基于双目标规划的班轮航线配船

潘 静 静

(1.福建农林大学 交通与土木工程学院，福建 福州 350002；2.上海海事大学 信息工程学院，上海 201306)

基于双目标规划的班轮航线配船

潘 静 静1,2

(1.福建农林大学 交通与土木工程学院，福建 福州 350002；2.上海海事大学 信息工程学院，上海 201306)

为了优化班轮公司的船舶资源配置，以规划周期内船舶运营总成本和碳排放量最小化为目标，建立了一个双目标规划航线配船模型，使用Gurobi工具对模型进行求解，通过数值实验对模型的可行性和有效性进行验证。研究表明：同更小容量的船舶相比，大容量船舶不仅具有单箱成本的竞争优势，而且排放更少的CO2，更加有益于环境保护；通过提升船舶的技术以减少船舶的燃油消耗常数、减速航行以及配置大型船舶为主的运力结构这3种方法是显著减少船舶运营成本和碳排放量的有效措施。

交通运输工程；航运网络；航线配船；碳排放；双目标优化

0 引 言

在国际贸易中，海上运输是最主要的运输方式之一，超过90%的国际贸易货物通过海上运输[1]。伴随着经济全球化深入发展，国际贸易量持续增长，航运业成为全球经济发展的支柱。与此同时，航运业的碳排放问题也引起了国际社会越来越多的关注。国际海事组织(International Maritime Organization，简称“IMO”) 2014年发布的第三次温室气体研究报告[1]显示，2012年全球航运业二氧化碳排放总量为9.38亿吨，其中国际航运碳排放量为7.96亿吨，约占全球碳排放总量的2.2%。该研究报告同时指出，根据目前的碳排放增长趋势，预计到2050年航运业碳排放量将增长50%～250%。……