘要,考虑空箱调拨的轴辐式-多港挂靠混合模式下的班轮运输网络设计,研究问题,模型：混合整数线性规划,求解技术：CPLEX,1引言,两个独特的性质,港口间货流的不均衡,产生的原因,空箱调拨,问题决策,总运营成本最小为目标，航线选择船舶配置，重箱空箱的舱位分配,1.1文献综述,传统轴辐式班轮运输网络设计,不考虑轴辐式运营的班轮运输网络设计,轴辐式和多港挂靠式成本效益对比,1.2贡献,现有文献没有考虑轴辐式-多港挂靠运营模式，也很少关注空箱调拨问题。本文研究的考虑空箱调拨的轴辐式-多港挂靠混合模式的班轮运输网络设计是一个新的研究问题。,应对建模困难，本文引入一个叫做“分段（segment）”的新概念,考虑了轴辐式-多港挂靠混合模式，空箱调拨，班轮运输服务频率，装卸时间和转运成本等实际问题,通过轴辐式-多港挂靠混合模式来比较单纯轴辐式网络和多港挂靠式网络的成本效益,将空箱调拨由运作层问题上升为战术层问题,贡献1,贡献3,1.2贡献,贡献2,2参数和假设,枢纽港:,喂给港:,航段（leg）,1,2,3,4,5,/6,I表达式为了记录一条航线的两个连续的港口,i,i=1,Nr,1,i=Nr+1,=,枢纽港,2参数和假设,分段（segment）S,例如：,同一条航线,1,3,2,i=1,航段,其它,2.1重箱运载计划（LCSP）,枢纽港,2.2空箱调拨,富余,短缺,平衡,5000TEU,5000TEU,4000TEU,空箱运输比重箱的运载计划设计更加困难,2.3可行的船舶配置方案(SDP),固定时间（备用时间）,可变时间在港的装卸时间,大船比小船的效率要高,2.3可行的船舶配置方案(SDP),V型船舶的容量,装卸效率,不小于它的最小整数,Time(R40),模型的计算性能,CPU计算时间一般随着船型数和O-D对数量增长而增长,结论：这24个问题实例所需的平均CPU计算时间是6min，这个被提出的模型可以应用于解决实际问题,管理启示,1.在相同备选航线和船型的条件下，总的运营成本是随着OD港口对数量的增加而增加的2.对于相同的集装箱运输需求，总的运营成本随着船型数和备选航线数的增加而减少,结论：我们可以通过设计更多的备选航线来减少运营成本，但是纳入更多的备选航线是要耗费更长的计算时间的。班轮公司必须在方案质量和计算时间之间找到平衡点。,运输量分析,24个实例中运输的集装箱总量中平均有32.4%为空箱。在港装船的集装箱平均有25.6%是空箱。,4.3与纯轴辐式和纯多港挂靠式的比较,4.4考虑到空箱调拨的影响,5结论,Textinhere,Textinhere,1.提出的模型可以通过CPLEX有效求解。2.综合考虑轴辐式和多港挂靠混合模式以及空箱调拨之后可以更大地降低成本。,结论,轴辐式和多港挂靠混合模式,提出了一个混合整数线性规划模型,全球班轮航运公司实际的数据,CPLEX进行求解,定义了重箱的分段式路径流量和空箱的航段流量,未来的研究方向,在没有预先确定备选航线集合的前提下设计班轮运输网络。为此，可