大学毕业论文-—我国沿海液体化学品船队的发展规划研究以上海某化学品运输公司为例设计.doc

上海海事大学硕士学位论文 我国沿海液体化学品船队的发展规划研究——以上海某化学品运输公司为例

摘 要

随着国民经济的持续发展，中国化学品需求呈现快速增长的态势。目前中国的绝大部分化学品都需要进口，只有少量的产出和出口。化学品主要有石油化工、煤炭化工等，由于我国化学品需求量大，在大量进口的情况下，我国也提出扩大本国的化工产业，因此许多地方都建立了化工品炼厂来满足本地的需求，需求之余剩下的产出均通过内贸运输到全国各地，给我国内贸运输化学品船队的发展带来了良好的发展契机。同时，各化学品运输公司认识到合理进行船队规划、提高船队综合实力、保持竞争优势的重要性，因而有必要对如何发展船队、船队的合理构成等进行研究和探讨。本文的主要目的是通过理论研究为我国沿海化学品运输公司船队发展规划的实际运作提供一定参考依据。
本文首先回顾前人在船队规划方面的理论和实际应用的研究成果，在对此总结分析的基础上，根据我国化学品运输企业的发展状况提出本文的研究对象，即处于规模扩张时期的我国化学品运输公司的沿海运输船队。
第二章简要介绍了化学品的种类和贸易流向以及全球化学品运输的现状。
第三章从我国化学品运输市场的需求着手分析，对我国沿海化学品运输量进行合理预测并总结出我国沿海化学品运输主要航线，为后两章的规划模型提供数据。
本文核心内容是建立数学模型来研究船队逐年发展策略问题。该部分以一定的假设为前提，以采用购买新船和租船来扩大船队规模的我国化学品运输公司沿海船队为研究对象，以规划期内成本最小为优化目标建立动态规划模型，通过模型的求解得出最优的发展策略，即每年购买新船、租用二手船的具体策略；然后将模型应用到实际的航运公司中，通过Matlab编程求解得出规划期内船队发展的最优策略。

关键词：化学品，运输，船队规划，动态规划

ABSTRACT

With the continuous growth of the national economy,China's demand of chemical increases dramatically. Currently,in China,most demands of chemicals need to be imported,only a small amount of export and output. Chemicals are mainly petroleum chemical industry, coal chemical industry and so on. Due to the great demand for imports,our country need to expand chemical industry,many places have set up their own chemical refinery to meet the demand of local,the rest of the output will be transported to other areas by domestic trade in the country. It brought good development opportunities to the development of internal transport chemicals fleet. On the other hand,the chemical transportation corporations realized the importance of properly planning their ship fleet,enhancing the general power and maintaining competitiveness. Based on this awareness,it's necessary to have a research on how to develop fleets and how to appropriately construct fleets. The aim of this dissertation is to provide some valuable references for the operation of the development planning of the fleets of China's coastal chemical transportation corporations in the light of the theoretical researches.
First,this dissertation has a look back at the theoretical and practical application of researches on fleet planning. On the basis of this and by taking into account the development of China's coastal chemical transportation enterprises,the author will put forward researching object of the dissertation,that is,the paths of enlarging China's fleets in the period of development can be purchasing new ships or second-hand ships and renting ships.
The second chapter briefly introduces the types and trade flows of chemicals and chemical transportation situation.
The third chapter analysis and forcast our country’s chemical transportation market demand,summarize China's coastal chemicals transport routes,provides the data to programming model optimization in the latter chapters.
The core of the dissertation is to establish a mathematical modal in order to have researches on the strategy of the fleet's growth year by year. A hypothesis being the prerequisite and the object being China's coastal fleets which enlarge their scale by purchasing new ships and renting ships,the dissertation will set up a dynamic programming modal so as to achieve the purpose of minimizing the cost within the period of planning. By working out a solution to the modal,a best development strategy or a detailed strategy for annual ship purchase and rent will be put forward. Finally an example of how to calculate the modal will be listed,then the best strategy of the fleet's development within the period of planning will be arrived at.

Lei Yushun(Transportation Planning&Management)
Directed by Professor Zhao Gang

KEY WORDS:chemical,transport,fleet planning,dynamic programming

III

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明
本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
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指导教师评阅书

指导教师评价：
一、撰写（设计）过程
1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
建议成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
指导教师： （签名） 单位： （盖章）
年 月 日

评阅教师评阅书

评阅教师评价：
一、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
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二、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
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2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？
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3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
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建议成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
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评阅教师： （签名） 单位： （盖章）
年 月 日

教研室（或答辩小组）及教学系意见

教研室（或答辩小组）评价：
一、答辩过程
1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
2、对答辩问题的反应、理解、表达情况
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
3、学生答辩过程中的精神状态
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
评定成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
教研室主任（或答辩小组组长）： （签名）
年 月 日
教学系意见：

系主任： （签名）
年 月 日

目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
目 录 i
第一章 绪论 1
1.1 研究的背景 1
1.2 研究的目的与意义 2
1.3 国内外研究现状 2
1.3.1 船队规划研究方法 3
1.3.2 文献回顾 4
1.3.3 分析总结 7
1.4 研究内容与技术路线 8
1.4.1 研究内容 8
1.4.2 技术路线 8
第二章 液体化学品及液体化学品船队概述 10
2.1 液体化学品综述 10
2.1.1概念 10
2.1.2货种、性质及主要贸易流向 11
2.2 液体化学品船队 13
2.2.1化学品船型分类 13
2.2.2化学品船型的发展 14
2.3 国内外液体化学品船市场发展概况 15
2.3.1 经营化学品运输的主要船东 15
2.3.2 世界化学品贸易回顾与展望 16
2.3.3 化学品船队状况 17
第三章 我国液体化学品水路运输市场需求预测 22
3.1 我国液体化学品市场供求现状分析 22
3.1.1 我国化学品需求与产能现状 22
3.1.2 我国化学品物流现状 25
3.1.3 我国主要的化学品生产企业 27
3.1.4 我国化学品进出口贸易现状 27
3.1.5 我国液体化学品市场供求特点分析 28
3.2 我国现有内贸水运供需状况及运量预测 29
3.2.1 我国现有内贸运输状况 29
3.2.2 我国液体化学品水运供给现状 31
3.2.3 我国液体化学品沿海运输运量预测 34
3.3 我国液体化学品船队的发展趋势及发展机遇 34
第四章 我国沿海液体化学品船队规划方法研究 37
4.1 船队规划 37
4.1.1 合理的船队结构 38
4.1.2 合理的船队规模 38
4.1.3 扩大船队规模的途径 40
4.2 规划方法选择 41
4.3 动态规划方法 42
4.3.1 动态规划的基本概念 42
4.3.2 动态规划的基本思想及其顺序方程 44
4.4 沿海液体化学品船队模型的建立 45
4.2.1 问题的假定 45
4.2.2 数学模型及算法 46
第五章 液体化学品船队规划模型应用实例 52
5.1 上海某化学品船队现状及发展规划 52
5.2 参数确定 53
5.2.1 规划期 53
5.2.2 年运量 53
5.2.3 各型化学品船的单船营运费用 54
5.2.4 每年的航线最佳配船 55
5.2.5 新船价格 56
5.2.6 各型化学品船的年租船费用支出 57
5.2.7 其他一些参数的确定 58
5.3 船队发展策略与结果分析 58
第六章 结论 60
致 谢 61
参考文献 62
附 录 65

第一章 绪论
1.1 研究的背景
液体化学品运输是一种具有高危险性和高附加值的特殊商品运输，也是我国整个经济贸易和运输的重要组成部分。随着国民经济的迅速发展，我国液体化学品需求增长强劲，根据Drewry资料统计我国的液体化学品进口量从2004年的1 554.4万吨增长到2007年的1 882.6万吨，到2008年9月进口量也已经达到1 477.7万吨；而出口量上升趋势更加明显，从2004年的67.6万吨飞速增长到2007年292.9万吨，到2008年9月末出口量已经达到316.1万吨，现在已基本形成了国内生产与国外进口两大供给形式互为补充的市场格局，为我国液体化学品运输市场提供了非常好的发展机会。
2003年以来，无论从规模上看，还是从发展速度上看，我国化学品船一直呈稳步上升态势。2001年增长率为7.8%；2005年为10.4%；2006年为9.2%；2007年为8.8%。据中国交通报资料统计：截至2009年底，我国沿海化学品船共有213艘、58.4万载重吨，比2008年增长14.1%；平均船龄为7.4年，比2008年下降了0.7年；平均吨位为2 741载重吨，比2008年增加17.3％。其中2009年新建化学品船的平均吨位为5 275载重吨，新增运力的平均吨位逐年递增（2007年、2008年分别为3 300载重吨和4 777载重吨），大型化趋势明显。
据Drewry统计，截至2010年1日，世界商船队保有量为46 650艘、98 121.3万载重吨，其中化学品船保有量为3 792艘、7 568.6万载重吨，分别占世界商船队的8.13%和7.71%。而我国化学品船队占世界化学品船队比例数量和载重吨分别为5.62%和0.77%，这说明虽然我国船队保有量不多，但是就船舶吨位相比较而言我国船队规模还远远落后于其他国家。
目前这些液体化学品船队为满足我国液体化学品运输需求发挥了积极的作用。但就总体而言，我国液体化学品运输船队仍处于比较初级的发展阶段，与国外同行相比，存在较大的差距，具体体现在：化学品船运力供给的协调方面存在较大缺口；液体化学品船队规模方面还存在较大不足；化学品水运企业管理水平与国际通行标准存在较大差距；液体化学品水运船员素质和技术水平偏低等。因此，为使我国跻身航运大国前列，鼓励和扶持国内较大、较强的液体化学品运输企业进一步发展，打造我国液体化学品现代化运输船队是非常重要的。
1.2 研究的目的与意义
船舶是一种技术复杂、投资大、使用期长的运输工具，从其设计、建造到投入营运需要经过一个相当长的阶段，而在众多的船型当中，化学品船又是高技术、高附加值船舶，是国家重点开发的一类船舶。从第一艘由单底油船改建成开始，化学品船发展到现在己经有50多年的历史，在世界运输船队中已经占有一定的比例，并且其船队保有量仍然保持着较高的增长速度。
化学品船是指装运在37.8℃时蒸汽压力不超过0.28Mpa（绝对压力）的散装危险液体化学品的船舶。当前，世界上营运的化学品船正向着大型化、多用途化以及高适应性发展。在经济快速发展的今天，各类市场都有一定的容量限度，在这种情况下，航运企业更应该对船队的结构、规模进行细致的研究，以免投资失误。所以船队规划是航运企业发展战略的一个重要组成部分，通常是解决中长期发展问题。
为了适应迅速变化的形势发展对我国液体化学品市场的要求，根据液体化学品运输的特点，需要选择合理科学的论证方法，发展适合我国沿海化学品运输的新型船队。这一系统的提出及应用，将会推动我国液体化学品运输的发展，并为企业的决策和发展提供可靠依据。
1.3 国内外研究现状
船队在营运与发展过程中，随着时间的推移，必然会有旧船由于船舶技术状态或者营运条件的改变而逐步被淘汰、报废，从而退出服役，也必然会有新的船舶、新的船型补充进船队，以保持船队运输生产的稳定发展。由于现代船舶的造价高、投资使用期长，船舶的投资与更新自然成为公司的一项重大经济技术决策，因此必须根据可靠的市场需求预测进行论证分析。船队的构成是否合理、规模是否恰当，是决定航运公司能否进入市场、能否创利、甚至能否继续生存的一个关键因素。然而由于船舶的运行环境是复杂多变的，影响航运市场状况的因素众多，在这种情况下，单凭经验很难准确无误地求出实际问题的最优解，即使在计算机应用技术高度发展和普及的今天，科学地解决这一问题也并非易事，尽管如此，许多航运专家、学者仍不气馁地做各种尝试，对船队规划理论、实践都进行了大量的研究，也获得了许多成果。
1.3.1 船队规划研究方法
目前，国内外的航运企业经常采用的船队规划方法主要有传统方案法、船舶运行图法和数学规划法。
传统方案法简便、易行，长期以来被航运企业广泛采用，但这种方法受计算工作量的限制，当用于多航线多型船时，难以求得真实最优解，其计算工作量的大小和结果的优劣与计划人员的经验密切相关；船舶运行图法是以列表计算的方式进行船队规划，即通过一系列的表格计算，逐步得到一个航线配船的方案，使某个营运指标达到最优，如船舶空驶里程最短。由于整个计算过程都是由手工完成，当变量较多如多条航线、多种船型的时候，难以求得最优解，因此这种方法所能解决的问题规模仍然有限。以上介绍的两种方法都是依靠管理者的个人经验和主观判断完成的，发展中国家包括中国在内的航运企业较多采用。
数学规划方法是把所要解决的问题简化为数学模型，按照特定的运算程序求出最优解，在求解的过程中利用计算机辅助，提高计算速度，具有较高的可行性，发达国家多采用这种方法。随着计算机应用的普及，我国也越来越多地采用数学规划的方法来解决船队规划问题。目前用的数学规划方法主要有线性规划方法和动态规划方法两种。
线性规划作为运筹学的一个重要分支，其在理论上己趋于成熟。它简单易懂，模型容易建立，在船队规划研究中运用比较普遍，特别是在计算机能处理成千上万个约束条件和决策变量的线性规划问题之后，线性规划的适用领域更为广泛。尽管线性规划方法在船队规划研究中应用比较广泛，而且比较成熟，但是线性规划模型存在一个缺陷，就是算出的每年添置船舶的数量一般不为整数值，这种现象与工程实际要求存在差距，尽管可以人工处理将小数圆整为整数值，但这就会令人怀疑原来的最优船队规划方案是否仍然保持最优。即使建立使用混合整数线性规划模型，也只能得到一个较为满意的局部最优解。而使用动态规划方法可以较好的解决这个问题。
动态规划是解决多阶段决策过程最优化的一种数学方法。与其他方法相比，它的优点是：第一，可以把一个维最佳化问题变换为个一维最佳化问题，然后一一求解，这是经典极值方法做不到的；第二，它能确定出绝对（全局）极大或极小，而不是相对（局部）的极值；第三，在动态规划中可以要求某些或全部变量是整数，可大大简化计算过程。由于这些优点，动态规划在船队规划中得到了广泛的应用。
使用最优化方法，如线性规划、整数规划等，其研究问题的关键在于如何建立系统的数学模型并用解析法求解。然而对于复杂的特别是随机因素的系统，很难用数学模型来描述，或者虽然建立了相应的数学模型也很难求解，特别是对于某些复杂的大型船队系统，其活动具有随机性、离散性的特征，影响因素也很多，而目前随机系统优化的理论和方法尚未成熟，因此此时仿真技术，特别是离散系统仿真技术便是非常有效的工具。此种方法主要是根据船队运行的特点，运用离散事件系统仿真技术，建立船队运行系统的逻辑模型和仿真模型，通过仿真运行，评价船队配置方案的优劣并修改方案，为正确决策提供依据，从而提高其经济效益和社会效益。
1.3.2 文献回顾
T.A.J.Nicholson和R.D.Pullen（1971）[1]用动态规划方法来解决一个规模逐步缩小的船队在10年内的规划问题，确定出售船舶的最佳方案，使公司累积的资产现值最大。模型首先确定出售船舶的优先顺序，再使用动态规划来确定各年出售船舶的船型、数量及租入船舶数量。这一模型主要用来确定出售船舶的最佳方案、评估船舶出售方案，为管理者出售船舶时是否接受买主的投标提供决策依据。但该模型只考虑了计划期内船队船舶的退役，而没有考虑扩大船队规模的情况，因此只适用于准备退出航运业或尽量减少自有船舶的大型船运公司。
早在1969年美国John L.Everett等（1972）[2]针对美国散货运输船队在未来10年的最佳构成做了系统研究。美国预计在十年间建造300艘船舶，要求这些船舶能在以后各年至少承运美国15%的大宗散货对外贸易量，学者们从系统论观点出发，构建了一个船队规划模型，比较全面地考虑了影响船舶营运的一些主要因素，如货流、航次数、航行时间、船型参数、港口约束、投资回收率等，为大型船队的投资决策提供了科学的指导。但此模型仅适用于新组建船队的构成研究，对已有船队的发展规划帮助不大。
荷兰Ir.M.A.Wi jsmuller等（1979）[3]也研究开发了一个针对一个现有船队根据未来市场的预测结果进行船舶更新与贷款决策优化的模型。模型追求的目标是在研究期内各年营运利润现值加上来自财务贷款决策的收入现值再减去各年营运所得税现值，这三项代数和总净现值最大。这个模型较好地处理了船舶更新与投资在时间上的动态关系，较全面地考虑了影响船队发展规划的一些主要因素，如贷款问题、船舶租赁问题等。但该模型形式复杂，且没有考虑分航线的货流预测和船舶配置问题。
Krishan Rana和R.G.Vickson（1991）[5]针对多船舶、多港口的航线配船，运用拉格朗日松弛及分析法来优化航线，建立了混合整数非线性规划模型。这模型理论上是成功的，但模型过于复杂，解法繁琐，非专业人事不易掌握。
A.N.Perakis和D.I.Jaramillo（1991）[6]指出了在提供可靠的货物预测的情况下，已知的数学优化方法如非线性、线性或整数规划等是可以用来解决船队规划问题的，并尝试将这些方法用于美国一家大型班轮航运公司的船队配置上。
S.C.Cho和A.N.Perakis（1994）[9]合作设计了船队航线配船的线性和整数规划模型，目标是在设置航线的时候，充分考虑在各航线上配置的船舶是否获得最佳的运输经济效益。在1997年，这两位作者再度合作，找到了进行船队规划的一种比较理想的方法，并且列出特例，但没有给出求解过程。
B.J.Powell和A.N.Perakis（1997）[10]总结以前的船队规划研究，直接提出了一种新的见解，认为要综合考虑各方面的因素，线性规划和整数规划的混合模型适合船队规划的研究，并且建立了新的模型，可惜这模型只停留在理论上的研究，只有理论模型，没有解法和实际的算例，还有待于进一步研究。
我国在船队规划方面做研究的学者也在不断地努力，上世纪80年代末，谢新连，李树范等（1989）[4]提出了一个船队规划线性模型，并介绍了它的使用情况。这一模型的主要优点在于：在较短的时间内，它可以利用线性规划的单纯形算法求出最优解，且便于做各项参数改变对最优解影响的敏感性分析。其缺点是算出的每年添置船的数量一般不为整数值。这种现象与工程实际要求有差距。特别是对于某些问题来说，将建船量人工圆整为整数值之后，原来的最优航线配船方案是否仍然保持最优已令人怀疑。这一点在个别情况下影响了该模型在生产实际中的应用。为此，该文献同时给出了一个能够求解出每年造（购）船量为整数的混合整数线性规划模型。并指出，当其中的模型变量个数较多时，在可以忍受的时间内去求解全局最优解是一件非常困难的事。一般只能求得一个较为满意的局部最优解，或称次优解。在解决具体问题时，可以将这两个模型结合起来使用，通过对比计算结果求得一个满意的方案。
在上世纪90年代初，谢新连教授（1992）[7]又提出了用线性规划与动态规划相结合的算法来求解连续若干年间船队最佳发展策略和最优航线配船问题。他将问题分解成两个优化子问题：一是对给定船队和运输任务求解年度最优航线配船计划，这可以用线性规划方法求解；二是求解各年度船队发展的最优策略，这可以用动态规划方法求解。该模型不仅能求得研究期内船队发展的最佳策略，即每年每种船型的添置数量，而且能同时得到船队在各航线上的最佳配船方案。但是该模型没有考虑购买二手船和租用二手船的方案。
纪卓尚、谢新连、李树范（1993）[8]在上世纪90年代初，根据线性规划和动态规划模型对我国沿海油船进行了船队规划的优化，并得出了上海油船船队和广州油船船队的最佳发展规划。
张鲁峰，张仁颐（2001）[12]也做过类似研究，他首先确定适合我国国情的最佳油轮船型，在此基础上，利用单航线营运模型，将船队规划问题转化为线性规划问题，并建立了线性模型。
彭楚澾（2004）[18]在对我国原油进口量定量定性分析的基础上，采用线性规划法，研究了我国的原油进口运输船队的发展规模和结构，并在此基础上，进行了多方案的敏感性分析，探讨影响我国原油进口运输船队发展的主要因素。
赵刚教授（2006）[26]在《国际航运管理》一书中运用线型规划进行航线配船，列出模型，并给出了基本的解法并对结果进行敏感性分析。这个方法不仅可以确定运力和运量发生变化时对系统总成本的影响，而且还可以协助船公司进行有关决策。
苏绍娟（2008）[34]针对目前船队规划存在的不足（①没有考虑船舶的技术经济指标随船龄的变化；②在考虑市场不确定性因素时只对其作定性分析或敏感性分析而没有将营运参数作为不确定性函数考虑），重点研究了基于不确定性的动态船队规划模型，同时考虑到不确定性规划求解的复杂性，根据航运企业一定的满意度将模型转化为带有模糊、随机参数的机会约束数学模型并进一步转化为它的清晰等价类再进行船队规划求解，使其数学模型符合航运市场的特点。
杨秋平，谢新连，苏晨（2009）[39]建立了以船队总营运利润最大化为目标函数的航线配船与船队规划数学模型，该模型将船队短期调配使用与长期发展规划结合起来统筹分析研究，利用线型规划的单纯形算法进行求解分析，并通过实例对模型和求解的有效性进行了验证。
在这些参考文献中，关于船队规划研究工作的特点就是较多地应用数学方法和现代化技术，针对不同的情况，建立了各种各样的数学模型，如线性规划模型、整数规划模型等，采用了不同的算法对船队规划进行分析研究；较为显著的就是计算机的使用，一些研究工作者利用了计算机软件对船队规划进行辅助研究，从而简化了求解的过程，节省了计算时间。总的来说，这些作者研究的模型和尝试开发的软件，都为以后进行船队规划与管理工作提供了一个新的方向。
1.3.3 分析总结
从船队规划研究工作的发展趋势可以看出三种变化：一是使用的数学方法逐步系统化、实用化。开始研究的对象是单船和单船型船队在单一航线上的运输优化问题，侧重点是船型优化，采用的数学方法也比较简单。而后来研究的对象转向具有多种类型船舶的船队，侧重点是船队的最优结构和规模，主要使用线性规划方法。而到了近十几年，研究的侧重点是将研究推向实用，改进模型和求解的有效性，因此在线性规划的基础上展开了动态规划的研究，目的是得到更全面、更客观、更可靠的优化结果。二是研究的内容逐渐扩大，研究的难度逐渐增加，由对大宗单一物资运输的研究逐渐向较为复杂的班轮运输问题的研究。这些变化趋势既反映了研究工作的不断深入、进步，也反映了航运企业对船队规划管理的需求。三是随着计算机的普及，越来越多的计算软件的开发，使得模型的求解等大部分工作都可以用计算机编程很快运行出来。
但是上面提到的研究成果的主要对象都是大宗物资运输船队，如干散货船队或者油轮船队，尤以油轮船队的规划居多。主要的原因应该是：首先当时集装箱船尽管已经出现，但影响范围还不是很大；其次干散货或者油轮船队的运量大，货源比较稳定、运输时间比较长，对于这种运输问题做优化意义就特别大；另外，干散货或油轮运输方式比较简单，一般情况下一个航次只挂靠一次装船港和一次卸船港，中途不挂靠其他港口，而且货物单一，考虑的因素比较少，建立模型也就相对简单。而且这种运输过程适用于程序化，可以利用计算机模拟运输过程，寻求最优方案。
我国沿海化学品船队初具规模，但是船舶较小吨位也不大。为了确保我国化学运输安全和我满足我国化学品运量的需求，我国的沿海化学品运输船队急需多渠道、多方式地扩大规模。前人的研究主要侧重于一个现有船队如何保持持续发展的问题，产生的决策是如何订造新船、闲置旧船等决策，这并不适合我国化学品运输船队的发展现状。尽管有文献研究新组建船队的规划问题，但所建立的模型也仅仅考虑订造新船一种扩张途径，而没有涉及到购买二手船和租船方式。因此应该针对我国目前化学品运输公司的现状进行研究，建立一个适合于我国化学品运输公司发展的船队规划模型，通过理论与实践的结合而推导出更科学的发展策略。
1.4 研究内容与技术路线
1.4.1 研究内容
本论文是在前人研究工作的基础上，针对液体化学品运输状况，应用数学方法对我国沿海液体化学品船队进行合理规划，以促进液体化学品船队的现代化，更好的为我国经营液体化学品运输的航运企业的发展提供服务。
对于我国液体化学品运输来说，运输船队规模小、船只体积小，船舶技术状况低下，运输安全性没