基于列生成算法的集装箱班轮运输网络设计

【摘要】全球经济迅猛发展,国际贸易量随之逐年扩大,在竞争压力十分激烈的班轮市场,为了在市场上站稳脚跟,班轮公司需要对班轮航线进行合理的规划与设计,合理配置运输资源以最大程度满足货物的按时送达,进而提高市场竞争力,获得更大利润。目前,国内外有关集装箱班轮运输的研究内容主要集中在集装箱班轮航线设计、船队规划、船舶管理以及班期制定等方面,研究内容虽然广泛,但还很少有人在班轮运输网络设计中考虑港口间的交货期这一约束,同时,现有的模型求解方法在求解速度和准确性上也有待进一步提高。因此,如何更加合理地设计班轮运输网络并设计快速有效的求解方法是本文解决的主要问题。本文在给出集装箱班轮运输网络的定义的基础上,首先分析了集装箱班轮运输网络设计的重要性,并对设计内容和设计原则进行了阐述。其次,在充分考虑货物从起始港到目的港的实际运输时间不能超过交货期这一实际约束条件的情况下,构建了以班轮公司总收益最大为目标函数的混合整数非线性规划模型。最后,以某船公司中欧航线作为实例进行分析,针对混合整数非线性规划模型,本文设计了基于列生成算法的模型求解方法,并运用CPLEX软件对算法进行编程求解,得到班轮公司运输网络设计的最终结果,并验证了该算法的高效性和准确性。结果表明该模型和算法对于集装性班轮运输网络的设计是有效且可靠的。本文的研究成果为班轮公司进行集装箱运输网络设计提供了较为合理的决策支持。
【作者】杨冬；
【导师】王杰；贺宇；
【作者基本信息】大连海事大学，交通运输工程，2014，硕士
【关键词】集装箱班轮运输；网络设计；列生成；交货期；

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