面向承運人的集裝箱運輸系統(tǒng)協(xié)作管理.pdf

1、隨著國際貿(mào)易的進一步發(fā)展，航運業(yè)中的集裝箱運輸在世界經(jīng)濟中的地位也越來越重要，預(yù)計到2015年全球貿(mào)易的70％由集裝箱運輸服務(wù)來完成。集裝箱運輸服務(wù)鏈包含多個主體，如：貨主、貨代、承運人、租箱公司，還包括直銷市場、港口、陸地車場、政府等參與者。首先，基于各個主體的獨立性和利己性，他們各自為政，制定以自身利益最優(yōu)為目標(biāo)的集裝箱運輸服務(wù)決策。而此類分散式服務(wù)鏈所固有的雙重邊際性，以及信息不對稱性，導(dǎo)致了服務(wù)鏈整體績效的低下。其次，集裝箱資源

2、作為集裝箱運輸服務(wù)鏈中各主體運作協(xié)調(diào)的重要傳遞資源，在分散模式下也無法從服務(wù)鏈整體出發(fā)進行有效規(guī)劃，最終造成集裝箱資源和信息都無法共享，由此形成空箱率居高不下、運力資源浪費嚴(yán)重、利潤率始終保持低位的嚴(yán)重后果。
　　針對集裝箱運輸服務(wù)鏈所面臨的困擾，本研究試圖通過集裝箱運輸服務(wù)鏈上各個主體之間的有效協(xié)作，來保持服務(wù)鏈整體最優(yōu)的空集裝箱量，并實現(xiàn)集裝箱運輸服務(wù)鏈各個主體的最優(yōu)協(xié)作績效。本研究不僅通過博弈論、運籌學(xué)等方法進行數(shù)學(xué)建模，而

3、且涉及到經(jīng)濟學(xué)、金融學(xué)等相關(guān)學(xué)科理論。本文的主要研究內(nèi)容為：
　　(1)承運人與上游租箱公司之間的縱向協(xié)作問題研究。本文引入了金融期權(quán)的相關(guān)理論，進行承運人與上游租箱公司的集裝箱租賃期權(quán)契約設(shè)計。具體的決策過程分為兩階段：第一階段，承運人根據(jù)預(yù)測信息，簽訂租箱契約并采購一定數(shù)量的看漲/看跌期權(quán)；第二階段，基于集裝箱需求信息的不斷更新，承運人在其采購的期權(quán)范圍內(nèi)，執(zhí)行期權(quán)。并擴展應(yīng)用有約束的非線性規(guī)劃方法推導(dǎo)分析了有上限或者下限約束

4、的承運人最優(yōu)租箱策略。
　　(2)承運人與下游貨代之間的縱向協(xié)作問題研究。異質(zhì)合作能夠?qū)崿F(xiàn)承運人與貨代之間的合理分工，因此研究了基于異質(zhì)合作的集裝箱能力動態(tài)協(xié)調(diào)問題；并通過加深條件，面向集裝箱運輸系統(tǒng)中的三個參與者：承運人、貨代、直銷市場進行問題擴展研究。在引入下游直銷市場以后，構(gòu)建了集裝箱運輸系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模型，并采用系統(tǒng)動力學(xué)仿真來分析。同時采用信息甄別原理設(shè)計了在直銷市場參與下的承運人與貨代之間的集裝箱能力協(xié)調(diào)機制。
　　

5、(3)多承運人之間的橫向協(xié)作問題研究。運用進化博弈理論，研究多個集裝箱承運人之間的橫向協(xié)作問題，建立主體之間基于集裝箱資源共享的橫向聯(lián)盟進化模型。研究中引進了進化博弈的漸變思路，對聯(lián)盟之間的協(xié)作進行有效的監(jiān)督和管控，從而保證空集裝箱資源的共享機制長期穩(wěn)定有效。
　　本研究將集裝箱承運人的利潤最大化為基本出發(fā)點，以集裝箱數(shù)量為基本決策變量，對集裝箱運輸服務(wù)鏈中主體間的協(xié)作進行數(shù)學(xué)建模和優(yōu)化求解，實現(xiàn)了集裝箱運輸服務(wù)鏈上各個主體之間的