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1、摘 要近年来，随着国际集装箱运输业的迅猛发展，全球的货物流向更加失衡，集装箱供求矛盾日益突出，班轮公司一般需要20%以上的运量来解决空箱调运问题。本文针对目前空箱调运管理缺失和学术界对空箱调运理论上研究的不足，研究有利于集装箱调运的定量方法。可以根据空箱调运问题研究的成果来促进及辅助企业管理制度等方面的改革和完善。本文以集装箱空箱调运为研究对象，在系统分析了班轮公司集装箱空箱调运问题的产生、特点及现状等基础上，通过深入研究来达到空箱调运优化的目的。论文主要包括以下内容:(1)通过介绍集装箱运输发展情况，引出了集装箱空箱调运问题，并根据空箱调运不当所产生的大量的资源浪费以及给航运企业集装箱带来经
2、营成本的增加等情况，提出对集装箱空箱调运问题的研究策略。(2)对集装箱班轮公司空箱调运策略进行研究。通过对集装箱运输的状与空箱的产生的研究，找出了集装箱空箱产生的原因以及分析了集装箱运输的不平衡性。并通过对集装箱空箱调运的SWOT 分析，综合所有因素做出不同的策略抉择。(3) 对空箱调运进行管理与成本分析。对集装箱海运空箱调运的成本构成以及影响空箱调运成本的因素，并在此基础上进行了集装箱进出口平衡的初步分析，对空箱调运的成本进行了简单的估算，从而得出要切实控制集装箱调运成本，必须从日常货运工作中主动的分析和控制入手，而不仅仅依靠设备管理人员的被动管理。(4)对空箱调运优化进行研究。结合集装箱空
3、箱调运的实际情况，分析了空箱调运产生的客观原因及影响空箱调运的主要因素，揭示了空箱调运的特点，应用动态规划的思想，建立了多种运输方式下的多箱的集装箱空箱调运优化模型，提供港口间空箱调运的具体方案作为对空箱调运问题定量研究。本文通过对集装箱空箱调运优化问题进行研究，分析了空箱调运优化问题的实质及影响空箱调运的主要因素，揭示了空箱调运的特点并针对空箱调运产生的主观原因定性提出了降低空箱调运成本的若干建议从而为各港口间提供较优的空箱调运的方案。关键词: 集装箱运输，空箱调运，成本优化ABSTRACT目录第1章绪 论51.1 选题的目的意义51.2 国内外空箱调运研究现状51.3 本文主要研究内容6第
4、2章 集装箱班轮公司空箱调运策略研究82.1 集装箱空箱调运产生的原因82.1.1 客观原因82.1.2 主观原因92.2 集装箱空箱调运的SWOT分析102.2.1 集装箱空箱调运的SWOT分析框图102.2.2 集装箱空箱调运的内外因素112.3 空箱调运策略142.3.1 班轮公司集装箱管理科学化142.3.2 发展空箱物流152.3.3 其它策略162.4 本章小结17第3章 空箱调运管理与成本分析183.1 集装箱调运管理183.1.1 集装箱调运管理的必要性183.1.2集装箱调运管理的内容183.1.3 空箱调运的特点193.2 空箱调运成本的构成203.3 影响空箱调运成本的因
5、素213.4 计算集装箱调运成本及成本估算223.5 本章小结22第4章 空箱调运优化研究244.1 空箱调运优化问题的实质及目标分析244.1.1 问题的实质244.1.2 目标分析244.2 影响空箱调运的主要因素264.3 空箱调运优化模型274.4 空箱调运优化对策分析284.4.1 降低空箱调运成本的措施284.4.2 集装箱空箱调运优化对策分析304.5 本章小结33第5章 结论与展望345.1 结论345.2 展望34参考文献35致 谢3734第1章绪 论1.1 选题的目的意义（1）本论文选题的目的是针对目前空箱调运管理缺失和学术界对空箱调运理论上研究的不足，研究有利于集装箱调运
6、的定量方法，以此来促进及辅助企业管理制度等方面的改革和完善。在海上空箱调运方面，将调运费用细分为空箱装、卸费用，考虑到空箱需求受到各种不确定因素的影响是随机量时的情况，建立随机模型及公式并给出简单可行的解决办法。（2）选题的意义：1.通过对集装箱空箱调运问题的研究寻求优化系统的方法，要优化调运量，减少不必要的调运，对于必须进行的调运进行优化，合理安排调运方式、时间、线路等，以达到提高班轮公司集装箱的利用率，降低调运成本，提高经济效益。2. 通过空箱调运问题的研究，可以合理安排空箱调运的环节，避免不必要的重复调运，使集装箱流转更为顺畅，缩短阶段性的空箱调运时间，加快集装箱周转，进而提高设备利用率
7、，减少公司集装箱的总储备量和流动资金的占用率，减轻对于集装箱管理的负担。通过对空箱调运问题的研究，可以触及企业集装箱管理的多个层面，从中可反映出集装箱管理中的一些问题。因此可以根据空箱调运问题研究的成果来促进以及辅助企业管理制度等方面的改革和完善，达到不仅可以节约空箱调运成本，还可以实现整个企业运营质量提高的目的。1.2 国内外空箱调运研究现状 在学术界，对于集装箱空箱调运问题的研究现在主要集中在公路和铁路方面，对于多种运输方式下的集装箱空箱调运问题的定量研究还比较少。目前解决空箱调运的方法大致有以下这些:（1）通过定性分析，从人为经验方面来管理空箱调运，如徐剑华、张扬、许伯年等人定性分析了空
8、箱调运问题，提出了相应的空箱调运对策。（2）运用运筹学线性规划（LP）方法，通过建立空箱调运问题的线性数学模型，然后解出该模型得出结论，如C.E.Philip与J.M.Xussman，V.B.Mendiratta及 V.B.Mendiratta和M.A.Turnquist，周红梅和方芳，黄孝章、谢如鹤等人运用线性规划方法对空箱调运进行了定量优化研究。主要有三类：静态分析。周红梅，赵宏舟等人对集装箱空箱产生的原因、空箱调运要解决的问题等进行了描述，根据集装箱业务流程，列出该流程影响空箱调运的诸多要素，并对这些要素进行假设处理，忽略一些次要因素，将它们设为变量或常量。然后建立集装箱空箱调运的线性规
9、划模型，以空箱调运的成本最小化为目标，建立模型并解出结果。动态分析。Teoor Gabriel Crainic、Michel Gendreau和 Pierre Dejax，贺斌，刘大熔，贺斌，蒋良奎等人以陆上空箱调运为研究对象，认为空箱的供给和需求都是动态的和随机的，对这些随机变量进行确定化处理（也可确定概率统计）:为系统内每一场站划定一块“覆盖区域”，各“覆盖区域”相交但不重叠；随机性空箱需求的满足（即对客户的空箱交付）采用“尽量延迟交付”的保守性策略，即在该客户所要求的交箱期限当日方将空箱运至其处。通过处理，就可根据每一随机性空箱需求所产生的位置，将其自动指派给某一场站满足并精确得知其满足
10、时间。建立了两阶段限制资源模型，第一阶段指出所有的与确定的客户需求相关的场站到场站箱流;第二阶段是一个简单的集装箱存储模型，它跟踪场站的存箱根据供给和需求的随机性而变化。该模型只适用于单箱种。采用多目标规划法。李维斌、赵健华以公路集装箱运输问研究对象，认为公路集装箱运输调度的优化的目标有多个，建立多目标规划数学模型，其目标包括：以集装箱数为指标来衡量完成任务的目标和以经济指标来衡量的经济效益目标，给这些目标分以优先级别，然后求解该多目标规划模型，得出结论。 （3）用网络流方法。如W.W.White和A.M.Bomberault对铁路运输系统的集装箱调运进行了研究，他们通过构造一个空间一时间模型
11、来描述现实中的集装箱空箱调运问题，并给出了诱导式网络流算法，及相应的计算例子来对时间段内的空箱调运方案进行优化，其时间间隔是不确定的，研究的结论是非常可取的，但主要用于铁路系统的运输需求与供应所确定的空箱调运。计算规模比较小，适用于比较简单的模型，且无法考虑缺货情况。W.S.Shen和C.M.Khoong对海运集装箱空箱调运问题进行了研究，其思路与W.W.White和A.M.Bomberault相似，该模型主要用于确定模型的网络优化。决策变量主要为是否租箱或还箱，其对决策时间间隔的假定是固定的，且假定在一时间间隔内，各港口都面临一次决策。这与实际有所违背，且无法考虑缺货情况。另外，施欣和刘恒江
12、等人利用Petri网理论与集装箱空箱调运流程相结合，建立动态空箱调运模型来研究空箱调运问题。1.3 本文主要研究内容注意： 这里和摘要及结论3处的实质内容相同，但表述要有区别。本文以集装箱空箱调运为研究对象，在系统分析了班轮公司集装箱空箱调运问题的产生、特点及现状等基础上，首先对集装箱班轮公司空箱调运策略进行研究。通过对集装箱空箱调运的SWOT分析，把外界的威胁和机遇以及公司内部的优势劣势结合起来，综合所有因素来做不同的策略抉择。其次对空箱调运管理与成本进行分析，分析了集装箱海运空箱调运的成本构成以及影响空箱调运成本的因素，并在此基础上对集装箱进出口平衡的浅性分析。再次，对空箱调运优化进行研究
13、。结合集装箱空箱调运的实际情况，分析了空箱调运产生的客观原因及影响空箱调运的主要因素，揭示了空箱调运的特点，应用动态规划的思想，建立了多种运输方式下的多箱集装箱空箱调运优化模型，提供港口间空箱调运的具体方案。最后得出本文结论并提出了改善箱管制度，广泛开展设备共用合作、科学的利用买租箱策略以及利用第三方调配服务系统等改善集装箱海运空箱调运问题的建议。第2章 集装箱班轮公司空箱调运策略研究在全球范围内，集装箱班轮运输一直保持着稳定增长的态势，由于贸易的不平衡性以及集装箱管理等方面的原因，由此产生了集装箱空箱调运问题。在目前国际集装箱航运市场出现严重不景气和集装箱运输利润微薄的时候，空箱调运成本的控
14、制已经变成控制承运人经营状况的关键因素，在面临大幅降低集装箱运输成本和提高经济效益的双重压力下，空箱调运已经成为集装箱承运人和船东必须采用的生产经营手段。因此，如何降低空箱调运量，如何适时适量的对空箱进行调运己成为学术界和企业日益关注的问题。2.1 集装箱空箱调运产生的原因集装箱空箱调运的根本原因，在于货运需求与运力供给之间的不平衡。其中，有些是客观原因造成的，也是不可避免的。有些则是主观原因造成的，属于不合理调运。集装箱按所有者的不同，可以分为三种：承运人自有箱、租箱公司拥有箱，还有货主自备箱。货主自备箱一般是大型生产厂商（如跨国公司）自己独立拥有和使用的，其流转流程一般如下：（发货人装箱）
15、（承运人承运）（收货人拆箱）（箱主收回空箱）在此过程中，集装箱作为货物的一部分由船公司承运，收货人提货后，船公司不存在调箱及其他相关问题，因此该箱种可以不考虑其调运过程。在上述集装箱的流转中可见，集装箱作为运输工具需要经历从船公司堆场（CY）到货主仓库（DOOR）或集装箱货运站（CFS），然后重箱经由陆运输到码头堆场（POL）等候装船，装船后经过海上运输（SEA）（部分需要中转）至目的码头堆场（POD）卸船后至码头堆场，经过内陆运输后至收货人仓库或集装箱货运站，待收货人拆箱完毕后返空箱至班轮公司堆场（如果发生损坏，则需要安排修理），进入空箱待用状态。整个集装箱运输流程如下图所示：图2-1集装箱流转过程2.1.1 空箱调运产生的客观原因 （l）港口进出箱量不平衡由于货物贸易量的季节性变化，以及进出口国家或地区的贸易额不平衡，各班轮航线都存在双向货流量不平衡的问题。比如，年初通常是西方国家货物运输的淡季，到了四五月份贸易额开始上涨，箱量会逐渐上升。 （2）进出口货物性质不同导致港口进出箱型不平衡由于运费、装卸费收费标准不同，或者进出口货物种类、性
