长三角地区集装箱多式联运通道发展研究硕士学位论文 精品.docx

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长三角地区集装箱多式联运通道发展研究硕士学位论文精品

硕士学位论文

长三角地区集装箱多式联运通道发展研究

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：

所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：

　　　　　日　期：

指导教师签名：

　　　　　日　　期：

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：

按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：

　　　　　日　期：

学位论文原创性声明

本人郑重声明：

所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：

日期：

年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权　　　　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：

日期：

年月日

导师签名：

日期：

年月日

指导教师评阅书

指导教师评价：

一、撰写（设计）过程

1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神

□优□良□中□及格□不及格

2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度

□优□良□中□及格□不及格

3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力

□优□良□中□及格□不及格

4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性

□优□良□中□及格□不及格

5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况

□优□良□中□及格□不及格

二、论文（设计）质量

1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？

□优□良□中□及格□不及格

2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？

□优□良□中□及格□不及格

三、论文（设计）水平

1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义

□优□良□中□及格□不及格

2、论文的观念是否有新意？

设计是否有创意？

□优□良□中□及格□不及格

3、论文（设计说明书）所体现的整体水平

□优□良□中□及格□不及格

建议成绩：

□优□良□中□及格□不及格

（在所选等级前的□内画“√”）

指导教师：

（签名）单位：

（盖章）

年月日

评阅教师评阅书

评阅教师评价：

一、论文（设计）质量

1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？

□优□良□中□及格□不及格

2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？

□优□良□中□及格□不及格

二、论文（设计）水平

1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义

□优□良□中□及格□不及格

2、论文的观念是否有新意？

设计是否有创意？

□优□良□中□及格□不及格

3、论文（设计说明书）所体现的整体水平

□优□良□中□及格□不及格

建议成绩：

□优□良□中□及格□不及格

（在所选等级前的□内画“√”）

评阅教师：

（签名）单位：

（盖章）

年月日

教研室（或答辩小组）及教学系意见

教研室（或答辩小组）评价：

一、答辩过程

1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况

□优□良□中□及格□不及格

2、对答辩问题的反应、理解、表达情况

□优□良□中□及格□不及格

3、学生答辩过程中的精神状态

□优□良□中□及格□不及格

二、论文（设计）质量

1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？

□优□良□中□及格□不及格

2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？

□优□良□中□及格□不及格

三、论文（设计）水平

1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义

□优□良□中□及格□不及格

2、论文的观念是否有新意？

设计是否有创意？

□优□良□中□及格□不及格

3、论文（设计说明书）所体现的整体水平

□优□良□中□及格□不及格

评定成绩：

□优□良□中□及格□不及格

（在所选等级前的□内画“√”）

教研室主任（或答辩小组组长）：

（签名）

年月日

教学系意见：

系主任：

（签名）

年月日

摘要

长三角地区现已形成以上海为龙头的苏中南、浙东北工业经济带，并确立“一体两翼”的发展框架，即以上海为中心、以江苏和浙江港口为两翼的上海国际航运中心建设。

经济贸易的增长产生了大量的货源，使该地区各港口的货物吞吐量和集装箱吞吐量连年增长。

但是长三角地区多式联运通道建设与该地区港口货物吞吐量的高速增长相对比之后，在一定程度上制约了长三角地区的进一步发展。

因此，本文首先从阐述集装箱多式联运通道的相关理论入手，在分析了长三角地区集装箱多式联运通道发展状况的基础上，对长三角集装箱多式联运通道中的关键部分集装箱中转站的布局和集疏运通道进行规划——利用模糊C均值聚类的分析方法对长三角地区集装箱中转站布局进行规划分析。

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，需要改进的方面以及完善的方法和途径。

关键词：

长三角地区，集装箱，多式联运通道，模糊C均值聚类分析

ABSTRACT

YangtzeRiverDeltahasbeenshapedanindustrialandeconomyzonebythemiddleandsouthJiangsuprovinceandtheeastandnorthZhejiangprovincewithShanghaiastheleader,andestablishedthe"IntegrationwithTwoWings"ofthedevelopmentframework,thatis,withShanghaiasthecenterofthisplanning,theportsinJiangsuandZhejiangaswingsofShanghaiInternationalShippingCenter.Growthofeconomicandtradehadbroughtalargenumberofsources,makingtheportthroughputandcontainerthroughputintheregionincreasedyearbyyear.However,thebuildingofmultimodaltransportinYangtzeRiverDelta,toacertainextent,restrictedthefurtherdevelopmentoftheYangtzeRiverDeltaregion,whichcomparedwiththeregion'sportthroughputgrowth.

Therefore,thispaperfirstdescribedtherelativetheoryofthecontainermultimodaltransportchannel,basedontheanalysisofintermodalcontainerschanneldevelopmentinYangtzeRiverDeltaregion,makeplanningonthekeypartofthemultimodaltransportchanneloftheYangtzeRiverDeltacargoterminalinthelayoutandsetdistributingchannel–usingFCM（fuzzyc-means）clusteranalysismakingplansfortheYangtzeRiverDeltacargoterminal.Atthesametime,fromapolicyandinstitutionalbuilding,ontheYangtzeRiverDeltacontainermultimodalcorridorplanningtomakerecommendations.

SongJuanjuan（transportationplanning&management）

Directedbyprof.YangZhigang

Keywords:

YangtzeRiverDelta,ContainerTransportCorridor,FCMclusteranalysis

目录

1绪论1

1.1选题背景1

1.2研究意义1

1.3集装箱多式联运研究现状2

1.4主要内容及技术路线5

2集装箱多式联运通道概念7

2.1集装箱多式联运通道定义7

2.2集装箱多式联运通道的建立8

2.3集装箱多式联运通道的参与者9

2.4集装箱多式联运通道发展影响因素10

3长三角集装箱多式联运通道现状12

3.1长三角集装箱多式联运运输枢纽城市14

3.1.1集装箱中转站选址布局的基本原则14

3.1.2长三角集装箱运输枢纽城市布局现状15

3.2长三角集装箱多式联运运输线路建设状况16

3.2.1长三角地区水路建设状况17

3.2.2长三角公路建设状况21

3.2.3长三角铁路建设状况22

3.3长三角地区集装箱多式联运通道建设中的问题24

4长三角集装箱多式联运中转站布局分析27

4.1中转站布局选址方法27

4.1.1聚类分析方法介绍27

4.1.2目标函数C均值聚类法29

4.2长三角地区集装箱中转站布局分析31

4.2.1长三角地区集装箱中转站布局指标选取31

4.2.2长三角地区集装箱中转站布局模糊聚类分析32

4.3模糊C均值聚类法结果分析——集装箱中转站布局城市选择35

4.3.1结合交通环境因素分析36

4.3.2结合区域经济发展因素分析37

5长三角集装箱多式联运路径选择39

5.1灰色局势决策模型39

5.2长三角地区集装箱多式联运通道线路分析40

5.2.1决策程序40

5.2.2应用算例41

5.3计算结果分析43

6长三角地区集装箱多式联运通道发展建议45

6.1长三角集装箱多式联运“硬件”建设45

6.2长三角集装箱多式联运“软件”建设46

7结论51

7.1本文研究工作总结51

7.2进一步的研究方向51

参考文献53

附录56

1绪论

1.1选题背景

在经济全球化的进程中，长三角地区已经成为我国经济增长速度最快的地区。

经济贸易的增长产生了大量的货源，使该地区各港口的吞吐量和集装箱吞吐量连年增长。

长三角地区现已形成以上海为龙头的苏中南、浙东北工业经济带，并确立“一体两翼”的发展框架，即以上海为中心、以江苏和浙江港口为两翼的上海国际航运中心建设。

广阔的腹地范围，强大的经济后盾，高速的增长速度使得上海港的集装箱吞吐量呈现飞跃式的发展。

该地区港口的集疏运条件与港口吞吐量的高速发展仍不匹配，集疏运系统不通畅和运能不足的问题明显存在。

虽然在基础设施建设方面有一定投入，但显然力度不够，特别在水路及铁路集疏运子系统上表现更为明显。

另外，在港口集装箱多式联运结点的建设方面，内陆经济腹地广阔，面积达500万平方公里，但中转站服务设施的设置不能很好的覆盖其腹地，从而不能为其经济腹地提供及时、便捷的服务。

集装箱多式联运路径优化管理水平不高，通畅、安全、便捷的集装箱多式联运网络尚未建立。

因此，有必要对其进行研究，以提高多式联运服务水平，吸引更多的客户采用国际多式联运方式。

1.2研究意义

加强长三角地区港口、公路、铁路、内河航运集疏运系统的建设，不仅能更好地发展长三角各个港口，也能促进长江黄金水道和其他内河的进一步开发和利用，更好地完善长三角地区集装箱多式联运网络。

本文将重点研究长三角地区集装箱多式联运中转城市的布局问题以及运输路径的选择问题，具有一定的理论和现实意义。

（1）集装箱中转城市将分散的小批量货流预先汇集起来，组成大批量货源后，通过集装箱专列或汽车运送到集装箱码头，再利用大型集装箱船运出。

集装箱内陆中转城市的合理布局，在促进地区经济发展的同时，有利于加速货物的流转，使集装箱多式联运更好地实现规模经济效应，以降低社会运输成本。

（2）运输路径的选择不仅关系到集装箱多式联运能否高效运营，同时也关系到铁路、公路、内河水运等资源的合理利用，进而影响到综合交通运输系统的建立。

1.3集装箱多式联运研究现状

国内外关于多式联运操作实物、法律法规的研究有：

多式联运作为国际运输中一种先进的混合运输方式，以其方便、灵活、安全的特点，受到了货主的青睐、承运人的偏好以及政府的扶持，它具有常规分段独立运输方式不可比拟的优势。

据统计，国际货物运输已经实现了70%-80%的集装箱运输，以集装箱运输为主的多式联运也已成为国际物流和国际贸易中不可或缺的一个环节。

杨志刚【1】对集装箱货物运输，多式联运方式，经营人，箱务管理，货损处理，保险及多式联运相关法律法规进行了系统、详细的阐述。

并通过典型案例，对多式联运实际业务当中发生的问题进行详细的分析。

在国际物流实务、法规与案例研究方面，从另一个角度，论述了国际间货物运输的方式、程序和法规，并结合案例进行分析。

在联运提单方面主要对集装箱联运提单缮制应注意的问题及联运提单与多式联运提单的区别及应用进行研究。

魏际刚，荣朝和【2】从宏观经济分析的角度研究中国集装箱多式联运发展的影响因素：

1.指出集装箱多式联运是运输业发展的高级阶段，是适应工业化向后工业化社会转变的运输要求；2.分析了中国运输制度对集装箱多式联运发展的影响；3.经济全球化趋势对世界运输业的要求，指出中国集装箱多式联运的发展是中国运输业在经济全球化趋势下对国际分工、国际贸易和世界市场最新变化在运输方面的要求所做出的反应。

叶德春【3】分析国内集装箱多式联运存在的问题的基础上，就集装箱多式联运的发展策略选行了探讨，认为集装箱多式联运的发展需要做到以下五点：

研究出适合我国当前国情的铁路、公路、水路集装箱整体运输模式；修订或制定出适合上述模式的相关法律法规；改革现行的铁路集装箱管理体制和运价体制；加强货运集中化工作；大力发展货运代理等。

对集装箱多式联运网络及结点布局规划的研究：

范树衡，程永军，陈体庆【4】研究了辽宁集装箱中转站现状，并对辽宁集装箱中转站布局规划提出建议；刘建军【5】提出铁路集装箱办理站布局存在的问题及调整措施；张琦，杨浩【6】对铁路集装箱内陆港发展综合物流进行研究；安筱鹏，韩增林【7】对东北地区集装箱内陆中转站的布局规划进行了研究；朱晓宁【8】研究了集装箱多式联运通道规划的理论和方法。

韩曾林【9】提出集装箱枢纽港综合指数的概念，对集装箱港口的布局进行了研究。

另外，大连海事大学高媛丽【10】的毕业论文对东北地区集装箱多式联运通道进行了研究。

由于集装化运输在装卸和换装方面的突出优势，集装箱成为了多式联运的一种主要形式。

多式联运的效率与选择的联运方式、运输路径有很大关系。

通常，运输优化和基础设施是多式联运的中心问题，而管理、法律环境和信息交换也是影响多式联运的重要因素。

有关多式联运运输优化模型主要有：

多式联运模型相对比较简单，Reddy（1995）以费用最小作为目标函数，假设在任意给定两城市间采用同一种运输方式，运输费用和运输距离成线性关系做了一个模型。

模型为:

（1-1）

s.t.

（1-2）

（1-3）

（1-4）

——从i市到i+1市采用运输方式k的运输费用；

——在i市从k方式转换为l方式的转运费用。

决策变量如下:

=

=

式中目标函数是使两个线性费用函数取值最小。

右边式子第一项是对已确定节点的货物从起点到终点的总运输费用。

第二项是总转运费用，此项只有在中间某地点将货物从一种方式转换为另一种方式时才存在。

第一个约束保证在任何两时间只有一种方式运输货物。

第二个约束是指在某一城市只有一种转运类型。

第三个约束保证其内部具有一致性，即如果在城市i运输方式从k变为l，那么从i-1市到i市货物就是通过k方式运输，而从i市到i+l市货物将通过l方式运输。

最后一个约束是决策变量的O-1约束。

近来，众多学者在此基础进行了改进。

杨龙海、安实、毛科俊【11】采用非线性双层规划理论构建了多式联运货运网络分配模型。

货物在运输网络上的流动可以看成由货主和承运者共同决定的，货主根据运输网络的服务水平优先确定联运方案的货运，承运者根据货主的决策在各自的运输子网络中进行货物运输。

对于这类模型，国外的研究分成同步式和分布式两类。

同步式模型同时考虑货主和承运者，实现整体利益最大化，但往往不能优先保证货主的利益；分布式模型把货主和承运者分开考虑，但没有考虑承运者路线选择引起的运输时间、成本的改变对货主决策的影响。

该模型克服了以上的缺点。

首先根据服务对象的不同引入两个相关联的网络概念一一运输网络和集计网络。

运输网络是实际存在的各类运输子网络（如公路网、铁路网等）的集合，是承运者决策时采用的网络；集计网络是按照一定规则对运输网络的简化，用于模拟货主决策时所采用的一种假想网络。

由此可构建如下的非线性双层规划模型:

上层为货主在集计网络上确定各种联运方案（采用的运输方式、转载点位置等）的货运量，实现集计网络流量的用户均衡，在进行决策时必须考虑下层承运者的路线选择所引起的路网流量的改变；下层为承运者根据上层的决策在其运输子网络中进行路线选择，实现运输子网络流量的系统均衡，并给出其求解算法实例。

模型模拟了货主和承运者的实际决策行为及其相互影响关系，解决了货主和承运者决策分离的问题。

苏印、李铁柱【12】在分析选择国际多式联运线路时所需考虑因素的基础上，把运输费用、运输时间和运输质量作为国际多式联运中最关键的三个因素。

根据运输不同价值的货物时各因素的影响程度求出这三个影响因素在运输中所占的权重，运用层次分析法将各指标标准化后用决策论的方法来决定不同种类的货物应如何选择多式联运线路。

贺竹磐，孙林岩，李晓宏【13】结合各种运输方式的技术经济特点，试图从理论上寻找联运的运输方式选择方法，这种运输方式的选择可以满足时效性物流（JIT物流）的要求，对运输速度和物流成本进行优化。

以实现时效性物流整体费用最小化为目的，建立了在时间和容量约束下的多式联运方式选择的O-1整数规划模型，该模型在多节点、多种运输方式的情况下是NP-Complete问题，常规算法难以求解，故设计遗传算法予以求解。

算例显示，通过联合运输的方式可以从整体上达到物流最优，不仅可以实现物流的实效性，也可以降低物流成本。

张建勇、郭耀煌【14】对多式联运网络进行具体描述的基础上，从实现总成本最小化的原则出发，建立了一种多式联运网络的最优分配模型，从定量角度分析了多式联运系统的合理组织。

从上述模型中，可以看出两者都具有这样的共同点:

研究对象都为多式联运，在模型中都以中转换装费用和运输费用为多式联运运输总成本。

模型节点的选取都是建立在已知的基础上，得出的运输路径必须经过模型中涉及的每一个点，实际应用中仍需完善。

建立完善的多式联运系统，发挥各种运输方式的优势，满足总体运输系统对时间、空间和成本的约束，使有限的运输资源发挥最大的效益，就需要建立运输决策支持系统。

关于建立多式联运条件下智能运输管理和决策支持系统的相关论述包括：

多种运输方式下的现代物流运输组织、调度优化，运输方式、路径选择等，基于区域范围内的物流智能运输管理，物流综合运输决策和支持体系，具有广义费用优化特征的综合运输调度与路径选择配置模型和算法，具有多功能、开放式和模块化的多式联运智能运输管理和决策支持系统等。

李蕾【15】建立了集装箱多式联运路径选择的评价指标体系，并用模糊综合评判和层次分析法对郑州至鹿特丹的多式联运路径进行分析。

王凤洲，陆晓倩，吴秋明【16】，基于现代系统整合观对多式联运系统进行分析；刘妍，范厚明，慈吉利【17】针对我国多式联运的组织协调工作中存在的问题，从宏观和微观两个方面对其影响因素进行深入分析。

王云鹏，王占中，鹿应荣，钱小小【18】为解决业务数据量的不断增加导致传统物流决策支持系统很难满足企业要求的问题，结合数据仓库的特征和决策支持系统的要求，提出了基于数据仓库的多式联运决策支持系统结构。

该系统包括三个层次：

模型库系统和数据库系统组成的基础层、数据仓库组成的加工层以及联机分析处理（OLAP）、专家系统和数据挖掘等组成的应用层，可以实现定性与定量相结合的物流决策支持。

为提高多式联运物流企业决策效率和实现物流系统的协调运作提供了有效手段。

魏众申，金升，黄爱玲，张智文，石定寰【19】给出了多式联运下的路径最短时间模型，并根据求得的最短时间路径提供了相应的运输费用模型，为多式联运的相关研究工作提供了理论基础。

马彩雯,孙光圻【20】提出将agent技术应用于多式联运各区段承运人的选择，通过多agent之间的协商完成各区段分运承运人的科学选择；在系统开发实施方面，采用基于java的agent框架，设计出基于multi-agent的多式联运各区段分运承运人选择系统结构，并给出各区段分运承运人选择的原型系统。

1.4主要内容及技术路线

论文将主要研究以下几个方面的问题：

（1）集装箱多式联运通道

包括集装箱多式联运、集装箱多式联运通道、集装箱中转站的相关概念。

（2）长三角地区集装箱多式联运通道的现状

（3）长三角集装箱中转站布局规划

选择长三角地区级及以上城市进行聚类分析，确定各候选城市成为集装箱中转城市的优先级，进而决定各城市是否应该建立集装箱中转站以及集装箱中转站的规模。

（4）运输线路的选择及优化

对长三角地区多式联运运输网络进行优化并对初步选定的建立集装箱中转站城市进行优化。

（5）长三角地区集装箱多式联运通道发展建议

本文的研究技术路线如图1-1所示