伴随着集装箱运输的发展,以及多式联运、门到门运输的普及,集装箱运输已经渗透到海陆空多种运输领域。由于贸易的不平衡以及集装箱管理不善等方面的原因,全球的空箱调运量一直占集装箱总运量的20%左右。因此,集装箱空箱调运是航运界关注的重要课题。低效的空箱调运不但浪费大量的空箱资源,同时也使得相关成本急剧上升,对集装箱运输的经济效益有深远的影响。集装箱班轮公司空箱调运水平的高低直接影响到船公司的航线配备箱量、租箱量等,因而直接关系其集装箱运输成本。为减少空箱的闲置和盲目流动,最大限度提高集装箱的利用率,降低集装箱运输的总成本,有必要研究集装箱空箱调运问题。 目前,世界上中小型航运公司多采用人为经验管理方法解决空箱调运问题。学术界有关集装箱空箱调运问题的研究有很多,但主要集中在公路和铁路方面。而且建模时缺乏随机性、动态性和系统性等方面的研究。而实际上,空箱调运问题中的许多因素都是带有不确定性的,以往建立的模型即便考虑其随机性也大多将带有随机性因素的变量减少或将其随机性大大简化,与实际情况相差较大。 本文以当前新的航运市场环境为背景,充分考虑空箱调运问题的随机性特征,应用动态规划中的马尔可夫决策过程建立空箱调运模型,并对其进行仿真,找到空箱调运问题的内在规律性。为集装箱班轮公司空箱调运提供一般的决策原则。 本文共由五章构成,第一章简要阐述了集装箱空箱调运的研究意义和目前对该论题的研究情况以及存在的不足之处,阐明了本文的研究思路;第二章对集装箱营运中空箱调运产生的原因及现有解决问题的各种措施进行了分析和研究;第三章在对集装箱调运管理进行仔细分析的基础上,总结空箱调运的特点,并从经济学角度分析了空箱调运的成本;第四章则着重对马尔可夫决策过程的研究方法及步骤进行了介绍,构建起多港口集装箱空箱调运的马尔可夫模型,并进行了实证分析;第五章为结论和展望。总之本文的脉络是基于对集装箱空箱调运实际业务分析的基础,应用马尔可夫决策理论,对集装箱空箱调运的业务流程建立动态模型,并对该模型进行了系统仿真,从而弥补了以前静态分析的不足,为集装箱空箱调运的理论研究和实践走出了一条新路子。