随着经济全球化的步伐加快,世界贸易尤其是海运贸易在过去的几十年间迅速发展。海运以其低廉的运费受到了远距离货物运输需求的青睐。而作为海运业革命性成果的集装箱化,在极大地推动了贸易发展的同时,提高了货物处理和运输的效率。由于不断加剧的市场竞争,班轮企业的资源管理优化问题已成为了管理者和研究者们关注的热点。本文针对不确定性环境下的班轮企业资源(集装箱和舱位资源)管理问题进行了研究,其中一方面是如何有效降低空箱管理成本,另一方面是如何与物流代理企业合作以提高舱位收益。本文研究的内容和结果主要包含以下几个方面：第二章对班轮企业集装箱管理系统进行了定性分析,从集装箱的流转过程着手分析空箱调运问题的现状、危害及产生原因。针对这一问题从管理层的角度提出了一些战略战术对策,包括与产业内部成员的合作和优化企业自身管理两方面,为减少空箱调运问题的产生提供了对策性指导。第三章从对空箱调运系统中的不确定性分析出发,研究了班轮企业在净需求量不确定下的空箱调运问题。基于不确定性预算集,将调运计划的制订分为调运和补偿两个阶段,以调运成本和补偿成本的总和最小为指标,建立了相应的两阶段鲁棒优化调运模型。通过对解的性质分析构造了迭代算法,结果表明这个两阶段鲁棒模型在不确定性环境下具有较强的抗干扰能力,而在不同扰动幅度下,保守程度的合理选取有助于提高模型的鲁棒性能。第四章针对集装箱流转过程中空箱流和重箱流相互转化的特点,研究了重箱流不确定下的空箱调运问题。以最小化成本为目标建立了标称模型,用以决策各个港口的调运量、租箱量、库存量。然后根据本问题特点定义了与港口和时间二维相关的保守程度,建立了相应的鲁棒优化模型,并通过对偶理论将其线性化处理。同时给出了模型违反需求满足性约束的两种概率上界,并予以证明。实验结果表明,依赖于随机变量分布和鲁棒解的后验概率上界估计比仅依赖于随机变量分布的先验概率上界估计要紧,同时,鲁棒优化方法以较小的代价有效地抵御了不确定性对客户造成的影响。第五章研究了班轮企业针对舱位这一重要资源与物流代理企业之间的合作竞争关系。从时间角度将这一问题分为两个方面：其一是远期合同舱位预售问题,在考虑随机需求、失销风险成本以及舱位容量限制下,以班轮企业定价、物流代理企业定量为决策建立了Stackelberg博弈模型,得到了博弈均衡解,通过数值实验给出了对系统进行协调的有效方法,减少了双重边际化效应；其二是短期舱位销售合作问题,即在班轮企业决策舱位定价、物流代理企业决策服务定价的基础上,物流代理企业决策付出额外的努力水平以吸引更多的客户需求,在此基础上建立了非合作和帕累托改进模型,通过基于双方风险厌恶程度和议价能力的系统效用函数进行分析,进一步得到了合作时的利润分配模型。系统分析表明双方的有效帕累托合作不但能够提高各自的利润及系统利润,同时在努力成本一定下,帕累托改进下的舱位价格与努力程度的影响水平正相关。