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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:林文意
論文名稱:定期貨櫃船之導入船期安排
論文名稱(外文):Phase-in scheduling of container liners
指導教授:盧華安盧華安引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立海洋大學
系所名稱:航運技術研究所
學門:運輸服務學門
學類:運輸管理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:77
中文關鍵詞:船舶導入及導出時空網路時間運具網路多元商品流量模式貨櫃起迄對
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船隊的營運管理為航商控制成本重要的一個環節。定期航商進行船隊及航線之調整時,常面臨船舶導入及導出船期( phase-in and phase-out scheduling )之作業安排。以往均仰賴具實務經驗之規劃人員來進行船貨之調度作業。然該繁複之作業於實務上並無系統且有效之處理方式;學術上亦未針對此問題進行探討。船舶導入船期之課題乃是處理船舶在時間與空間上之替換,並延續航線之服務,其決策重點為接替船舶之航程調整與載貨換船之處理方式。
本研究除對實務問題進行瞭解與分析外,在假設各航線有一定的導入時限下,以網路流量最佳化之概念進行模式構建。時空網路( time-space network)本為良好之圖形表示,但因導入船期作業涉及個別船舶之動態,是以,本研究以時間運具網路( time-vehicle network )為基礎,設計船流與貨流之多元商品流量模式( multi-commodity flow problem );模式中將各貨櫃起迄對( origin-destination pairs )均需一層網路來處理之多元商品( multi-commodity )特性,以流入規劃期之櫃流網路、規劃期間之內部櫃流網路以及流出規劃期之貨櫃流動網路等三層網路表示。
模式之目標式為船流及櫃流之流動成本極小化,限制式方面為四層網路之流量守恆限制、航段服務船舶數限制以及船舶容量上限限制。該模式可決策船舶在規劃期間,於新舊航線服務之各港口均遵循船期表所公佈之時間準點進離。若欲使船舶進出港之時間更具彈性,則可給予各船於規劃期間未能於時間窗抵達之進港等待時間。在船舶航行成本及貨物轉運成本均已知下,上述之模式可決策最佳之船期調整與貨櫃轉船的規劃方案。
藉C語言撰寫模式產生器後,以CPLEX 7.0進行求解。實例1之驗證顯示,各港在準點時之作業成本較航商之決策高6.67﹪;給予進出港之時間彈性後則最多可較航商之決策低9.44﹪。案例研究中確定本研究所設計之網路適於反應船舶之動態及貨櫃之轉運處理。在敏感度分析中,探討各項成本、貨流供給及船舶緩衝時間變化對決策之影響,可協助航商進行策略性之分析。
第一章 緒論............................................................................................1
1-1研究動機與目的......................................................................1
1-2研究範圍與假設......................................................................3
1-3研究架構與流程......................................................................4
第二章 定期貨櫃航運市場現況分析....................................................6
2-1貨櫃櫃流之流向......................................................................6
2-2貨櫃船隊之發展......................................................................8
2-3船隊部署之現況與未來........................................................11
2-4小結........................................................................................13
第三章 實務作業剖析與文獻回顧......................................................14
3-1船隊更替之架構....................................................................14
3-2船隊導入作業考量之因素....................................................18
3-3導入船期變動安排之簡例說明............................................21
3-4相關文獻之回顧....................................................................23
3-5小結........................................................................................26
第四章 導入船期之模式構建..............................................................27
4-1網路構建概念........................................................................27
4-2網路圖形結構........................................................................29
4-2-1船流網路.....................................................................30
4-2-2流入規劃期內之貨櫃流動網路.................................32
4-2-3規劃期內之內部櫃流網路.........................................35
4-2-4流出規劃期之貨櫃流動網路.....................................36
4-3模式內容及說明....................................................................38
第五章 實例驗證與分析......................................................................42
5-1案例一....................................................................................42
5-1-1案例描述.....................................................................42
5-1-2資料安排.....................................................................43
5-1-3求解結果.....................................................................45
5-1-4比較分析.....................................................................55
5-2案例二....................................................................................56
5-2-1案例描述.....................................................................56
5-2-2資料安排.....................................................................57
5-2-3求解結果.....................................................................59
5-2-4比較分析.....................................................................66
5-3 敏感度分析.........................................................................67
5-3-1各項成本之變化........................................................67
5-3-2貨流供給變化............................................................70
5-3-3船舶之緩衝時間變化................................................72
5-3-4規模增加之求解時間比較........................................73
5-3-5小結............................................................................74
第六章 結論與建議..............................................................................76
6-1結論........................................................................................76
6-2建議........................................................................................77
1. 許志成,定期貨櫃船舶排程計畫研究,中央大學土木工程研究所碩士論文,民國87年6月。
2. 陳春益、邱明琦,「貨櫃航線設計問題之研究」,運輸計畫季刊(刊印中)。
3. 張永昌、陳春益,「選擇定期貨櫃航線泊靠港之探討」,中華民國運輸學會第9屆論文研討會,頁309∼頁316,民國83年12月。
4. 盧華安,「定期貨櫃航線設計之研究」,運輸計畫季刊,第三十一卷,第一期,頁157-178,民國九十一年三月。
5. 盧華安、徐育彰,「定期貨櫃航線選擇與船隊部署之研究」,運輸計畫季刊,第三十一卷,第三期,頁577-601,民國九十年九月。
6. 蔣春榮,「2003年前主要航線貨櫃船供求趨勢」,航貿週刊,頁46∼頁48,民國90年1月。(譯自日本「日本海事新聞」2000年10月27日)
7. Bausch, D. O. , Brown, G. G., and Ronen, D., “Scheduling short-term marine transport of bulk products,” Maritime Policy and Management, Vol.25, No.4, pp.335∼348, 1998.
8. Jaramillo, D. I. and Perakis, A. N., “Fleet Deployment Optimization for Liner Shipping. Part 1: Background, Problem Formulation and Solution Approaches,” Maritime Policy and Management, Vol.18, No.3, pp.183∼200, 1991.
9. Powell, B. J. and Perakis, A. N., “Fleet Deployment Optimization for Liner Shipping: An Integer Programming Model,” Maritime Policy and Management, Vol.24, No.2, pp.183∼192, 1997.
10. Rana, K. and Vickson, R. G., “A Model and Solution Algorithm for Optimal Routing of a Time-Chartered Containership”, Transportation Science, Vol. 22, No. 2, 1988, pp.83-95.
11. Rana, K. and Vickson, R. G., “Routing Container Ships Using Lagrangean Relaxation and Decomposition”, Transportation Science, Vol. 25, No. 3, 1991, pp.201-214.
12. Robinson, R., “Asian hub/feeder nets: the dynamics of restructing,” Maritime Policy & Management, Vol. 25, No. 1, pp. 21-40, 1998.
13. Ronen, D., “Ship Scheduling : The Last Decade,” European Journal of Operational Research, Vol.71,pp.325-333, 1993.
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