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考虑政府补贴的中欧集装箱运量预测与运输方式选择研究

作者:admin1 日期:2022-01-10 15:47:19 点击:174

摘要:随着“一带一路”的不断拓展和深化,中国与欧洲的进出口贸易总额一直在稳定 地增加,中欧间的集装箱运输也迈入了新的发展阶段。作为新的集装箱运输方式,迅 速发展的中欧班列带给了货物新的运输选择。相较于运输费用低的海陆联运,中欧班 列具有运输时间短、效率高等特点,但是运输费用较高。因此,在合理运输的要求下, 具有不同价值特性的货物都会有适宜其本身的不同的运输方式。本文以此为出发点, 在考虑政府补贴的条件下,探讨不同价值特性的集装箱货物对于中欧之间不同运输方 式的选择问题,并以问题为导向提出运输方式选择的优化方法,对于实际问题具有较 好地针对性。

本文在阐述了货物时间价值理论的基础上,基于不同货物的价值特性,对货物进 行了分类,并分别对中欧班列、中欧海陆联运的集装箱作业组织流程进行介绍。其次, 将运输费用因素、运输时间因素、补贴因素以及货物时间价值因素作为中欧集装箱运 输方式选择的决策因素,构建了集装箱运量预测模型以及考虑政府补贴的中欧集装箱 运输方式选择模型。针对本文所研究的中欧集装箱运输问题,以大连向欧洲出口的四 类主要货物为研究对象,通过遗传算法求解,分析四类货物分别适合的运输方式。根 据分析结果,基于补贴情况的不同,针对不同货物类别提出了中欧集装箱货物运输路 径选择方案,为货物运输提供了可参考的决策依据。

关键词:中欧集装箱运输;运输方式选择;中欧班列;政府补贴;货物时间价值

Abstract

With the Belt and Road initiative continuous expansion and deepening, the total import and export trade between China and Europe has been steadily increasing, and the container transport between China and Europe has also ushered in an unprecedented development opportunity. As a new mode of container transportation, the rapid development of CR Express brings new transportation options for goods. Compared with the sea-land multimodal transportation with low transportation cost, CR Express has the characteristics of short transportation time and high efficiency, but the transportation cost is higher. Therefore, under the requirements of reasonable transportation, goods with different value characteristics will have different transportation modes suitable for them. For this reason, this article mainly discusses the choice of different modes of transportation for container goods with different value characteristics under the condition of considering government subsidies, and puts forward the optimization method of transportation mode selection based on problem orientation, which has good pertinence for practical problems.

Based on the time value theory of goods and the value characteristics of different goods, this paper classifies the goods, and introduces the container operation organization process of CR Express and sea-land combined transportation. Secondly, taking the elements of transport fee, transport time, subsidy and the time value of freight transport as the decision-making factors of container transportation mode selection, this paper constructs the container transportation volume prediction model and the container transportation mode selection model considering government subsidy. For the problems studied in this paper, four kinds of main goods exported from Dalian to Europe are taken as the research objects, and the suitable transportation modes of the four kinds of goods are analyzed by genetic algorithm. According to the analysis results, based on the different subsidies, this paper puts forward the selection scheme of China-EU container cargo transportation route for different cargo categories, which provides a reference basis for decision-making of freightage.

Key Words:Container transport between China and Europe;Transportation modes selection;CR Express;Government subsidy;Time value of cargo

目录

摘 要............................................................... I

Abstract.......................................................................................................................... II

第一章 绪论........................................................ 1

1.1      研究背景及意义............................................. 1

1.1.1      研究背景.............................................. 1

1.1.2      研究意义.............................................  2

1.2      国内外研究现状............................................  3

1.2.1      中欧集装箱运输相关研究................................ 3

1.2.2      运输方式选择相关研究.................................  4

1.2.3      运输补贴相关研究.....................................  5

1.2.4      货物时间价值相关研究.................................  6

1.2.5      国内外研究评述.......................................  6

1.3      研究内容与研究方法........................................  7

1.3.1      研究内容.............................................  7

1.3.2      研究方法.............................................  8

第二章 相关理论基础..............................................  10

2.1      相关概念界定.............................................  10

2.1.1      集装箱运输..........................................  10

2.1.2      集装箱运量预测....................................... 10

2.2      相关理论.................................................  11

2.2.1      运输方式选择理论....................................  11

2.2.2      货物时间价值理论....................................  12

第三章 中欧集装箱运输现状分析..................................... 15

3.1      海陆联运与中欧班列现状分析................................ 15

3.1.1      海陆联运运行现状..................................... 15

3.1.2      中欧班列开通背景..................................... 15

3.1.3      中欧班列运行现状..................................... 16

3.1.4      中欧班列补贴现状..................................... 17

3.2 海陆联运与中欧班列运输流程分析............................. 18

3.2.1      海陆联运运输流程分析................................. 18

3.2.2      中欧班列运输流程分析................................. 19

3.2.3      海陆联运与中欧班列运输方式比较分析..................  20

III

第四章 中欧集装箱运输方式选择影响因素分析........................  21

4.1      海陆联运运输费用与时间分析...............................  21

4.1.1      海陆联运运输费用分析................................  21

4.1.2      海陆联运运输时间分析................................  23

4.2      中欧班列运输费用与时间分析...............................  25

4.2.1      中欧班列运输费用分析................................  25

4.2.2      中欧班列运输时间分析................................  28

4.3      中欧班列政府补贴分析.....................................  29

4.4      货物时间价值分析.........................................  32

第五章 考虑政府补贴的中欧集装箱运量预测与运输方式选择模型构建....  33

5.1      问题描述.................................................  33

5.2      中欧集装箱运量预测模型...................................  34

5.3      中欧集装箱运输方式选择模型...............................  35

5.3.1      运输网络描述及变换..................................  35

5.3.2      模型假设............................................  37

5.3.3      模型参数说明........................................  37

5.3.4      模型构建............................................  38

第六章 实例分析..................................................  41

6.1      “大连—汉堡”集装箱运输方式选择问题描述.................  41

6.1.1      背景介绍............................................  41

6.1.2      问题描述............................................  41

6.2      数据收集与处理...........................................  45

6.2.1      运输费用数据........................................  45

6.2.2      运输时间数据........................................  47

6.2.3      货物时间价值........................................  50

6.3      中欧集装箱运量预测模型求解...............................  51

6.3.1      货物总运量预测......................................  51

6.3.2      分类别货物运量预测..................................  53

6.4      考虑政府补贴的中欧集装箱运输方式选择模型求解.............  54

6.4.1      模型求解............................................  54

6.4.2      有补贴时货物的运输方式选择结果分析..................  57

6.4.3      无补贴时货物的运输方式选择结果分析..................  61

结 论............................................................  63

参考文献.......................................................... 64

IV

致 谢............................................................  69

附录 A 节点城市间运输距离........................................  70

攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果........................ 72 

第一章 绪论

1.1       研究背景及意义

1.1.1      研究背景

随着工业革命的推进、集装箱运输技术的发展,国际贸易活动愈发频繁,海上运 输也进入了一个飞速发展的新阶段。然而海上运输通道的快速发展,也使得曾经作为 连接中国与亚欧各个国家贸易往来重要通道的陆上丝绸之路,逐渐失去了地位。直至 2013 年,习近平主席在发表演讲时提出共同建设“丝绸之路经济带”的战略构想, 赋予了陆上通道新的历史意义。

自中欧就双边贸易政策达成共识后,中欧贸易开始迅速发展,往来更加紧密。其 中,中国与欧盟的贸易额在中欧贸易总额中占有非常大的比重,2004 年起欧盟成为 了中国出口商品的重要运输目的地之一。近来年的中欧贸易额如表所示。

表 1-1 中欧贸易额

Table1-1 Trade volume between China and Europe

年份

中国与欧盟贸易额(万

美元)

中国与欧洲国家贸易额

(万美元)

中国与欧盟贸易额占 中国与欧洲国家贸易   额的比例

2008

42,557,769

54,294,143

78%

2009

36,404,170

42,690,094

85%

2010

47,971,255

57,309,779

84%

2011

56,721,283

74,160,097

76%

2012

54,604,330

73,021,542

75%

2013

55,904,032

78,105,063

72%

2014

61,513,920

77,516,002

79%

2015

56,475,484

61,836,566

91%

2016

54,701,794

59,803,611

91%

2017

61,691,575

66,102,684

93%

2018

68,216,424

73,380,974

93%

2019

70,510,978

74,490,852

95%

数据来源:

《国家统计年鉴》



2020 年,中国首次超过美国,成为欧盟最大的贸易合作伙伴。欧盟与中国之间 的进出口商品贸易总额连续实现双增长,其中欧盟从中国进口的商品总额达 3835亿 欧元,同比增长 5.6%;欧盟对中国出口的商品总额达 2025 亿欧元,同比增长 2.2%。

当前,在中欧之间进行贸易往来的货物主要依靠集装箱运输,并且大部分货物通 过海上运输抵达欧洲。得益于“一带一路”战略的推进,中欧之间的集装箱运输量持 续增长,铁路运输通道也逐步发展起来。对于高价值的货物以及对时间具有高要求的 货物来说,中欧班列是一种能够与中欧海运进行竞争的新的运输方式,可以为其提供 更加方便、高效的运输服务。

目前,中国已经有 29个城市的中欧班列开行数量累计超过百列,货物通过线路 可以直达 21个欧洲国家的 92座城市。虽然中欧班列发展迅猛,但在多数地区才刚刚 起步,只能依靠地方政府的推动及支持。与海运相比,中欧班列可以缩短约三分之二 的运输时间,但是现阶段运输成本仍然过高。因此,为了增强和提高中欧班列对周边 货源的吸引力以及市场竞争力,促进班列尽早形成规模化、市场化、品牌化的运营模 式,一些地方政府制定了诸如财政预算、土地内化、外贸奖励、国企补贴等多种形式 的优惠政策。而对于正在蓬勃发展的中欧班列,在市场培育阶段实施适当的运价补贴 是必不可少的一项措施,通过补贴降低运价可以争得一部分货源,在运输市场中占有 一定份额。

虽然中欧班列的建设与开通促进了中欧之间铁路货运通道的发展,但是海运仍然 在中欧贸易运输市场中占据着重要地位,随之而来的问题是,铁路运输相较于海运是 否更具有优势。

2020 年爆发的新冠疫情使得原本运营稳定的供应链受到冲击,而国外疫情的持 续也使得供应链难以恢复,进而引发了全球范围内的海运缺箱、爆舱、甩柜、跳港以 及运费不断上涨等一系列情况。由于国外港口拥堵,物流供应链紊乱和效率降低,导 致集装箱班轮船期大面积延误,准班率已由通常70%以上降至目前的 20%左右,集 装箱货物在码头滞留时间最长达 2个月,被甩柜的现象更是普遍。

在这种情况下,货值较高的货物面对大面积延误的船期,选择运输时间较短的中 欧班列是否可以降低成本?这就涉及到在中欧集装箱现有的运输条件下,如何为不同 品类的集装箱货物,正确地选取一种经济合理的运输方式的问题,同时中欧班列的政 府补贴也是现阶段必须考虑的影响因素之一。

1.1.2    研究意义

由于“一带一路”战略的深入实施,中欧之间的贸易总量一直保持着相对稳定地 增长,中欧之间集装箱的铁路运输通道与海运通道都得到了快速地发展。在现有运输2 条件的基础上,从货物类别以及政府补贴费用的角度,探讨中欧集装箱运输方式的选 择问题,可丰富当前集装箱货物运输的研究内容,为货主以及货运代理人提供一定的 参考和借鉴。

本文的现实意义主要体现在:

(1)在研究了大量中欧集装箱运输发展的资料以及相关文献的基础之上,全面 地了解目前中欧集装箱运输的流程和影响运输的主要因素,以及运输市场中客户的实 际需求和实际存在的问题,提出不同类别货物的运输方式选择问题,对于实际问题具 有较好地针对性。

(2)在现有的中欧集装箱运输研究基础上,将政府补贴作为影响因素引入运输 选择模型中,使得模型更贴合实际,进一步拓宽中欧集装箱运输的研究广度和深度。

(3)根据目前集装箱海陆联运以及班列运输的运输现状,对比分析了海陆联运 与班列运输的组织以及作业流程,构建了考虑中欧班列政府补贴的集装箱运输方式的 选择模型。从货物类别以及补贴角度出发,分析如何选择运输方式更为经济合理,为 不同类别的货物选择运输方式提供理论依据,对于运输决策者的决策辅助具有一定现 实意义。

1.2     国内外研究现状

根据本文所研究的内容,国内外研究现状将主要从中欧集装箱运输、运输方式选 择、中欧运输补贴以及货物时间价值这四个研究方向展开。

1.2.1    中欧集装箱运输相关研究

Dong Yang 等学者[1]基于中欧陆海快线、新亚欧大陆桥、传统海陆线这三条主要 路线,依据相关指标的量化数据来对三条路线进行评测,并分析在不同条件下三条中 欧线路的发展空间及可能发生的问题。Yang、Pan与Wang[2]分析了 “一带一路”倡 议下,新亚欧大陆桥的铁路物流网络对亚欧航空运输所带来的影响,并依据运输规模 大小和运输路线长短构建双层规划模型,找到提高亚欧航空物流网络营运效率的关键 点。 Zhao 等人[3]根据北极航线的运营状况,采用两阶段法对中欧集装箱运输网络进行 研究,探究影响中欧集装箱的主要指标,并为北极航线和苏伊士航线设计优化路径。

付新平等人[4]从目前已开行的中欧集装箱铁路运输线路中,选取了七条线路作为 研究对象,分别从位置条件、服务水平、运输时间以及运输费用等方面构建评价体系, 通过计算并对比线路的价值成本量,找出最优的集装箱运输线路方案,并提出解决货 源、完善铁路服务体系等一系列措施。陆秋梦等人[5]为探究“一带一路”背景下中国 陆路和海路运输的布局,将运输中集装箱所产生的全部成本、中国铁路运输成本和海 路运输成本三组数据计算到成本中,并规划海路和陆路运输的平衡线,以得到集装箱 价值平衡点模型,从而重新规划中国陆路和海路运输的模式,并为中欧陆海集装箱的 运输方式提供优化格局。闫伟等学者[6]分析认为影响中欧集装箱铁路运输组织模式的 两个重要变量是中国到欧洲的列车平均速度以及集装箱货物的时间价值,并以此建立 了中欧集装箱铁路运输组织优化模型。杜启文[7]从运输编码、运输补贴的角度出发, 研究了中欧集装箱运输组织的优化问题。张宁[8]分析了中欧班列的问题和未来的发展 方向,从而针对中欧班列开行后可能出现的问题,提出相应的对策。李泽文[9]通过应 用集装箱铁路货源组织理论,通过引力模型得到中欧班列开行城市的合理货源范围。 赵怡然等人[10]将中欧铁路班列的相关指标进行量化测算,包括发车频率、货物的时间 价值,从而计算出中欧贸易的九种集装箱的货物时间价值,其认为中欧班列的发车频 率与其货物所占的市场份额是正向关联的。

1.2.2    运输方式选择相关研究

MinHokey[11]为追求运输风险和运输成本的最小,建立了多目标规划模型,并考 虑机会约束力,从而有效处理多式联运的运输模式的选取。Idri等学者[12]研究了多式 联运网络中的单源单汇问题,并通过最短路算法求解了以运输时间最短为目标函数的 多式联运模型。Dib、Manier与Caminada[13]致力于多式联运网络的最短路线的研究, 对选取相关运输模式所面临的问题进行详细分析,并构造路径选择的模型,发现多式 联运的运输时间显著影响着运输模型的选择,并测算出遗传算法的结果,表明了遗传 算法能够科学选取运输路径。Russel等学者[14]提出,在选择运输方案时,除了常规的 影响因素以外,还应该将运输中的安全因素作为一个重要因素来考虑。 Bozejko、 Grymin与Pempera[15]共同构建了考虑铁路时刻表以及预留时间窗问题的铁路运输路 径选择模型,该模型以运输时间最短为目标函数,其次几位学者改进了 Dijkstra算法, 使得该算法能够更简单有效地解决运输中与时间有关的问题。

根据国内学者陈农[16]的分析,托运人是在充分考虑了风险性、经济性、碳排放量 等多种因素的基础之上,并创建了多属性的决策模型,以选择出适宜的运输路径。张 欣[17]目前集装箱运输仍具有较多问题,例如空箱运输、周转率低等问题,建立了基于 集装箱运输网络的运输方案优化模型,并提出融合了遗传算法以及蚁群算法的优化算 法,以解决集装箱运输的方案优化问题。盛又文等人[18]主要研究了军用集装箱的运输 模式的选取,按照具体的运输环境和运输需求,选取合适的影响因素带入模糊神经网 络模型,以对多个运输方案进行评价,最终得到最优的运输方案。王清斌、董悦[19] 通过考虑集装箱在不同节点的换装时间对运输方式选择的影响,运用多蚁群并行算4 法,求解得到了以运输总成本最小为目标、以运输时间为约束的最优运输方式。基于 大规模物流网络的性质,李浩[20]建立了 a-i 规划模型,将路径与运输方式相匹配。张 戎等人[21 ]利用巢式Logit模型建立了国际集装箱内港联运模式的选择模型。结果表明, 成本、时间以及可靠性是影响运输路径选择的重要因素。

目前,已有的关于运输方式选择的研究大多考虑了成本和时间因素,一些学者还 考虑到了集装箱运输存在的实际问题,以及碳排放量和运输安全性等等。但是针对当 前的中国与欧洲之间的铁路运输通道而言,经济合理的运输方案还需要考虑政府补贴 对中欧班列选择的影响。

1.2.3    运输补贴相关研究

Hong、KeJ[22]基于电子供应链、政府的补贴和成本的状况分析,得出制造商与政 府之间的竞争方式,并基于社会福利最大化的最优补贴分配方法。Cowie[23]以英国铁 路为背景,通过研究英国铁路的运营,发现若要使得铁路服务在开放市场条件下满足 社会的需求,就必须科学合理地制定经济补贴。Pittman[24]认为政府应该根据确定成 本对铁路进行合理补贴,并认为结合经济学中的价格规律,应依据边际成本递减规律 进行定价,从而保证价格的科学性。NashI25]主要研究欧洲铁路改革问题,其认为铁 路建设属于交通基础设施,政府需要给予铁路运输充分的优惠政策,而对于财政支出 压力,可以通过政府补贴与运营成本的合理设置来解决。Kundu和Sheu[26]考虑到“一 带一路”倡议的作用效果,分析“一带一路”背景下政府补贴对铁路和海路运输的影 响,其认为政府补贴能有效促进中欧班列的市场竞争力,并改变厂商对货物运输方式 的选择。

杨志文[27]系统研究了中国和欧洲铁路市场结构的动态变化,通过计算中欧班列市 场的 HHI 指数,对中欧班列市场结构的动态变化进行了测度,并探究了地方政府力 量尤其是运价补贴这一措施的重要影响,他提出,要达到降低对政府运价补贴的依赖 性的目的,必须通过更加多元化、个性化、综合化的高附加值服务提升班列的市场竞 争能力和议价能力。冯芬玲、马靖淋[28]认为“一带一路”倡议能够保持中欧班列的市 场秩序,并促进其基础设施的完善,在详细分析中欧班列的评价指标体系后,运用政 策模拟方法探究政策补贴额对中欧班列的重要作用。廖振环和江响梅[29]依靠博弈论的 相关概念,分析政策补贴与企业发展的关联度,并研究了在信息不完全情况下,如何 实现企业所获利润最大化,并实现社会效益的最大化。曾玮、毛保华[30]通过分析政府 补贴、铁路运输费率、班列运输时间等三方面因素对跨国集装箱班列竞争力的影响, 发现跨国集装箱班列的相对竞争力随着班列补贴的增大而增大,在市场培育期,政府 应给予补贴为其开拓市场提供政策支持。许英明[31]认为中欧班列在开行数量和规模急剧增长的同时也面临着补贴退坡任务重的现实挑战,并且明确地提出了中欧班列的发 展必须要在严格执行补贴和退坡优惠政策的前提下,合理地控制其规模,促进开通城 市之间的良性竞争。

可以看出,既有研究对于中欧班列的运价补贴政策多是研究补贴对班列运行的影 响以及必要性,也有学者提出了在要求降低补贴的环境政策环境下,班列运营提高竞 争力的一些举措。

1.2.4    货物时间价值相关研究

Alford与Bangs[32]对货物时间价值相关的八个相关指标进行介绍,并量化各个指 标在货物价值中所持有的份额,从而构建出时间价值计量模型。 Wardman、 Abrantes[33] 把英国人旅游的时间价值与英国人均生产总值相联系,并测算出不同运输时间段的时 间价值量。 Bogers 等学者[34]认为运输时间较少的物流运输路径容易被决策者信赖, 时间价值因素是物流网络中的重要内容。Button[35]指出货物的时间价值是作用于运输 时间和费用的相关关系。而Tseng和VerhoeH36]认为陈述性偏好的表述是时间价值的 重要方面,在实际研究中,应加入另一种动态模型来表示节约运输时间以及运输计划 的推迟所带来的价值波动。

郑波[37]认为产品的生命周期、技术的更新周期、替代产品的开发、季节性、保质 期等因素是对货物价值特性造成影响的主要因素,并具体分析了这些因素是如何导致 商品价值下降的。王海洋、周伟和王元庆[38]的研究指出货物种类、运输距离和运输区 间等都是会对货物时间价值产生影响的因素。王孝坤[39]主要想要测算货物运输的时间 价值,以追求时间价值最大化为目标,构建了单类货物运输的计算公式,并提出货物 运输最优时间价值的思想方法。王海洋[40]通过对行为和资源时间价值进行分析,分别 构建出旅客行为的时间价值模型和货物资源的时间价值模型。曾玮等[40]基于不同货值 特征下跨国集装箱列车适合的货物种类,分析了政府补贴、铁路运价和列车运输时间 对跨国集装箱列车竞争力的影响。崔明阳[41]主要探究集装箱多式联运的运输路径,并 需要充分考虑其他因素的作用力。贺琳和罗佳[42]共同发现货物时间价值已逐渐成为货 物运输的关键点,无论是运输线路的规划,还是运输方式的选取,都应综合考虑物流 运输费用及运输效率,对于这方面的研究尚缺乏严密的逻辑思考。

1.2.5    国内外研究评述

目前中欧集装箱运输的研究主要探讨了新的航线、新的铁路运输网络以及中欧班 列的正式运营对中欧其他运输方式所产生的影响,以及影响中欧运输模式的指标体系。关于政府补贴角度的定量研究相较于其他运输影响因素的研究还稍显匮乏,在中 欧班列开通前,中欧贸易集装箱的运输主要依靠海上运输,而目前虽然中欧班列的运 输量越来越大,但是其开通时间不长,发展还不成熟,而且考虑到运输费用过高,中 欧班列并未实现市场化运营,在市场培育阶段,补贴是保证中欧班列正常运营的有力 手段。

集装箱运输方式选择的相关文献,主要致力于运输类型、运输规模、运输时间长 短以及运输费用的研究,通过构建运输模型来确定适宜的运输模式。另外,少数学者 全面分析了中国和欧洲之间的运输状况,通过运输类型、运输线路以及政府补贴状况 综合评价两者之间的运输模式。因此,本文基于运输成本以及运输时间的研究,并把 中欧班列的政府补贴金额、相关货物的时间价值作为主要影响指标,从而进行分析。

1.3     研究内容与研究方法

1.3.1    研究内容

本文主要通过国内外运输方式相关的文献研究以及集装箱运输方式选择的相关 内容来分析,从实际情况出发,着重介绍各种运输方式的运输成本、运输时间的构成, 其次构建了考虑政府补贴的中欧集装箱运输方式选择模型,通过模型计算得到不同类 别货物应选择的运输方式,为运输方式的决策者提供一定参考。论文各部分的主要内 容如下:

第一章 绪论。先阐述了论文的研究背景及意义,并从中欧集装箱运输、政府补 贴、运输方式选择以及货物时间价值的相关国内外研究现状进行综述,明确了每一章 节的主要研究内容和研究框架。

第二章 相关理论基础。主要介绍集装箱运输的相关概念及货物运输的相关理论, 并按照货物内部的时间价值特性对货物进行分类,为后文的研究提供理论依据。

第三章 中欧集装箱运输方式现状分析。以中欧集装箱运输方式为分析基础,着 重介绍了目前中欧集装箱运输的海陆联运现状以及中欧班列的运行现状、政府补贴现 状,并详细分析了中欧之间集装箱运输的作业组织流程。

第四章 运输方式选择的决策因素分析。本文将影响中欧集装箱运输方式选择的 决策因素分为了四个方面:运输费用、运输时间、政府补贴以及货物时间价值。系统 分析了中欧班列以及海陆联运的运输费用的构成、运输时间的构成以及中欧班列的政 府补贴,并阐述了货物时间价值的计算方法。

第五章 模型构建。首先对中欧集装箱运输的问题进行了描述,其次基于所要研 究问题的集装箱运输网络、政府补贴费用以及货物的时间价值,构建了集装箱运量的 预测模型以及考虑政府补贴的中欧集装箱运输方式选择模型。

第六章 实证研究。结合大连的集装箱运输需求状况以及主要出口市场,指出研 究大连到德国的集装箱运输方式选择问题的必要性,并基于大连到德国目前的运输方 式以及主要出口的几类货物,通过MATLAB求解得出各运输方式的运输总成本,并 结合城市编号输出最优运输路径图,通过路径图对应得到不同种类货物可选择的最优 运输方式。

结论 梳理了本文的研究内容,并对探究内容进行了总结,最后阐述了本文的不 足和可进一步研究的方向。

1.3.2    研究方法

(1) 文献研究法。本文在撰写工作的过程中,参阅了近年来关于国内外集装箱 运输、货物的运输方式选择问题、货物运输时间价值以及中欧班列政府补贴等有关问 题的相关资料,并对这些问题进行了分类、比较、总结,从整体上梳理理论脉络,提 出了本文研究的内容与思路。

(2) 定性与定量分析结合法。文章通过定性分析理清目前中欧集装箱运输方式 的现状、流程,并从运输费用以及运输时间两个方面分析了中欧集装箱运输过程的成 本与时间的构成;其次在货物的时间价值因素基础上对四种货物进行分类;构建集装 箱运输方式选择模型,并引入运输费用、运输时间、货物的时间价值以及政府补贴等 因素,通过MATLAB软件求解,得到不同货物类别的集装箱货物的最优运输路径, 并对应得到最优的运输方式。

本文的研究框架如图 1-1所示。

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第二章 相关理论基础

2.1     相关概念界定

2.1.1     集装箱运输

武德春[51]在《集装箱运输操作实务》详细阐述了集装箱运输是将各种货物装在集 装箱内,以集装箱为集装货物(组)的一个单元,进行集装箱装卸和运输(包括班轮 运输、铁路运输、公路运输、航空运输以及联合运输)。

由于集装箱本身具有足够的强度,使用集装箱进行运输可以降低货物损耗,并且 集装箱的规格具有统一标准,可以快速装卸、方便换乘运输工具,非常适合采取多种 运输方式联运的货物。同时集装箱运输还具有运输流程手续简单、装卸效率高、降低 作业成本以及运输成本等优点,另外由于集装箱可以重复多次使用,还可以节约货物 运输所需的包装材料。

2.1.2     集装箱运量预测

蒋惠园,杨大鸣[52]在研究中介绍了运量预测是通过对货运市场的调查分析,需要 科学的对其运输数量和其演变规律进行估算,从而提出合理的政策制定依据并更好优 化运输方案;另外,运量的预测能够使企业提前制定经营策略和管理规划,保证日常 运营的合理性,并不断开设高效的运输路径。

集装箱运量预测则是对未来的集装箱货物的运量作定性以及定量的计算分析。集 装箱运量的增长或减少也能够直观地表明世界经济和市场贸易的发展变化,对集装箱 运量进行预测能够有效地帮助一些国家和地方的主管部门认识到港口等交通枢纽的 变化和发展周期,把握其发展趋势,科学地制定发展策略,合理地分配所需要的建设 资源,对于促进当地的经济社会生存和发展、把握世界经济走势、跟踪市场价格波动 具有重要的意义。

本文的研究对象主要为某地区或某产业自身产生的向外贸易运输的集装箱运量, 也即某地区或某产业的集装箱生成量。集装箱的生成量受到很多因素的共同影响,例 如,地区生产总值、外贸的规模、对外贸易方式以及货物的结构等。由于影响因素众 多,构建集装箱生成量模型不能同时考虑到全部的影响因素,因此本文根据国内学者 [53,54]对集装箱的相关指标体系进行研究,总结出如下几点影响集装箱生成的主要因 素:

(1)  地区生产总值

地区生产总值是地区发展状况的综合反应,一个地区的生产总值较高,则经济发 展较好,包括对外贸易水平、物流运输效率均较好。所以,地区生产总值应该和对外 贸易水平、集装箱运输量存在正向关联。

(2)  进出口贸易额

本文主要研究中国出口欧洲的货物,而通往主要是海路、铁路以及公路运输,或 者是三种运输方式的结合运输,无论哪种运输方式,集装箱都尤为重要,集装箱的生 成量与对外贸易量联系紧密,而目前对外贸易量的提高,往往伴随着集装箱的增多。 所以,可以使用进出口贸易额来衡量集装箱生产量。

(3)  外贸出口货物类型

外贸出口货物类型丰富多彩,囊括了初级商品、制成品、高级商品,由于不同类 型的商品的货物运输价值的差异性,不同的外贸商品将影响着外贸集装箱的运输。一 般而言,初级商品越多,集装箱生成系数就越小;而高级商品越多,集装箱生成系数 就越大。还有一些因素影响着集装箱装箱率、适箱率和货物量等。

2.2       相关理论

2.2.1      运输方式选择理论

李虹[55]对运输方式以及运输系统等都做了详尽地阐述。不同货物的运输活动需要 通过不同的运输方式来完成,每种运输方式所需的环境、时间以及费用各不相同。如 何从众多运输方式中,选择合适的运输方式是实现运输合理化的重要问题。运输方式 的选择通常会受到需求以及环境的影响。根据货主的需求和外部环境的要求进行分 析,选择过程要以实际情况为导向,针对选择过程中的主要客观因素,可以选择一种 运输方式,也可以选择多种运输方式联合。在确定运输方式时,可在基于实际情况的 基础上,考虑以下五个具体方面:

(1)  商品种类

运输货物的种类、性质和形式,应在包装中详细说明。运输方式应选择最符合这 些货物特点和形式的,同时也要考虑货主对费用的承受能力。

(2)  运输周期

货物的运输期限与交货日期有关,并应该严格保证运输期限。不同运输方式所需 的运输时间有所不同,因此有必要通过调查,根据时限要求选择不同的运输方式。一 般来说,运输时间的长短顺序依次为航空运输、汽车运输、铁路运输和船舶运输。各 种运输工具可按速度分组安排日程,同时可以加上两端的运输时间,计算出所需的总运输时间。在货物流通中,要深入研究运输工具和运输方式的发展状况,实行有计划 地运输,以便实现准时交货的基本要求。

(3)运输成本

运输费用因货物的类型、重量、体积和运输距离而异,而且不同的运输方式具有 不同的运输成本。在考虑运输成本时,必须注意运费与其他子系统的关系,不能简单 地认为运输成本仅是由总量和价格体系决定的。

(4)运输距离

一般来说,运输距离可遵循以下原则:300 公里以内通过汽车运输;300-500 公 里范围内通过铁路运输;500 公里以上通过船舶运输。

(5)运输批量

运输批量的大小会影响运输成本,因此应尽量将货源集中在最终消费者附近,选 择合适的运输方式才能有效降低成本。

2.2.2      货物时间价值理论

张健琦[56]分析了货物运输时间价值的内涵和构成,剖析了其影响因素。从理论上 来说,货物的价格是对于货物价值的一种客观货币价值表征。考虑到货物的空间流通 只能依赖于物流运输,货物的价值则很容易受到运输时间的影响,并有可能造成经济 损失。

鉴于此,在一般的货物运输中,我们能够把时间价值看作货物自身的原始价值, 而货物价值则是伴随时间变化而变化的,并需要引入不同货物对时间需求程度的差异 性,即运输模式的选择会依据不同的货物类型而得到不同的运输模式。例如,一种对 时间及其敏感的货物,在运输的过程中,需要细仔考虑时间成本,厂商必定会选择速 度最快的运输方式,并愿意提供较高的运输费用,从而保证货物按时送达。所以货物 的价值特性对运输方案的选择具有重要指导作用。

通常情况下,货物越早到达目的地进入市场,售价就越高。中欧海运的时间一般 在 30-45 天,而中欧班列通达欧洲的时间仅为 15 天左右。而国际集装箱的货物价值 比较高,中欧班列节约 15 天时间就可能创造更多其他的经济利益。

面对不同的货物,厂商所选择的运输模式也不同,尤其是对时间较为敏感的货物, 如运输费用低的运输方式可以降低运输成本,但运输时间延长也会使得货物的货损几 率增大、价值率缓慢下降。 

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