第１２卷 ２０１２住 第１期 １月 中 国水运 Ｏｈ ｉ ｎａ Ｗａｔｅｒ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｖｏ１．１２ Ｊａｎｕｒｙ Ｎｏ．１ ２０１２
基于“作业面＂优先策略的集装箱
港口集卡路径优化研究
魏宏磊，朱瑾
（上海海事大学航运技术－９控制工程交通行业重点实验室。上海２０１３０６）
摘要：文中建立了基于船舶装卸协同作业的集卡车的路径优化模型。考虑到集卡车“作业面”工作方式在运作效
率上的优势，采用集卡车“作业面”工作方式优先的调度策略，应用分支定界法得到了进口集装箱的最优分配方案
及集卡车的最优路径。通过算例对模型与算法进行验证，分析结果表明与传统的“作业线”工作方式相比，该模型
可以使集卡车的行驶距离减少近３ １％。
关键词：集卡调度；路径优化；进口集装箱；作业面
中图分类号：Ｆ５５０ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６－７９７３（２０１２）０１—００７０－０３
引言 在“作业面”工作模式下，集卡车能同时对应多条作业
线，保证集卡车处于空载状态后可立即投入到其他需要的作
业线中，从而大大缩短集卡车的空载运行时间和距离，大幅
度提高集卡车的利用率【ｌ ｌ。
针对集卡车传统的“作业线”工作模式，集卡车空驶较
大，利用率较低这一问题。文献Ｉ２】研究了码头的物流路径的
优化问题，以集卡行走里程最短为目标，建立了集卡路径优 化模型，求解集卡最优行走路径。文献Ｉ３ 分析了基于动态优
化组合的集装箱码头集卡调度问题。文献【４ 提出基于时间最
短的集卡车路径优化模型。文献［５１对比了集卡静态调度与动
态调度法，建立了集卡动态路径优化模型，采用遗传算法进
行模型求解。文献＿６Ｊ运用启发式算法研究集装箱码头集卡运
输问题，讨论了影响集装箱码头作业效率的因素。文献ｒ 研
究了时间最短的集卡线路优化模型，并利用进化规划算法进 行求解。文献［８１研究了装卸桥等待集卡的时间最小的集卡调
度策略，并用Ｑ学习算法进行了求解。文献ｌ９ 以集卡将码头
（一）全球航运市场总体发展趋势
全球海运市场在经历了2001年周期性回落之后，于2002年、2003年开始回转，并在2004年达到新的顶峰。从2005年下半年开始, 国际航运市场显示出调整的趋势， 这主要是根据国际经济和贸易形势,全球船舶运力、运量情况等因素来判断的。
从国际经济与贸易来看, 2006年，支持世界经济增长的各种有利因素将不会发生大的逆转，世界经济将延续目前的平稳增长势头。2006年全球经济增长率将达4.9%，07年为4.7%。中国今明两年的经济成长率估计将分别为9.5%和9.0%；目前, 各航运企业都很看重中国因素对全球海运市场的拉动。这些数据表明，国际贸易和主要推动力国家经济的稳步发展将对国际航运的支撑有很大的积极作用。
从2004年开始，新的造船订单在不断增加，而且日益趋向大吨位。目前世界各大船厂的新船订单已经排到2007年、2008年，按照造船周期，从2006年开始，将是新船交付的高峰。大量的造船订单极可能引发的可预计的新增运力增长，将有可能使未来几年内运力过剩, 从而直接导致竞争加剧，运费下调。根据权威机构德鲁里的预计，2006年全球运力有望增长15.7%，而运量的增长幅度仅为9.7%.这些说明了未来国际航运业将延续其调整性的发展阶段。
（二）各类航运市场发展趋势
1. 集装箱运输市场
2006年，全球集装箱船舶运力快速增长的趋势仍将继续。基于对世界经济、我国外贸形势，以及集装箱运力增长的分析，2006年中国集装箱运输市场仍将基本维持供需两旺的局面，但运力的投入将快于运量的增长，供大于求的形势将在2006年加剧。
据克拉克森统计，2006年将交付的船舶运力达133.2万TEU，相当于2005年年底船队规模的16.5％，预示着2006年的运力新增速度将较2005年更快。从订造船舶的运力结构上分析，超巴拿马型船将占2006年交付总运力的51%，明显加重主干航线的压力，届时主干航线的供求形势将十分严峻。
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第一章 绪 论
第一节 集装箱及集装箱运输定义
集装箱运输，是指以集装箱这种大型容器为载体，将货物集合组装成集装单元，以便在现代流通领域内运用大型装卸机械和大型载运车辆进行装卸、搬运作业和完成运输任务，从而更好地实现货物“门到门”运输的一种新型、高效率和高效益的运输方式。集装箱运输有其单独的管理体系、计费方法。集装箱运输有其他方式不可替代的优势。发展集装箱运输是对货物运输方式的重大改革，是社会经济崛起、科技进步、生产力发展的必然结果。
集装箱定义
1、具有足够的强度，能长期反复使用；
2、适于一种或多种运输方式联运，途中转运时相对于货物不需要换装；
3、具有快速装卸和搬运的装置，特别便于从一种运输方式转移到另一种运输方式；
4、便于货物的装入与卸出；
5、具有一立方米既其以上的内部容积；
2 第二节 集装箱的特点
集装箱运输存在着装卸及运输效率低、时间长，货损 货差严重，影响货运质量，货运手续繁杂，影响工作效率，因此对货主船公司及港口的经济效益产生极为不利的负面影响。为解决采用普通货船运输存在以上无法克服的缺点，实践证明，只有通过集装箱运输，才能彻底解决以上问题使用集装箱运输的货物，可简化运输包装或直接使用商品包装，大大节省了包装材料，降低了产品成本。
集装箱本身的标准化、通用化、系列化及与之相配套的海关、 商检卫检、动植物检验及各环节的交接、管理等办法，为各种运输方式的顺利交接提供了便利的条件。只有集装箱运输的出现， 才将货物门到门运输真真正变为现实。使铁、公、水各种单一运输方式发展一票到底、全程负责的高级联运关系，给货主提供了极大的方便。提高作业效率，加速车辆周转
集装箱运输一票一箱或多箱，简化了过去的点件，检斤、贴标签等繁杂的货运手续，同时为装卸机械化提供了条件：使货运装卸效率大大提高。用集装箱运输后，装卸方便，出货快速，车辆周转时间成倍提高。
便于实现管理现代化集装箱运输简化了货运手续，使装卸、交接、堆放、搬运等过程变的更简单方便，特别适用于电子计算机采集信息、自动配装，实现现代化管理。
运 营 指 南
暑 —■—一
住 我国集装箱运输市场风险因素研究
刘洪建冯鑫源
装箱运输自２０世纪５Ｏ年代诞生至今。经
过６０余年的发展．已经成为世界贸易运输
的一种重要方式。集装箱运输业是一种投
资较大的资本密集型行业．具有投资较高、回收期较长等特
点。而世界经济．尤其是进入２ｌ世纪以来，处于不断动荡之
中。这使得集装箱运输业具有较大的风险．认识这些风险是
有效地化解风险的重要步骤。因此．本文从国内与国际两个
方面对我国集装箱运输可能面临的风险进行了分析，并对系
统性风险与非系统性风险进行了归类．最后提出了有效的防
范方法与建议
一、我国集装箱运输市场影响因素分析
ｆ一、国内方面
虽然自改革开放以来我国经济取得了突飞猛进的发展．
但长期以来我国坚持的是一种对外经济发展模式 对外贸易
的需求使得集装箱运输市场得到迅速地发展．目前我国已经
成为世界第一大集装箱运输国家 集装箱运输市场的发展自
然要受到我国国内经济等各个方面因素的影响。下面就主要
影响因素进行分析
首先，国内经济发展状况。由于集装箱运输市场是一种
基于国际贸易而产生的一种派生需求．所以．国内经济发展
的好坏直接影响到集装箱运输市场的发展状况 长久以来。
我国坚持的是一种以出口为导向的发展模式．因此．国内经
济发展的好坏直接影响到集装箱运输市场发展的景气程度。
可以说．国内经济的发展状况与集装箱运输市场高度相关。
其次．金融因素 由于集装箱运输市场主要是面向国际
市场的高投资行业．汇率的变动必然会影响到运输企业的财
务状况。而目前．面对强大的人民币升值压力．我国集装箱运
输企业面临的财务风险也就十分巨大 虽然我国经济取得了
很大的进步，但与世界经济强国相比，仍旧存在不小的差距。 在对外贸易过程中．使用的主要是以外币计价的方式。人民
币升值必然会使得以外币计价的资产缩水，企业遭受损失。另
外．根据国际金融中的弹性理论．人民币升值使得我国的出
