本文是一篇物流管理论文，物流论文涉及的领域非常广泛，包括宏观物流、社会物流、企业物流、国际物流、区域物流等诸多方面。物流论文实用性强，主要依托于管理理论的指导，运用全球化战略思维，借鉴国际上先进的物流管理经验，从企业战略的规划和制定到资产资本的运营，从人力资源的管理调配到企业的管理模式等等，包括对所有资源的整合和有效利用，使得资源效能充分发挥出来。（以上内容来自百度百科）今天为大家推荐一篇物流管理论文，供大家参考。
第 1 章 绪论
1.1 研究背景
港口作为连接海陆的重要桥梁，它的作用是无可替代的，同时它的工作效率将决定公司运营成本的高低与服务质量的好坏。因此，有必要针对港口的运营进行深入分析与研究，抵抗越来越激烈的市场竞争，并且确保它的流畅性与时效性。在日益激烈的市场竞争中，港口必须提高服务水平，以吸引更多的客户，为企业的可持续发展打下良好的基础。在日益追求运输成本降低和时效保障的背景下，集装箱运输已经成为了全球最主要的运输方式，占据了全球运输的 60%左右。同时，集装箱运输对于港口运营商而言，也产生了很多新的标准与要求。随着集装箱运输的尺寸、型号不断改变，运营商面临着不断优化的问题，同时现有的港口基础设施大部分已经固定，运营商基本上只能在现有的基础上实现港口装卸设备路径或数量的优化，提升其运作效率。对于港口企业而言，码头服务水平和作业效率直接决定了港口在全球市场上的竞争力和发展空间。因此提升服务水平和效率是港口面临的关键问题。除此之外，码头服务水平与效率很大程度上决定了船舶在港停留时间的长短。再者，现有港口所有装卸设备由于受到价格控制，很难大规模进行采购，因此难以通过增加装卸设备数量而提升工作效率。港口现阶段主要的装卸设备包括岸桥、龙门吊和集卡，通过它们之间的相互协调控制与调度能够实现港口的装卸效率提升与成本降低。因此，在装卸设备数量与配置相对一定的条件下，针对港口装卸设备之间的协调调度将是提升装卸效率与降低成本的关键因素。另一方面，在过去的几十年里，环境污染和碳排放减排已成为全球性问题。交通运输行业产生温室气体排放量占据全球总排放量 20%，是全球温室气体排放重要来源之一[1]。港口由于拥有大量的装卸设备导致每天都会产生很大的碳排放量。国际海事组织最新数据表明，2012 年全球航运业的碳排放量为 7.96 亿吨，占全球碳排量约 2.2%，相比于 2007 年航运业碳排量 8.85 亿吨，减少约 0.6%[2]。然而，国际海事组织指出假如航运业的碳排量不加控制，到 2050 年碳排量将以50%-250%的比例增长。因此，如何降低碳排量成为了港口企业关心的问题。
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1.2 研究意义
港口是一个构成复杂，功能众多，操作流程繁琐的动态生产系统，因此港口内部有一系列因素直接或间接影响港口的碳排量，包括选用的操作工艺系统，员工素质，装卸机械的操作过程和装卸设备折旧情况等。以港口装卸作业而言，港口可以通过优化装卸设备的路径方案，加强港口内装卸设备的协调，从而实现港口整体物流优化，降低碳排放和处理污染物费用，提升运营商的利润空间和竞争力。除此之外，港口由于其自身所处地理的位置、土地资源等的原因，不能进行无限地进行扩张、增加装卸设备的数量和扩建大量的运输道路。因此，港口必须在现有的装卸设备基础上科学优化低碳港口的路径方案。与此同时，集装箱运输在全球运输中占有重要部分，其碳排放处理成本占据总运营成本的 30%-60%。因此，通过装卸设备之间的相互协调，优化集装箱装卸设备的路径方案，降低港口碳排放量，具有重要的理论和实践意义。港口作业是一系列的相互影响、相互联系的操作过程。我国集装箱港口随着自动化、智能化等技术的发展，已能够实现兼顾生产效率和低碳的目标。港口从装卸设备硬件和人员培训等方面采取措施能够较容易降低港口碳排量，但是如何从港口的运营角度入手，探讨港口的装卸设备的低碳路径优化，则需要更加深入的研究。从有限的研究可得，集装箱码头装卸设备路径优化问题属于 NP-hard 问题,主要建立单个影响因素最小化的目标，如最小化移动路径、最小化等待时间等。其次，计算机仿真技术也处于相对初级的阶段。因此，本文将从装卸设备管理层面上入手，实现了设备之间的协调优化，运用启发式算法求解低碳路径的近似最优解，能够实现在不大幅度降低系统工作效率的基础上降低装卸设备的碳排量。在一定程度上促进了区域经济的发展，为集装箱码头低碳优化提供一定的理论和实践指导。
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第 2 章 港口调度与碳排放相关理论
2.1 港口概述
港口作为连接陆路运输和海路运输的重要中转扎和枢纽，其主要负责给集装箱船舶提供停靠、装卸的作业地方，为装卸的集装箱提供临时的堆存场所或者转换的工作场所，同时也是船公司与货主进行交接的场所。港口的平面分布图如图2-1 所示。根据港口运输环境的差异，将港口平面布局划分为陆地平面布局和海域平面布局。陆地平面布局主要包括码头前沿、运输道路、港口进出关大门、堆场、维修中心、进出关检查设施、生活和生产辅助建筑区和外部运输通道等。海域平面布局主要包括泊位、进出港航道、停留水域、回旋水域、港池和抛锚地等平面布局。港口作为一个复杂的动态操作系统，集装箱装卸操作的完成需要各种环节的相互协调与合作。港口具有大量的装卸设备，装卸任务的完成需通过大型装卸设备与大规模的生产运输相互合作才能完成。因此，通过港口的合理布局和各项工作相互协调，能有效的缩短港口作业时间，提升集装箱运输效率，降低企业运营商的成本，实现绿色低碳港口的建设。
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2.2 港口能源与碳排放概述
在环境成本和能源成本与日俱增的今天，绿色港口、低碳港口的建设已经成为国内港口运营商重视的环节，其能够决定港口在全球市场中的地位与竞争力。因此，加强港口低碳建设，实现绿色港口、生态港口的建设，改进装卸工艺系统的不足，不仅仅是响应国家的号召，同时也是市场竞争和港口持续发展的要求。国内现阶段集装箱港口在运营生产过程中，装卸设备消耗的能耗占据其总能耗的 80%左右。装卸设备的能耗形式主要是电力和燃油，但是基于实现港口低碳排放的目标，港口现阶段装卸设备基本上都采用电力系统进行操作。装卸设备消耗电力的实体主要包括：岸桥、用电力的轮胎式龙门吊、轨道式龙门吊等；装卸设备消耗燃油的实体主要包括：耗油的轮胎式龙门吊、叉车、跨运车、底盘车、集卡等。除此之外，港口内其它辅助设备也会产生能耗，如照明灯、办公室能耗、维修车间照明与维修等。
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第 3 章 港口龙门吊低碳路径优化问题..........18
3.1 引言 .............18
3.2 问题描述 .........18
3.3 算法设计 .........23
3.4 算例求解 .........24
3.5 本章小结 .........28
第 4 章 港口集卡低碳路径优化问题............29
4.1 引言 .............29
4.2 问题描述 .........29
4.3 算法设计 .........36
4.3.1 遗传算法的基本原理 ......36
4.3.2 集卡路径优化的遗传算法流程设计 .....38
4.4 算例求解 .........40
4.4.1 算例数据来源 ............40
4.4.2 算例分析 .....42
4.5 本章小结 .........44
第 5 章 总结与展望....45
5.1 主要研究成果 .....45
5.2 主要创新点 .......45
5.3 未来研究方向 .....46
第 4 章 港口集卡低碳路径优化问题
4.1 引言
随着全球化危机的加剧，全球各地港口的集装箱吞吐量都受到影响，国际间港口之间的竞争也越来越激烈，国内集装箱港口面临的压力也越来越大。随着“低碳港口”口号的提出，各国港口采取污染物处理或装卸设备优化等措施，降低温室气体的排放，从而为全球气候变化做出一份贡献。当船舶靠岸后，需要岸桥负责集装箱吊取，集卡完成其水平运输，龙门吊完成堆场内的堆码操作，三者调度作业构成了复杂的港口调度系统。因此，集装箱港口的调度优化是一个复杂的优化问题，很难实现整体的优化。现有的研究主要集中针对单个环节或者若干环节的优化。其中，集卡的优化是其重要的构成部分，集卡负责港口的水平运输，是决定港口装卸作业效率和碳排放量大小的关键因素之一。因此，集卡的路径优化不仅仅能够直接决定港口工作效率和运营成本的高低，同时也会直接影响港口碳排放量的高低。因此，考虑碳排放的集卡路径优化研究具有非常重要的理论意义与实践意义。集卡的路径问题，现阶段国内外学者的研究主要集中在以下几个方面：（1）总成本最小：包括集卡完成运输操作的各个环节总成本最小；（2）集卡配置数量最小：完成港口内的装卸操作的集卡数量最小；（3）总路径最短：集卡完成装卸任务所行走的总路径最短；（4）总时间最短：集卡完成所有的装卸任务的总时间最短。从现有的研究中可以得出，集卡考虑碳排放量最小的路径优化问题研究较少。因此，本文研究考虑碳排放量的集卡路径优化问题，能为绿色港口建设提供指导性意见，降低港口的运营成本和提供市场竞争力，同时为港口制定集卡装卸任务计划提供建议。#p#分页标题#e#
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总结
港口集装箱运输行业已经成为全球最重要的运输业，保证全球物流的通畅。随着经济全球化的发展，港口集装箱的吞吐量日益增长，港口的工作任务不断增加，因此港口的碳排放量也是与日俱增。随着气候变化加剧，绿色港口、低碳港口的建设已经成为国内港口建设的重点。港口碳排放最主要的来源是港口装卸设备的装卸或搬运的碳排放，包括：岸桥、集卡和龙门吊三个方面。集卡负责港口前沿与堆场之间的集装箱水平运输，龙门吊负责堆场内部的集装箱堆码和装卸工作。集卡和龙门吊的高效运作是保证港口完成装卸任务的关键，同时也是港口实现绿色港口和低碳港口建设的关键。本文基于港口的布局、基础设施等，分析国内外建设绿色港口和低碳港口的现状，提出能耗与碳排放两者之间的关系，同时系统阐述国内外针对集卡和龙门吊路径优化的研究的现状，从而对集卡和龙门吊的工作流程进行分析，分别建立考虑碳排放的路径优化模型。首先是龙门吊，针对龙门吊的装卸搬运过程，分析龙门吊碳排放的构成因素，建立以碳排放最小化为目标的路径优化模型，同时针对龙门吊移动路径的特点设计移动策略和模拟退火算法，最后通过模拟退火算法求解龙门吊低碳移动路径的近似最优解。其次是集卡，针对集卡的运作流程，分析集卡产生碳排放的环节，建立以集卡碳排放最小化的为目标的路径优化模型，系统设计了遗传算法优化集卡路径的步骤，并通过实例验证了集卡低碳路径优化的合理性与有效性。针对集卡和龙门吊的低碳路径优化研究，本文研究虽然龙门吊的移动路径少量增加，但是碳排放量明显减少；集卡不管是工作效率和碳排放量都得到显著的优化。因此，能够为集装箱码头计划人员设计方案时提供依据，实现集卡和龙门吊合理的调度，降低港口装卸设备的碳排放与能耗，实现绿色港口和低碳港口的建设，同时降低运营商的工作成本，提升市场竞争力。
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参考文献（略）
