经济航速——提高航次效益的有效途径

干散货市场持续低迷,如何最大程度地节省航次经营成本成为经营者当前最为迫切的课题。从分析干散货船舶航次经营成本的构成入手,明确燃油费用占航次成本比例最高,提出采用经济航速航行能够非常有效地节省燃油费用,实现航次效益最大化的观点。以好望角型船舶为例进行实证分析,并对使用经济航速航行的注意事项进行简单介绍。     

连续航次下班轮运输燃油补给决策

为在保障班轮服务正常运营的前提下降低航运公司的燃油补给成本,建立以航运公司营运总成本最小为目标的连续航次下班轮运输燃油补给决策模型。采用线性逼近的方法建立航速与燃油消耗量之间的分段线性函数关系,将非线性优化模型转化为线性模型,利用线性优化软件求解。以1条实际班轮航线为例进行算例分析,求得该航线连续航次下的燃油补给策略和各航段的最优航速,并分析连续航次数量与营运总成本之间的关系,为航运公司结合自身管理周期和风险选择以一定数量的连续航次为周期进行燃油补给的策略提供理论支持。结果表明:该模型可为优化营运成本、制定最优的燃油补给决策提供参考。     

基于MATLAB编程求解船舶最佳航速

充分考虑船舶航次的所有实际支出和船舶到港时间要求,以航次总支出最少为目标,建立更符合实际的船舶最佳航速优化模型。采用更易MATLAB编程的外点惩罚函数和鲍威尔算法对模型中的有约束非线性问题进行求解。通过算例分析验证该模型和程序的有效性,讨论燃油价格变化对经济航速的影响,为船舶航次规划提供可靠的决策信息。     

考虑船舶航速的集装箱班轮燃油补给策略

针对集装箱班轮运输中船舶燃油补给问题,分析船舶航速变化对燃油消耗产生的非线性影响,推导出船舶航速与船舶往返时间及船舶油耗之间的关系式,以连续多航次船舶燃油补给总成本最低为目标,加油港与加油量为决策变量,建立周计划内考虑航速的集装箱班轮燃油补给混合整数非线性规划模型.根据模型特点,利用分段线性逼近函数对模型进行等价转换.以某航运公司的亚欧单航线为仿真实验,依次分析港口时间窗、船舶类型、燃油价格及船舶油舱容量等因素对船舶燃油补给策略的影响.结果表明:该模型可以同时决策船舶加油港的选择、加油量的大小及航速的调整,比传统模式更能节省油耗和成本.     

不定期船最佳航速优化研究

不定期船的航次日均盈利额主要受航速及燃油价格波动的影响,对于多艘不定期船,固定成本的不同也会 造成航次日均盈利额的差异.首先,采用控制变量法分别研究燃油价格及不同船舶固定成本的变化对不定期船航 次日均盈利额的影响,然后以航次日均盈利额最大化为目标构建不定期船最佳航速优化模型.最后,以中巴铁矿石航线上ATHENIAN PHOENIX号不定期船为例对该优化模型进行了实例分析,得出最佳航速优化计算公式及曲线图.     

基于能效管理的船舶航速系统优化设计

在目前航运业市场低迷、运力过剩的境况下,航运企业愈发重视对燃油成本的控制,对航速节油也有了更多的要求.为此,提出基于能效管理的船舶航速系统优化设计,计算船舶营运的经济航速.并结合航次的航线、航向、航速及每段航线的天气、水文等信息,对船舶营运航速的模型进行不断优化调整,指导船舶航行,为船舶及船岸操作提供决策支持,以达到优化节能的目的.     

基于航次营运效益的不定期船航速优化研究

为探究不定期船的最优航速问题，对单航次、单货物的不定期船进行航速优化研究。建立2个基于航次营运效益的船舶航速优化数学模型，分别以航次净收益最大和航次日收益最大为优化目标，全面考虑航速对航次净收益、航次日收益、航次时间的影响和货主的运输服务时间要求等。基于设计的优化算法，自主开发了优化软件对模型进行求解，实现航次净收益或航次日收益最大化。研究结果表明：通过某型散货船算例分析，验证了软件给出的最优航速比航运公司提供的指导航速取得的航次净收益更大或航次日收益更大。     

加强航速与燃油消耗管理问题的思考

从船舶不同航速、主机燃油消耗与航速的关系、船舶航速的选择以及控制燃油消耗的注意事项等几方面进行介绍,旨在为船舶经营者提供一种思路,即根据不同的经营需求,通过选择不同的船舶航速并加强燃油相关操作的管理,有效控制燃油成本的支出,以实现船舶综合经营效益的最大化。     

不确定环境下的班轮运输补油策略与航速优化

考虑燃油价格的不确定性及航运碳排放因素,以船舶加油港口的选择、补油量和各航段航速为决策变量,建立基于模糊规划的班轮运输船舶燃油补给策略与航速优化模型。从理论上分析论证该模型存在最优解,并运用实例验证模型的有效性。进一步分析燃油价格模糊区间大小、碳税税率对航运成本、船舶补油策略和航速决策的影响。结果表明:班轮企业只有合理设置燃油价格模糊程度和碳税税率,才能保证企业的经济效益和社会效益。     

基于实船数据的船舶航速与油耗优化建模

为获得水路运输中船舶的最佳航速,实现燃油效率的最大化,以长江航线货运船的航速、燃油等真实监测数据为基础,提出一种新的船舶航速与油耗优化模型。模型包括白箱模型(White-Box Model,WBM)和黑箱模型(Black-Box Model,BBM)两个部分:WBM由改进后的物理方程和数学公式组成;BBM是BP(Back Propagation)神经网络。两者结合成新的灰箱模型(Grey-Box Model,GBM)。通过分析船舶航行过程中影响船舶燃油消耗的多种因素,确定WBM参数,分别用串联和并联的方式将白箱与BP网络结合构建船舶航速与油耗优化模型,采用牛顿-拉普森迭代算法进行求解。计算结果表明:优化模型可在选定的航段内找到最佳的指导航速,并且模型的R2达到了0.945。此外,将建立的模型与单一的WBM进行对比验证,所建立的船舶航速与油耗优化模型得到的最佳航速更加精确,整体误差也从0.130减小到0.071。     

好望角型散货船燃油补给方案选择

鉴于不同港口燃油价差等多种因素的制约,根据好望角型船舶的具体航线具体分析,计算和比较不同航线的加油成本,并剖析航次间、航次终的绕航加油成本问题。结果表明,燃油成本的有效控制能够切实提高航次期租水平。同时,提出船舶经营管理人员需具备船舶效益整体经营和管理的思路,通过多方协调,以达到最大程度地节省燃油成本和提高航次期租效益。     

基于不同场景的船舶航速优化模型与影响因素研究

航速优化是实现船舶智能能效管理以及降低能耗的有效途径,能产生良好的经济效益和环境效益。论文介绍了船舶航速下的各种定义,并开展了航速优化分类研究。从环境、市场以及约束条件等3个方面阐述了船舶航速优化的影响因素。针对不同运输类型船舶,根据其营运特点,分别建立了以最小油耗和最大收益为目标的航速优化模型,并进行了优化算法的对比分析。开展了长江船舶案例研究,结果表明航速优化可为船舶提供动态航速建议,优化后的航速可以实现全航次节油5 871 kg。     

一种船舶经济航速实测方法

通过推导燃油耗量与航速的数学关系,得出确定船舶经济航速的理论依据。针对理论计算中存在的困难和船舶实际航行中的不确定因素,提出确定燃油最低费用航速的实测方法。实船测量验证和结果对比分析表明,该测量方法操作简单,确定的经济航速节能效果明显,具有一定的实用性和推广价值。     

船舶使用经济航速浅析

在高油价时代，航运企业更要广泛、科学、合理使用经济航速，节约燃油成本、控制燃油风险。本文在从营运角度阐述经济航速概念的基础上，对航运公司如何正确指导船舶使用经济航速提出建议。     

船舶使用经济航速浅析

在高油价时代，航运企业更要广泛、科学、合理使用经济航速，节约燃油成本、控制燃油风险。本文在从营运角度阐述经济航速概念的基础上，对航运公司如何正确指导船舶使用经济航速提出建议。     

远洋干线班轮航速与航线配船优化模型与算法

针对燃油价格剧烈波动条件下的远洋干线集装箱班轮航速和航线配船优化问题,通过分析远洋干线各航段货运量与港口对需求量、班轮航速与航线配船数量及燃油消耗量之间的关系,构建班轮航速与航线配船优化非线性规划模型,并设计逐步逼近求解算法,通过实例分析验证模型和算法的有效性及适用性。结果表明:基于航速优化策略,通过在不同航线上合理地配置船舶类型和数量,可明显降低班轮运输成本;依据燃油价格变化,适时采取"加船减速"或"减船加速"策略,可有效提高船公司的经济效益。     

考虑货量的集装箱班轮营运成本优化

针对集装箱班轮单航线同型船的运输优化问题,考虑航线港口时间窗和货量的影响,建立以航线营运成本最小为目标的优化模型,设计和应用向上取整的遗传算法,通过算例分析验证模型的有效性。结果表明:燃油价格上升或货量增加时,最优配船数量会随着燃油价格的上升在一定范围内保持不变,总体随着燃油价格的增加而增加;最优航速在配船数量不变时基本上保持不变,受港口时间窗的影响,各段最优航速均不相同;主机总燃油成本在配船数量不变时会随燃油价格的上升而增加,但在配船数量增加的转折点处会随着燃油价格的上升而下降;总营运成本是否增加主要取决于最优航速下燃油成本的节约量与增加配船对应固定成本的增加量两者之间的博弈。     

减速降功下主机燃油消耗量分析

针对船舶主机选型时,既要满足船舶的最初设计航速,又要考虑航运不景气时减速航行的要求,对航速、主机功率、主机燃油消耗量的关系进行分析,提出减速降功下主机燃油消耗量变化的判定公式。对部分负荷下降低主机燃油消耗量,介绍主机部分负荷降油耗优化技术和方式。通过运营中船舶减速主机降功的实例,对正常运营与减速降功下和采用部分负荷优化下的主机燃油消耗量作对比计算,结果表明进行减速降功优化可降低燃油消耗量,提高船舶经济性。     

谈VLCC经济航速下主机的日常管理

全球经济不景气,航运市场低迷,油价高企。航运企业纷纷采用经济航速,降低主机负荷节油降成本。1经济航速效果明显采用经济航速,节能效果明显,尤其是VLCC的大功率柴油主机。例如,载重吨7.8万吨一般油船的主机油耗,全速航行约43t/d,经济航速约35t/d,每天约可节省燃油8t;而VLCC主机功率大,耗油多,全速航行约95t/d,经济航速约75t/d,每天可节省燃油近20t。     

基于动态信息的程租航次效益测算系统

为加强航次成本控制,保障航运企业经济效益的实现,分析航次效益测算的影响因素及指标,在程租预测和实测模型的基础上提出动态航次测算模型,将测算功能通过计算机系统实现,为航运企业船舶租赁决策及航次运营管理提供重要依据。