基于模糊随机机会约束的干散货船队规划方法研究

论文摘要

近年来,干散货航运市场的煤炭、铁矿石和粮食需求上升迅速,而干散货船队规模增幅趋缓和,运力明显不足,租船、造船以及金融等相关市场热潮涌动,不少船公司期望增加运力快速进入市场,从而提升市场竞争力和占有率。我国干散货外贸海运量依然保持快速增长势头,但造船能力的相对滞后以及码头能力紧张造成压船,使散货船供给能力不足。我国沿海散货运输行情持续攀升,各大船舶公司也纷纷抽调远洋船舶投入沿海运输。在这种大背景下,各个航运企业的航线配船和船队扩张策略显得尤为重要。由于现代船舶的造价高、投资使用期长,船舶的投资与更新自然成为企业的一项重大经济决策。船队规划是合理配置航运企业有限资源的重大决策问题,它关系到企业的运输经济效益,影响企业的竞争力和发展,船队规划意义重大。干散货航运市场总体保持良性发展,但是也存在局部或是短期的波动,存在诸多的不确定因素,加大了航运的风险性。目前的航线配船及船队规划方法都是确定性的研究,很少涉及到航运的随机性和模糊性等方面。因此如何从不确定性角度出发,为航运企业制定符合干散货航运市场实际的船队规划,成为现实而且重要的课题。本文重点研究不确定环境下的干散货船队规划问题,通过数理统计模拟营运参数,将不确定理论系统地应用到船舶运输领域,提出基于模糊随机机会约束的船队规划模型,通过遗传算法结合模糊随机模拟求解,把模型应用到某航运企业内贸煤炭运输五年内的船队规划问题中,得到比较可信的结果。本文写作的主要目的是提供一种不确定环境下的船队规划方法参考,使合理配置运力,使船队适应生产经营的变化,认清和利用好不确定因素,因势利导,趋利避害,减小航运公司的风险,提高船队的整体使用效率,增强航运企业的竞争力。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外文献综述
• 1.2.1 国外文献综述
• 1.2.2 国内文献综述
• 1.3 主要研究内容
• 第2章 干散货航运市场及其不确定经济指标分析
• 2.1 干散货航运市场形势分析
• 2.1.1 2007年国际干散货航运市场的特征
• 2.1.2 BDI和CCBFI运价指数变化趋势
• 2.1.3 我国三大干散货海运量的迅猛增长
• 2.1.4 繁荣的干散货市场对租船、造船和金融市场的影响
• 2.2 干散货航运市场的不确定性分析
• 2.3 干散货航运市场不确定经济指标分析
• 2.3.1 影响干散货船价的因素分析
• 2.3.2 影响干散货油价的因素分析
• 2.3.3 影响干散货运价的因素分析
• 2.3.4 影响干散货航次数的因素分析
• 第3章 基于不确定性的干散货船舶经营指标计算
• 3.1 基于概率统计理论的干散货船舶营运参数模拟
• 3.1.1 船价数据
• 3.1.2 燃料油价格数据
• 3.1.3 运价数据
• 3.1.4 船价、油价和运价的拟合优度检验与参数估计
• 3.2 三角模糊数及在表述航次数和航线货运需求量中的应用
• 3.2.1 三角模糊数的含义和性质
• 3.2.2 用三角模糊数表述船舶航次数和货运需求量
• 3.3 干散货船舶的营运参数分析
• 3.4 干散货船营运年利润计算
• 第4章 基于模糊随机机会约束的船队规划模型的建立和求解
• 4.1 船队规划概述
• 4.1.1 船队规划原则
• 4.1.2 船队规划因素分析
• 4.2 船队规划的模型建立
• 4.2.1 数学模型建立的描述和假设
• 4.2.2 目标函数
• 4.2.3 约束条件
• 4.2.4 模型解释
• 4.3 模糊随机机会约束规划模型
• 4.3.1 模糊随机机会约束规划模型的提出
• 4.3.2 干散货船队的模糊随机机会约束规划模型
• 4.3.3 检验模糊随机系统的约束条件
• 4.3.4 处理模糊随机目标函数
• 4.3.5 解决模糊随机机会约束规划模型的方法
• 4.4 遗传算法在求解模糊随机机会约束规划中的应用
• 4.4.1 基于模糊随机模拟的遗传算法
• 4.4.2 遗传算法处理模糊随机机会约束规划的计算流程
• 第5章 基于模糊随机机会约束的干散货船队规划应用
• 5.1 参数确定
• 5.1.1 规划期
• 5.1.2 船型
• 5.1.3 航线和航次数
• 5.1.4 船价、燃料油价格和运价
• 5.1.5 其它参数
• 5.2 航线货运需求量预测
• 5.2.1 货运需求量的趋势外推预测
• 5.2.2 货运需求量的灰色预测
• 5.2.3 货运需求量的最小绝对值组合预测
• 5.3 模糊随机机会约束规划下的船队规划方案
• 5.4 干散货船队模糊随机机会约束规划的敏感度分析
• 5.4.1 干散货船队敏感度分析方法研究和目的
• 5.4.2 干散货船队敏感度分析原理
• 5.4.3 干散货船队敏感度分析结果和结论
• 第6章 结论及建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 参考文献
• 攻读学位期间公开发表论文
• 致谢
• 研究生履历