【摘要】： 改革開(kāi)放30年來(lái),港口作為對(duì)外開(kāi)放的窗口,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)出越來(lái)越重要的推動(dòng)作用。但是隨著集裝箱港口的迅猛發(fā)展以及貨主碼頭的增加,使集裝箱港口之間的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,造成了當(dāng)前港口生產(chǎn)能力的部分過(guò)剩,一方面港口經(jīng)營(yíng)效益下降,另一方面也導(dǎo)致了港口資源的巨大浪費(fèi),影響了地區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。為維持自身發(fā)展,在日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)中取勝,港口需要獲得穩(wěn)定、大量的貨源。了解港口使用者對(duì)港口的評(píng)價(jià)過(guò)程和結(jié)果,做好港口網(wǎng)絡(luò)的宏觀結(jié)構(gòu)與微觀結(jié)構(gòu)研究,建立和完善港口網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的理論基礎(chǔ),對(duì)于促進(jìn)我國(guó)港口持續(xù)健康發(fā)展,增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力,使之更好地為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展服務(wù)具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義,是一個(gè)極為重要的課題。 本論文以集裝箱港口選擇與港口網(wǎng)絡(luò)均衡分析作為理論基礎(chǔ),結(jié)合智能算法建立優(yōu)化模型,綜合考慮貨主港口選擇的特性與港口市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的特點(diǎn),對(duì)貨主如何進(jìn)行港口選擇以及如何在港口網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行貨流分配等問(wèn)題進(jìn)行深入研究。論文主要研究成果概括如下: 1、本論文提出了全新的貨主港口選擇優(yōu)化模型,其以貨主港口選擇幾率最大化為目標(biāo),即幾率越大的港口越容易被貨主選擇。該模型綜合考慮了貨主選擇港口的三個(gè)主要因素,定性分析與定量計(jì)算相結(jié)合,具有良好的可操作性。由于該模型是多目標(biāo)組合優(yōu)化模型,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳統(tǒng)方法求解困難。本論文采用了一種模擬進(jìn)化算法——蟻群算法,來(lái)尋找網(wǎng)絡(luò)中的最短路徑;同時(shí),為了提高蟻群算法的搜索效率,采用了一個(gè)新的信息素增量更新策略——ANT-weight策略。最后,通過(guò)實(shí)例對(duì)該模型和算法進(jìn)行了檢驗(yàn),理論分析和運(yùn)算結(jié)果一致,表明了模型和算法的有效性。 2、貨主港口選擇的依據(jù)是港口網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的基礎(chǔ),港口網(wǎng)絡(luò)建立的是否合理將會(huì)直接影響貨主的利益。本論文以貨主港口選擇幾率最大化為目標(biāo)函數(shù)所建立的靜態(tài)港口網(wǎng)絡(luò),是以被選港口吞吐量無(wú)限大、港口費(fèi)率相差不大為前提條件的,但在實(shí)際運(yùn)輸過(guò)程中,受港口吞吐能力的限制以及港口擁擠、阻塞現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重的影響,要求貨物應(yīng)按照一定的規(guī)則,符合實(shí)際地分配到港口網(wǎng)絡(luò)中的各條航線上,這就形成了動(dòng)態(tài)港口網(wǎng)絡(luò)。為了解決貨流量分配問(wèn)題,本論文采用了交通分配模型中的增量分配法,將OD間貨流量平分成若干等分,循環(huán)分配到網(wǎng)絡(luò)中:因?yàn)閷ふ易疃搪窂绞秦浟髁糠峙渲凶罨疽彩亲钪匾挠?jì)算,所以提出基于粗粒度并行蟻群算法的增量分配模型,此模型實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)港口網(wǎng)絡(luò)中貨流的最佳配置,使建立的動(dòng)態(tài)港口網(wǎng)絡(luò)達(dá)到均衡。最后,運(yùn)用該模型對(duì)某區(qū)域集裝箱港口網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢驗(yàn),得到了集裝箱港口網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的優(yōu)化效果。 3、港口網(wǎng)絡(luò)作為運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,服務(wù)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,因此,分析港口網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)發(fā)展對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的影響,避免緊缺社會(huì)資源的浪費(fèi),在提倡科學(xué)發(fā)展觀的今天格外具有現(xiàn)實(shí)意義。本論文提出了基于集值統(tǒng)計(jì)方法的模糊綜合評(píng)價(jià)模型,利用專家定性分析給出各指標(biāo)的區(qū)間估計(jì),從而形成一個(gè)集值統(tǒng)計(jì)序列,進(jìn)一步定量計(jì)算出指標(biāo)評(píng)價(jià)值,解決了具有不確定性特點(diǎn)的模糊評(píng)價(jià)問(wèn)題,該方法用于評(píng)價(jià)港口網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)發(fā)展具有可操作性和實(shí)用性。最后,通過(guò)實(shí)例對(duì)該模型進(jìn)行了檢驗(yàn),結(jié)果表明可以得到更為可靠的評(píng)價(jià)。 論文最后對(duì)全文進(jìn)行了總結(jié),并對(duì)有待于進(jìn)一步研究的問(wèn)題進(jìn)行了展望。
【圖文】：

集裝箱港口的年吞吐量均在200萬(wàn)TEU以上，其國(guó)際班輪航班數(shù)和干線班輪航班數(shù)一般均達(dá)300個(gè)以上和100個(gè)左右。以此為參照，對(duì)我國(guó)年吞吐量逾100萬(wàn)TEU的前5個(gè)主要集裝箱港口的國(guó)際和遠(yuǎn)洋班輪航班數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(見(jiàn)圖2.4)，結(jié)果表明，上海、深圳兩港的國(guó)際和遠(yuǎn)洋班輪航班數(shù)相對(duì)較多，基本上達(dá)到了集裝箱樞紐港的臨界指標(biāo);而青島、天津、廣州3港的國(guó)際班輪尤其是遠(yuǎn)洋班輪航班數(shù)明顯偏少。圖2.4還表明，上述5港的干線班輪航班數(shù)均偏低，排序最前的深圳、上海兩港在3大干線上的掛靠次數(shù)也只相當(dāng)于香港、新加坡、高雄等港的0.4一0.5左右。由此可見(jiàn)，九十年代末以來(lái)，在我國(guó)沿海各主要集裝箱港口中，，上海、深圳兩港己初步具備了國(guó)際集裝箱樞紐港的一些基本特征，它們正處在由干線港向樞紐中心港過(guò)渡演變的過(guò)程之中。②空間集中化過(guò)程明顯加快。通過(guò)對(duì)1995一2000年我國(guó)沿海集裝箱港口體系中前1、2、3、5位港口吞吐量的比重變化的統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)(表2.2)，除第一位港口所占比重隨時(shí)間的變化并無(wú)顯著上升趨勢(shì)外，前2、3、5位港口所占比重隨時(shí)間的延續(xù)出現(xiàn)了明顯的上升趨勢(shì)

種選擇路徑的過(guò)程被稱之為自催化行為 (autocatalyticbehavior)，由于其原理是一種正反饋機(jī)制，因此也可將蟻群的行為理解成所謂的增強(qiáng)型學(xué)習(xí)系統(tǒng)。下面以一個(gè)非常經(jīng)典的例子來(lái)說(shuō)明一下螞蟻覓食的過(guò)程。圖4.2描述的是蟻群從巢穴出來(lái)覓食并返回巢穴的過(guò)程。首先，假設(shè)巢穴和食物之間有兩條可行的路徑，這樣，當(dāng)螞蟻到達(dá)“交叉口”時(shí)，就需要進(jìn)行選擇:是向左還是向右。最初，兩條路徑上都沒(méi)有外激素(因?yàn)檫�沒(méi)有螞蟻?zhàn)哌^(guò))，因此，螞蟻選擇兩條路徑的概率相同，即兩條路徑上經(jīng)過(guò)的螞蟻一樣多。由于走短路的螞蟻會(huì)先到達(dá)目的地(食物)，并率先返回，這時(shí)長(zhǎng)路的外激素還沒(méi)有更新，這樣它會(huì)優(yōu)先選擇短路返回。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，選擇短路到達(dá)食物的螞蟻數(shù)量要明顯多于選擇長(zhǎng)路的，因此，短路上的外激素強(qiáng)度更大
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：U695.21

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本文編號(hào)：2650654