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文献阅读报告1.背景及意义当前，在西方经济发达国家己经形成了一套完整的集装箱多式联运运输服务体系:公路运输有专用的集装箱拖挂车、铁路运输也有专门的集装箱专用列车、海洋运输也有专用的全集装箱船、港口码头有岸桥、轮胎吊等装卸机械以及自动导引车、集装箱卡车等运输工具，这一套完整的集装箱运输基础设施，为集装箱多式联运服务体系的发展和完善提供了物质基础条件。同时，日益完善的集装箱运输服务体系也能够为该体系的迅速完善创造了经营管理、法律制度、口岸服务等软环境方面的条件。“国际上己经形成的集装箱多式联运是以枢纽港为核心的。枢纽港作为集装箱的主要集散地，同时也是世界上各个大班轮公司的挂靠港，随着国际集装箱运输的迅速发展，枢纽港己逐步成为全球资源配置以及信息共享的中心”。通常枢纽港的周边地区会通过水上运输或者是陆上供给将集装箱运输至此以进行运输或者是转运。这充分展现了集装箱多式联运运输业务的必然趋势:以枢纽港为核心的运输服务系统。目前，水上运输完成了约占世界95%的货物运输，尤其是集装箱水路运输更是各种运输方式中的重中之重。据不完全统计，目前己经有超过一半的货物运输采用集装箱运输[7J。随着集装箱运输的快速发展，作为国际贸易和物流运输枢纽的港口，是国家进出口贸易、货物运输的主要窗口。港口具备了进行水运、陆运进行联合运输的设备和条件，既能够为水路运输提供运输服务，又能够为陆上运输提供必备的条件，具有这样的天然优势使得港口成为了国家进出口工农业产品和进行内外贸易的主要物资集散中心，同时也是船舶停泊、上下旅客、装卸货物、补充给养的重要场所，因此，港口又被称为联系内陆腹地和海洋运输的天然界面。港口服务支撑着国际综合物流的形成与发展。当前全球化已经成为了国际发展的趋势，它包括资源在全球范围内的流动以及资源在全球的共享两层涵义。为了能够达到资源在全球范围内的流动，海洋运输是必不可少的一种运输方式，这是因为海洋运输在各种运输方式中具有运输量最大，运输效率最高，运输成本最低等优势。海洋运输的巨大的运输能力和作用使得港口周围逐渐的变成了资源全球化配置的枢纽中心。从我国集装箱年吞吐量增长图中可以看出，近几年来我国港口集装箱吞吐量连年持续平稳迅速增长，使得各个港口码头的作业压力逐日增大。为了能够与全球范围内集装箱运输吞吐量的高速增长相适应，我国集装箱码头逐步建设并发展了专业化、大型化的运输、装卸以及搬运机械等基础设施，并通过提高港口的装卸作业效率、更新完善集装箱装卸设备、提高服务水平以及投资回报率等各项措施来提高自身的市场竞争力。然而传统意义上的集装箱港口码头的生产作业，存在着业务操作人员管理经验的狭隘性、码头堆场利用的不合理性、装卸机械调配的不科学性等各种不合理性条件，这些在很大程度上限制着码头的装箱、拆箱、装卸、搬运等作业效率，影响了港口吞吐能力的提高，严重制约着港口事业的发展，进一步阻碍了我国物流行业的发展。面对当前经济全球化进程日渐加快和跨国公司规模不断壮大的现实，各大企业的原材料产地、生产加工车间、装配工厂以及消费市场分布于世界各地的全球化现状，各个集装箱运输场站在不断地提高其作业效率的同时己经开始加大发展多式联运的力度，通过整合联运服务链以便于更好的与跨国公司生产、加工、消费等进行同步协调，通过对多式联运系统运输服务链的优化操作来提高运输的效率，使得整个运输过程成为一个系统性的、整体性的运输服务链以更好的满足国际运输的需求，促进运输事业的发展，带动集装箱运输中转站的发展进步。2国内外研究现状国外研究1997年，A.Iinai等假设在调度计划开始的时候船舶已经在港口等待就泊了，然后以船舶在港口的总逗留时间同因为排队等候而引起的船方的不满意度之间达到妥协为目标，建立了港口泊位分配(BAP)问题的数学模型，并求解得出了该BAP问题的非劣解。1998年，Bostel和Dejax等为了能够减少集装箱在港口内部的不必要的移动，建立了集装箱海一铁联运过程中在中转站进行堆场作业的优化模型，并针对模型提出了优化算法。1999年Kim等在充分考虑了运输服务的时间窗口等现实约束条件，对快件运输的航空一公路联运优化问题进行了讨论，为大规模快递服务网络的设计与决策提供了参考。Kozanl于2000年分析了影响多式联运效率的相关因素，提出了一个用于分析多式联运系统的运输流程的网络模型，并成功的将该网络模型运用到一个集装箱枢纽港口，这个模型同时可以被看作是一个投资集装箱多式联运枢纽港的决策支持系统。Rondinelli(2001)分析了运输系统和物流系统对物理环境的影响，讨论了集装箱多式联运对环境的负面影响，包括运输运营及装卸、搬运等设施带来的环境影响，提出了从运输的角度控制或防止环境污染的方案等。2001年，Angehca应用标签法在多式联运运输网络上搜索从起点到终点之间的最短路径，将可行路径定义为在一定约束的条件下由一系列可行的运输方式所组成的一条路径，并采用Adhoc修改的顺序算法对多式联运中的最短可行路径问题进行了求解。由于用户在进行路经的选择时会考虑到运输费用和运输方式转换的次数等不同的因素，因此该求解模型的计算结果是一组解，以供用户进行选择。2004年Jansen等提出了一个以港口为中心的制定集装箱运输计划方案的模拟研究，其研究成果已成功的应用于日常的集装箱调度计划过程中。Bethe也在2004年研究了公路、铁路、水路运输三种货物运输方式的直接运输和交叉运输的需求弹力系数，对巴尔干地区的10种不同的货物类型利用详细的多式联运运输网络分别进行了计算，全面地考虑了整个网络的特征，包括可行的路径以及各种交通方式间的组合等因素，开发出了交通需求分配模型。2004，Nijk和pllgl分别利用Logit和Probit离散选择模型和神经元网络模型比较了优化模型和预测模型对货物多式联运网络上的物流优化和预测的能力，为了研究一些政策问题，他实施了方法论和建模的调查和数据收集，研究了在欧洲的特定道路上实施道路收费的效果。Chalewicz分别将遗传算法运用于最短路径的问题求解，取得了较好的效果。国内研究现状20世纪90年代以来，在沿海港口集装箱服务能力和服务水平不断提升的同时，我国集装箱综合运输体系也逐步的得到了完善与发展。但集装箱多式联运尤其是海铁联运在集装箱运输中所占得比重还很低，其发展水平与世界集装箱多式联运运输服务水平还有非常大的差距，由此还具有非常大的提升发展空间，有待于进一步的研究与完善，以适应日渐增长的集装箱运输要求以及港口吞吐量。马彩雯和孙光沂应用Agent技术对多式联运过程中各个区段的承运人进行选择的过程中去，利用Agent的独立能力以及相互协作能力，模拟了各个运输企业以及他们之间的相互协调能力，以充分发挥各种运输方式之间的优势互补。同年，上海海事大学的曾艳和宗蓓华，通过分析了组成集装箱多式联运系统的内陆运输子系统、港口子系统、海运子系统三个子系统，建立了系统的协同发展方程，并进行了分析研究。张运河，林柏梁等在分析了前人研究的模型的基础上，提出来了一种用于求解最佳运输路线的广义最短路径算法，这种方法是首先构造了联运网络图，用图中的节点、边对运输中的数据、信息等相互联系，然后分别估计了运输费用和中转费用，在网络中添加虚拟的出发站和目的站，最后用Dijkstra算法对问题进行求解。大连海事大学的杨秋秋和王辉在分析了多式联运的优势之后，通过假设任意两个城市之间各种运输方式的路径，建立了的多式联运的运输方式和路径选择的模型，运用遗传算法对问题进行了求解，但是在该模型中没有能够考虑到在某些城市之间不存在某些运输方式的路径。2008年姜军、陆建通过建立多式联运虚拟运输网络，以多式联运网络系统性能指标(PI)最优为目标建立模型，采用遗传算法求得多式联运过程中各种运输方式的最优组合模型。2008年武汉理工大学的杨岩运用协同学及协同管理理论，提出了集装箱海铁联运协同实现的建议，通过参与海铁联运的各企业实体及要素之间协调一致的工作，来实现集装箱海铁联运快速高效的发展。2009年4月，重庆大学的曾永长、王勇以及毕节学院的赖志柱等从4PL(第四方物流企业)的角度出发，分析了多式联运的过程，建立了带有时间限制的运输费用模型，以求解多式联运的最优运输路径，并采用了基于K最短路径的遗传算法对模型进行了求解。2009年，哈尔滨工业大学的王巍，张小东，辛国栋等针对多式联运过程中的运输路线和运输方式的选择问题，建立了组合优化模型，通过将运输网络划分成几个阶段，增加虚拟节点，扩充运输网络进行了求解。内蒙古财经学院的王雪瑞，包文从配送中心的角度出发，充分考虑了运输时间和运输成本，建立了多式联运的程序模型，为配送中心在现有生产能力下提高联合运输服务水平提供了的参考。河南工业大学的刘海滨，青岛大学硕士学位论文李凤廷对集装箱多式联运虚拟企业的运作流程进行了具体的阐述，并运用多Agent技术建立了多式联运细腻企业的结构模型，优化了多式联运运作模式，使之成为一个高效、动态的运输链，充分发挥多式联运的优越性。上海海事大学的史残以集装箱运输组织网络为研究对象，通过计算每条可行路径的时间、成本和服务质量，建立具体的运输方案，对集装箱运输网络进行优化，提高了企业物流运行效率，用Extend系统软件对运输方案进行动态仿真。张北平对我国国际集装箱多式联运面临的问题，主要从基础设施落后、组织管理水平不高和信息系统不完善等几个方面进行了分析，针对存在的问题提出了加强多式联运系统间的协调与配合、提高集装箱多式联运组织管理水平、加快信息系统开发和搞好基础设施建设等相应的对策。杨清波在美国多式联运综述一文中对美国多式联运(铁路的挂车和集装箱运输)作了综合分析与论述，包括美国从挂车、集装箱运输的起源发展直至当前的双层集装箱运输、公铁两用挂车等先进技术的应用，并对铁路多式联运办理站作了简要介绍。武娜对物流服务与多式联运进行了简单的概述，对我国多式联运发展的现状及发展趋势进行了详细的分析，然后针对存在的问题对我国多式联运的发展给出了几点建议，建议主要从基础设施建设、加强多式联运信息通讯技术、完善政策法规体系和提高运输效率等方面给出的。高媛丽在其硕士论文中首先从介绍集装箱多式联运通道的相关概念入手，在分析了东北地区集装箱多式联运发展现状和问题的基础上，综合考虑各种运输方式，利用目标函数c均值聚类的理论和方法，对东北地区集装箱多式联运货运站的布局进行了统一的规划和分析。同时，还提出了在进一步发展集装箱多式联运通道的过程中，需要改进和完善的方面及其途径。周宁在发展我国多式联运业的思考一文中，借鉴国外经济发达国家的经验，联系我国的实际情况，提出应该大力发展集装箱多式联运，是我国运输业发展的方向，也是缓解目前运力紧张状况实现社会经济持续发展的重要举措这一观点。张慢以洋山港与上海芦潮港铁路物流中心为例，阐述了我国目前集装箱海铁联运的现状，分析影响集装箱海铁联运发展在货源不足、铁路运能不足、相关管理体制与信息系统共享不够完善等方面的制约因素，针对这些制约因素提出了改进意见和建议。苏顺虎分析铁路运输面临的总体形势，说明铁路集装箱运输在管理、改革、经营方面取得的进步，指出我国铁路运输能力的快速扩充将为发展集装箱多式联运打开广阔的空间，阐述当前铁路部门将重点做好加快拓展集装箱多式联运业务、加强集装箱班列运输组织、完善集装箱运输管理信息系统、加快场站建设和设施改造、大力发展双层集装箱运输等方面的工作。葛瑞、冯欲晓、郎茂祥介绍了国内外集装箱海铁联运发展现状，指出我国集装箱海铁联运在铁路运输、港口、海关方面存在的一些问题，并提出了积极发展铁路双层集装箱运输，港站、内陆港的建设及完善，加快海铁联运信息系统建设，成立综合协调部门等相关对策。盛刚在其硕士学位论文中分析了集装箱多式联运发展研究的重要意义及国内外多式联运发展研究状况，重点分析了集装箱多式联运形成机理及系统演化，并对多式联运线路选择与决策进行了研究，提出多式联运运输方式基于求最短路(Dijkstra算法)的启发式算法的组合优化模型，有效地解决了带有时间约束和能力约束的最短路径问题。王淑云在其研究中主要