海运集装箱空箱调运优化模型及算法研究

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1、第22卷Vol.22第21期No.21电子设计工程ElectronicDesignEngineering2014年11月Nov.2014海运集装箱空箱调运优化模型及算法研究徐丽蕊，李静（陕西工业职业技术学院汽车与物流学院，陕西咸阳712000）摘要：为了提高船公司集装箱运输效率，降低运输成本，应用线性规划的方法，以租箱成本和集装箱空箱调运费用之和最低为目标，建立了海运集装箱空箱调运问题的优化模型。利用LINGO软件能够求得线性规划问题最优解的特点，编写了求解该问题的LINGO程序代码，通过实例验证，该模型和算

2、法可以快速有效求得最优解。关键词：海运集装箱；空箱调运；优化；LINGO中图分类号：TN99文献标识码：A文章编号：1674－6236（2014）22-0045-04ResearchonthemodelsandthemethodsofemptycontainermanagementinoceanshippingXULi-rui，LIJing（SchoolofAutomobileandLogistics，ShaanxiPolytechnicInstitute，Xianyang712000，China）Abstract

3、:Inordertoimprovetheefficiencyofcontainertransportinshippingcompanies，reducetransportationcosts，thetotalcostofContainerleasingcostsandemptycontainerrepositioningcoststothelowesttarget，bylinearprogrammingmethods，theoptimizationmodelisestablishedaboutmaritimeemp

4、tycontainerrepositioningproblem.LINGOsoftwarecanusetoobtaintheoptimalcharacteristicsofthelinearprogrammingproblemsolution，LINGOprogramcodewritten，verifiedbyanexample，themodelandalgorithmcanquicklyandefficientlyobtaintheoptimalsolution.Keywords:shippingcontaine

5、rs；emptycontainertransportation；optimization；LINGODOI:10.14022/j.cnki.dzsjgc.2014.22.014随着全球经济的一体化，集装箱运输作为一种先进、规范的运输方式，在经济贸易中的重要性越来越显著。然而，伴随着集装箱运输的高速发展，空箱调运问题也日益突出，并已经成为船公司集装箱管理中一个需要迫切解决的重点问题。空箱调运计划的好坏对船公司航线的用箱量、租箱量有直接影响，也与集装箱运输成本密切相关。据统计，当前全球海运集装箱运量中的空箱比例约占总运

6、量的20%，甚至某些船公司的空箱运输量超过了这一比例，每年全球空箱调运费用超过300亿美金。如何更加科学、合理、经济地进行集装箱的空箱调运已成为提高集装箱运输效率、降低运输成本的一个重要因素[1]。针对海运集装箱空箱调运问题，国内外的学者进行了广泛的研究。李大海[2]通过对集装箱流转机制的分析，总结了控制空箱调运成本的核心；施欣[3]分析了海运集装箱空箱调运过程，建立了集装箱优化模型；刘恒江和徐剑华[4]通过分析集装箱空箱调运的现状，提出了解决这一问题的新方法；韩晓龙，张盟学[5]建立了基于集装箱制造商合作的集装箱

7、空箱调运优化模型，并对该模型进行了求解。本文在上述研究的基础上，考虑航运公司集装箱空箱调运费用和租赁费用，建立了总成本最小的数学模型，通过LINGO编程，能够求得此问题的最优解。收稿日期：2013-12-15稿件编号：2013121081集装箱空箱调运问题一般空集装箱的调运流程如下[6]：顾客领取空箱后，进行货物装载，在船舶离港前将载货集装箱即重箱运到港口，在港口集装箱被装上船舶并运往目的港；船舶到达目的港后，重箱被送至收货人处，收货人领取自己的货物，然后将空箱返回；返回之后的空箱就可以用来满足其他顾客的需求或者

8、被储存，成为库存集装箱，用来满足本港口顾客的空箱需求或被调运用来满足其他顾客对空箱的需求。空箱调运问题要解决就是集装箱需求与供应之间不平衡现象。从经济学角度来看，在某个时期内，某地集装箱的供应量大于需求量，而在另一时期内，该地集装箱的供应量小于需求量，因此，前者空箱调运问题的重点是怎样调运、何时调运、调运多少集装箱，以满足需求地的需要或以备后期的需要；后者要