用于全球集装箱和散货船流量估计的可更新和全面的全球货运海运网络和战略海运货物路线模型

全球海运系统为全球供应链和国际贸易提供了物流业务的支柱。本文旨在开发一个统一的全球网络表示和战略全系统决策模型，即战略货物路线模型，该模型结合了班轮和散货运输市场，以估计真实世界的交通流量并研究全球范围的交通模式。具体而言，从托运人的角度来看，集装箱和散货运输是在一个混合整数线性规划中联合建模的，该规划包括港口的入境、出境和转运货物流。提出了一种结合启发式梯度下降、松弛和固定分解方法的迭代方法，用于在所提出的联合班轮和散货服务全球货运网络表示上校准和求解战略货物路线模型。全球货运网络包括161个海港，覆盖52个国家。它是从可更新的、公开可用的数据源创建的，并且网络表示所需的所有数据都可用。提供了足够的网络细节，以及用于提取所需输入的数据源和方法，以允许其他人使用和更新网络。利用所开发的海上网络、数学模型和校准解决方案，对2018年全球海上交通流模式进行了估计。研究发现，这些估计与现实世界的平均年港口吞吐量总体吻合率为91%。该战略模型为评估未来、现实世界和全球的变化提供了支持，例如海运贸易需求的增加、新航线、航运基础设施的扩张和运输政策。