【正文】 動(dòng)態(tài)性：由于需要在不同時(shí)期內(nèi)對(duì) tiX ， tkY 進(jìn)行決策，因此所產(chǎn)生的決策變量是相當(dāng)多 的。系統(tǒng)的不確定性主要表現(xiàn)在鐵礦石的需求和供應(yīng)，干線運(yùn)輸與中轉(zhuǎn)運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸時(shí)間等方面。 iX ， kY ， DWT， dwt≥ 0 ,ikt? 6）整數(shù)約束： 在每個(gè)期間內(nèi)，根據(jù)優(yōu)化的訂購(gòu)策略所做出的派船計(jì)劃中，船舶的艘數(shù)必須是整數(shù)。 1） 鋼鐵企業(yè)對(duì)鐵礦石的需求約束： 基于物流一體化的我國(guó)進(jìn)口鐵礦石海運(yùn)系統(tǒng)研究 28 ? 二程中轉(zhuǎn)的礦石數(shù)量要滿足各時(shí)間段內(nèi)鋼鐵廠生產(chǎn)的最低需求 121212, , . . . . . ., , . . . . . ., , . . . . . .()()()kkkkTTTTdw t Y Ddw t di ag dw t dw t dw tY y y yD d d d?? ? ???? （ 45） ? 對(duì)某一鋼鐵廠來(lái)說(shuō)，整個(gè)研究期內(nèi)物流中心發(fā)往該用戶的所有運(yùn)量應(yīng)等于該用戶整個(gè)研究期內(nèi)的總需求量。當(dāng)沿海船向用戶運(yùn)出礦石后，物流中心的礦石數(shù)量減少，為滿足下一時(shí)段的礦石供應(yīng)，物流中心需從供應(yīng)商處運(yùn)輸?shù)V石，運(yùn)送的數(shù)量是派船航次數(shù)與船舶運(yùn)輸能力的乘積，也就是該時(shí)段運(yùn)進(jìn)物流中心的礦石數(shù)量，運(yùn)送的數(shù)量需要滿足物流中心向用戶供應(yīng)的約束條件 。 基于物流一體化的我國(guó)進(jìn)口鐵礦石海運(yùn)系統(tǒng)研究 27 對(duì)于面對(duì)眾多用戶的進(jìn)口鐵礦石海運(yùn)物流系統(tǒng)來(lái)講，要以整個(gè)海運(yùn)環(huán)節(jié)的總費(fèi)用最小為系統(tǒng)優(yōu)化的目標(biāo)，這些費(fèi)用中包括遠(yuǎn)洋運(yùn)輸費(fèi)用、港口物流中心庫(kù)存費(fèi)用、二程中轉(zhuǎn)費(fèi)用。研究遠(yuǎn)洋派船費(fèi)用、沿海派船費(fèi)用以及庫(kù)存費(fèi)用的總和最小，就成為本模型的目標(biāo)。研究某個(gè)月內(nèi)，為滿足用戶需求物流中心要派出的沿海船舶的數(shù)量，同時(shí)，物流中心在向用戶運(yùn)送完礦石后，應(yīng)保有一定的礦石堆存量，以供下一時(shí)段的需求。 dwtk—— 從物流中心向 用戶 k 運(yùn)輸?shù)V石的船舶的運(yùn)輸能力。 kY —— 鋼鐵企業(yè) k 所在的航線上船隊(duì)配船數(shù)量。多用戶的礦石可以堆放在同一堆場(chǎng)，每個(gè)堆場(chǎng)并不一定是為某一用戶專用，而是多用戶共享。同樣，假定物流中心處的礦石也能滿足每個(gè) handy 航次的運(yùn)輸需求。 （ 4）船舶運(yùn)輸能力約束。雖然在航運(yùn)市場(chǎng)上有著噸位、船齡、國(guó)籍等各不相同的很多種干散貨船舶，但隨著遠(yuǎn)洋船舶大型化的進(jìn)一步發(fā)展， capsize 船型在長(zhǎng)距離遠(yuǎn)洋運(yùn)輸中體現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)十分明顯；而在沿海運(yùn)輸中， handy 船型在實(shí)踐中也體現(xiàn)出很好的經(jīng)濟(jì)效果。主要是鐵礦石產(chǎn)地到海運(yùn)港口間的距離，以及最終港口到鋼鐵廠之間的 距離或遠(yuǎn)或近，都需要一種或幾種運(yùn)輸工具來(lái)運(yùn)輸，而這段運(yùn)輸與本文所研究的進(jìn)口鐵礦石海運(yùn)物流關(guān)系不大，因此不予考慮。這可以使問(wèn)題大大簡(jiǎn)化，又符合實(shí)際情況。確定間隔區(qū)間的方案有多種，有按日歷時(shí)間、流轉(zhuǎn)活動(dòng)的起止點(diǎn)，以及流轉(zhuǎn)活動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)度的最小公倍數(shù)等方法。 （ 2）進(jìn)口鐵礦石的運(yùn)輸是一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程，對(duì)于物流服務(wù)商而言，幾乎隨時(shí)隨地都要作出決策，因此本文所涉及的變量 tiX ， tkY 是帶有時(shí)間標(biāo)志的。對(duì)于我國(guó)的進(jìn)口鐵礦石物流系統(tǒng)，由于供應(yīng)商與鋼鐵企業(yè)之間的距離較遠(yuǎn)，運(yùn)費(fèi)昂貴，物流中心（通過(guò)對(duì)鐵礦石的轉(zhuǎn)運(yùn)和保管）有利于減少供應(yīng)鏈的成本，通過(guò)使進(jìn)貨地點(diǎn)靠近最終目的地，物流中心使進(jìn)口礦石物流鏈獲取了規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益，因?yàn)槊總€(gè)鋼鐵企業(yè)都通過(guò)自己所在區(qū)域范圍的物流中心進(jìn)貨，使得物流中心能夠大批量少批次進(jìn)口礦石，同時(shí)由于物流中心只為鄰近地區(qū)鋼鐵企業(yè)轉(zhuǎn)運(yùn)礦石，使得二程轉(zhuǎn)運(yùn)費(fèi)用不會(huì)太高。對(duì)整個(gè)鐵礦石供應(yīng)鏈依據(jù)地理位置對(duì)鋼鐵企業(yè)進(jìn)行區(qū)域劃分，并在每個(gè)區(qū)域建立一個(gè)物流中心。這樣既節(jié)約運(yùn)輸費(fèi)用，又有利于降低用戶庫(kù)存，對(duì)鐵礦石物流系統(tǒng)本身和整個(gè)社會(huì)都是有益的，特別是對(duì)需求量小的中小型鋼鐵企業(yè)效益更加明顯。這都可以大大減少交易環(huán)節(jié)，節(jié)省交易成本。這樣就能在多家鋼廠不同的需求峰谷之間進(jìn)行調(diào)節(jié)，即能發(fā)揮運(yùn)輸上的規(guī)模效應(yīng)，又能使堆存總量保持最低，而這對(duì)于單個(gè)鋼廠來(lái)說(shuō)都是很難做到的。 我國(guó)進(jìn)口鐵礦石物流系統(tǒng)的改進(jìn) 如果建立完善的物流系統(tǒng)，包括在主要港口建立礦石物流中心，并由第三方物流公司來(lái)承擔(dān)運(yùn)輸與堆存任務(wù)，建立 起信息管理系統(tǒng)，將有助于改進(jìn)上述情況，提高鐵礦石物流的服務(wù)質(zhì)量，并有效降低物流成本。就單個(gè)鋼鐵企業(yè)來(lái)說(shuō)，在訂購(gòu)環(huán)節(jié)明顯處于劣勢(shì)，是勢(shì)單力薄的一方，造成我國(guó)鋼鐵企業(yè)首先在礦石的進(jìn)價(jià)上就難以具有競(jìng)爭(zhēng)力；運(yùn)輸環(huán)節(jié)由于各家企業(yè)自行組織運(yùn)輸，雖然也有的企業(yè)交給航運(yùn)公司來(lái)完成運(yùn)輸，但企業(yè)內(nèi)并沒(méi)有以物流系統(tǒng)的觀念來(lái)對(duì)待進(jìn)口礦石的運(yùn)輸；堆存環(huán)節(jié)，各家企業(yè)由于與航運(yùn)公司間缺 乏足夠的信息溝通，使的礦石的到達(dá)數(shù)量與鋼鐵廠的處理能力之間會(huì)產(chǎn)生一定程度的不匹配，當(dāng)不匹配的量過(guò)大時(shí)就會(huì)在鋼鐵廠內(nèi)產(chǎn)生較大的堆存，從而帶來(lái)很大的堆存成本。遠(yuǎn)洋船舶在寧波或馬跡山港卸礦后，經(jīng)過(guò)一系列中轉(zhuǎn)或江海直達(dá)的運(yùn)輸方式可 運(yùn)抵武漢，同時(shí)又可利用北煤南運(yùn)的戰(zhàn)略運(yùn)輸方式，使煤炭運(yùn)輸?shù)幕爻檀瑸楸狈降貐^(qū)運(yùn)輸中轉(zhuǎn)礦石，還可以考慮在青島港的二程水運(yùn)中轉(zhuǎn)，特別是向渤海地區(qū)的小型港口的中轉(zhuǎn)。在這種情況下，二程轉(zhuǎn)運(yùn)盡可能多的考慮水運(yùn)來(lái)緩解鐵路壓力，又可降低運(yùn)輸成本。由于多數(shù)鋼鐵企業(yè)地理位置上的特殊性，鐵路在中轉(zhuǎn)運(yùn)輸中起著很大的作用。通過(guò)上一章的分析我們知道，后者是我國(guó)的鐵礦石進(jìn)口物流系統(tǒng)中主要的運(yùn)輸形式。運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的目的是建立一個(gè)框架結(jié)構(gòu)，以便在其中做出有關(guān)運(yùn)輸線路和運(yùn)輸時(shí)間安排的營(yíng)運(yùn)決策，從而對(duì)整條供應(yīng)鏈的有效運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生良好的影響。所以要根據(jù)各種運(yùn)輸方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)，合理組織運(yùn)輸。所以降低物流成本首先要從降低物流運(yùn)輸成本開(kāi)始?；谖锪饕惑w化的我國(guó)進(jìn)口鐵礦石海運(yùn)系統(tǒng)研究 22 由于目前的鐵礦石運(yùn)營(yíng)主要的節(jié)點(diǎn)，及接 卸和中轉(zhuǎn)港口的地理位置、數(shù)量以及吞吐能力都基本穩(wěn)定，筆者主要對(duì)節(jié)點(diǎn)的進(jìn)貨與供貨關(guān)系，及中轉(zhuǎn)供貨中的干線供貨與支線轉(zhuǎn)運(yùn)供貨的比例進(jìn)行研究。要用系統(tǒng)的理論和系統(tǒng)工程的方法，綜合考慮物資的供給、需求情況，運(yùn)輸條件，自然條件等因素，對(duì)物流網(wǎng)點(diǎn)的位置設(shè)置、規(guī)模、供貨范圍等進(jìn)行研究及設(shè)計(jì)。只有這種節(jié)點(diǎn)才能適應(yīng)鐵礦石物流的大量化和復(fù)雜化，并滿足物流系統(tǒng)簡(jiǎn)化、高效的要求。 鐵礦石物流網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的主要類型應(yīng)為綜合性節(jié)點(diǎn)，主要的表現(xiàn)形式為港口。實(shí)際上，物流線路上的活動(dòng)也是靠節(jié)點(diǎn)組織和聯(lián)系的。其中，在線路上進(jìn)行的活動(dòng)主要是運(yùn)輸及配送等，而物流功能要素中的包裝、裝卸搬運(yùn)、保管、流通加工等，一般都是在節(jié)點(diǎn)完成。不同的線路與節(jié)點(diǎn)相互關(guān)系、相對(duì)配置以及其結(jié)構(gòu)、組成、聯(lián)系方式 ，就形成了不同的物流網(wǎng)絡(luò)。物流過(guò)程便是由這種多次的運(yùn)動(dòng) —— 停頓 —— 運(yùn)動(dòng) —— 停頓所組成。 物流網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成 如果分析物流運(yùn)動(dòng)的程度即相對(duì)位移大小可知，它是有許多運(yùn)動(dòng)過(guò)程和許多相對(duì)停頓過(guò)程組成。 [4] [4] 海瀾， 20xx 年沿海散貨運(yùn)輸市場(chǎng)回顧與 20xx 年展望 海運(yùn)情報(bào) ， 20xx 年第 4 期； 基于物流一體化的我國(guó)進(jìn)口鐵礦石海運(yùn)系統(tǒng)研究 21 第三章 物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)及模型構(gòu)建 物流網(wǎng)絡(luò)是指物流過(guò)程中相互聯(lián)系的組織和設(shè)施的集合。另外， 20xx～ 20xx 年共有 50 萬(wàn)噸左右的運(yùn)力被強(qiáng)制報(bào)廢。目前，由于國(guó)際干散貨市場(chǎng)火爆，加之國(guó)內(nèi)對(duì)運(yùn)力的需求大，二手船的價(jià)格處于高位，這使船公司不敢突然出手。盡管船公司擴(kuò)大運(yùn)力規(guī)模的愿望相當(dāng)強(qiáng)烈，新造或國(guó)外購(gòu)買(mǎi)了不少散貨船，但由于《老舊船管理規(guī)定》的實(shí)施，大量老舊船被強(qiáng)制報(bào)廢，使原有運(yùn)力突然大幅減少。 近兩年的沿海市場(chǎng)走勢(shì)趨好，沿海運(yùn)力不減反增，至 20xx 年 9 月底，參與沿海運(yùn)輸?shù)?1 萬(wàn)噸級(jí)以上的運(yùn)力共計(jì)約 950～ 1000 萬(wàn)噸，比 20xx 年同期增加 80 萬(wàn)～ 120萬(wàn)噸，增幅約為 12％。 由此帶動(dòng)我國(guó)的鐵礦石產(chǎn)量和進(jìn)口量大幅增長(zhǎng)，進(jìn)口礦的增長(zhǎng)使得我國(guó)沿海二程中轉(zhuǎn)量也隨著同步增長(zhǎng)。 南方地區(qū)主要有湛江港和防城港，為我國(guó)西南的幾家鋼廠卸礦；廈門(mén)港主要為三明鋼廠接卸礦石，蛇口港和黃埔港主要接卸韶鋼和廣鋼的礦石。而水運(yùn)的主要港口從地域上看，北方地區(qū)主要是青島港， 青島港一程大船卸下的礦砂，主要是通過(guò)鐵路疏運(yùn)到用戶手中，大約 1/3 通過(guò)二程轉(zhuǎn)水運(yùn)到北方港口。 這些鋼鐵企業(yè)從分布上來(lái)看，有的緊鄰礦山，比如鞍鋼，有的緊靠沿海，比如寶鋼，但從總體上說(shuō)，我國(guó)的鋼鐵企業(yè)大多分布在東部沿海地區(qū)，這與我國(guó)的鐵礦石很大一部分靠進(jìn)口有關(guān)。因此，我國(guó)的鐵礦石進(jìn)口運(yùn)輸系統(tǒng)是一個(gè)流向單一，有多個(gè)起運(yùn)港，多個(gè)終 點(diǎn)港和多個(gè)中轉(zhuǎn)港的特殊的水路運(yùn)輸系統(tǒng)。我國(guó)有 6 個(gè)主要的中轉(zhuǎn)碼頭，通過(guò)二程船或三程船到達(dá)的目的港口也有二十幾個(gè)。其中黃埔港過(guò)去還常常卸靈便型船運(yùn)輸?shù)倪M(jìn)口鐵礦石，現(xiàn)在逐漸被更大型的船所取代。 南方港口群：蛇口港、黃埔港、湛江港、防城港。長(zhǎng)江航道的吃水限制了到港船舶的船型。上海港由于受到航道水深的限制，對(duì)于超吃水的船，只有在別的港口或者錨地減載以后才能靠碼頭作業(yè)。 長(zhǎng)江流域港口群：北侖港、 馬跡山 港、上海港 、南京港、南通港、鎮(zhèn)江港。前港主要從事煤炭、礦石兩大貨種裝卸作業(yè)，設(shè)計(jì)年通過(guò)能力為 3820 萬(wàn)噸。天津港、營(yíng)口港（鲅魚(yú)圈）等，是北方地區(qū)接卸進(jìn)口鐵礦石的主要港口。這些港口位于我國(guó)北方，都可接卸巴拿馬型的鐵礦石船，卸貨設(shè)備是門(mén)機(jī)配抓斗。 基于物流一體化的我國(guó)進(jìn)口鐵礦石海運(yùn)系統(tǒng)研究 18 中國(guó)進(jìn)口鐵礦石主要接卸港口規(guī)模與布局 中國(guó)進(jìn)口鐵礦石主要的接卸港口從北到南分布很廣， 目前能夠接卸鐵礦砂的港口有三十二個(gè)（不包括寶鋼專用碼頭）。 黃河流域和東北地區(qū)有二十多家需要進(jìn)口礦砂的鋼鐵企業(yè)，總進(jìn)口量超過(guò) 5000萬(wàn)噸，主要來(lái)自于澳洲和印度，其次是南非，南美礦很少。長(zhǎng)江干線主要港口金屬礦石吞吐量完成 萬(wàn)噸，比去年同期增長(zhǎng) %。 20xx 年上半年，寧波港在舟山馬跡山港每月分流了近百萬(wàn)噸情況下，同比仍增長(zhǎng)了 10%，累計(jì)達(dá)到 1262 萬(wàn)噸 。 —— 長(zhǎng)江沿線地區(qū)鋼鐵企業(yè)眾多，有寶鋼、上鋼、梅鋼、馬鋼、武鋼及其它地方鋼鐵企業(yè)，鋼鐵產(chǎn)量約占全國(guó)的 1 /3。目前進(jìn)口礦分散在丹東、大連、營(yíng)口、錦州、秦皇島、天津、煙臺(tái)、青島、日照、連云港等10 個(gè)港接卸。 —— 北方地區(qū)是中國(guó)重要的鋼鐵生產(chǎn)基地 該地區(qū)鋼鐵企業(yè)數(shù)量多、布局分散、規(guī)模相當(dāng)。 20xx年，我國(guó)共有 130510152025303540451995 1996 1997 1998 1999 20xx 20xx 20xx澳大利亞巴西印度南非其他基于物流一體化的我國(guó)進(jìn)口鐵礦石海運(yùn)系統(tǒng)研究 17 家鋼鐵企業(yè)（集團(tuán)）鋼產(chǎn)量超過(guò) 500萬(wàn)噸，其總計(jì)鋼產(chǎn)量達(dá) 9770萬(wàn)噸，占全國(guó)鋼總產(chǎn)量的 %。 我國(guó)進(jìn)口鐵礦石主要消費(fèi)情況分析 20xx年是全球鋼產(chǎn)量最高的一年，也是全球鋼市最為火爆的一年。其他地區(qū)在 20xx 年以前一直呈微弱的下降趨勢(shì)，近兩三年也隨著我國(guó)對(duì)礦石的需求量增加而有了略微的增長(zhǎng)。隨著我國(guó)鐵礦石需求的穩(wěn)步增長(zhǎng)，從上述三國(guó)進(jìn)口的礦石數(shù)量如上圖示也有大幅增長(zhǎng)。 數(shù)據(jù)來(lái)源：日鐵技術(shù)情報(bào)中心 圖 2－ 1 近年來(lái)各主要來(lái)源國(guó)進(jìn)口量變化圖 從進(jìn)口量來(lái)看，澳大利亞由于地理位置上的優(yōu)勢(shì)，是我國(guó)進(jìn)口礦石量最大的來(lái)源國(guó)，歷年來(lái)我國(guó)向澳大利亞進(jìn)口的礦石數(shù)量與其他國(guó)家比起來(lái)都是最大的。 基于物流一體化的我國(guó)進(jìn)口鐵礦石海運(yùn)系統(tǒng)研究 16 第二章 我國(guó)的進(jìn)口鐵礦石物流系統(tǒng)分析 我國(guó)鐵礦石供應(yīng)國(guó)近年來(lái)供應(yīng)量變化情況分析 我國(guó)鋼鐵工業(yè)的發(fā)展對(duì)鐵礦石需求量很大，但國(guó)內(nèi)礦石資源豐而不富，無(wú)法滿足鋼鐵工業(yè)發(fā)展的要求，每年需要從國(guó)外進(jìn)口大量的高品位鐵礦石， 八五 以來(lái)，中國(guó)鋼鐵工業(yè)對(duì)進(jìn)口鐵礦石的依賴程度越來(lái)越大。對(duì)航運(yùn)企業(yè)來(lái)說(shuō)，客 戶即是市場(chǎng)，失去客戶就等于丟掉市場(chǎng)。因此鐵礦砂運(yùn)輸市場(chǎng)必須借鑒集裝箱運(yùn)輸開(kāi)展物流服務(wù)的經(jīng)驗(yàn)，引入物流理念，使其業(yè)務(wù)范圍向前向后延伸，開(kāi)拓運(yùn)輸利潤(rùn)以外的第二利潤(rùn)來(lái)源。首先，可以為物流服務(wù)提供方帶來(lái)利潤(rùn)。 目前干散貨航運(yùn)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)愈來(lái)愈激烈，航運(yùn)企業(yè)面對(duì)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手愈來(lái)愈多，競(jìng)爭(zhēng)范圍日趨擴(kuò)大，所采用的競(jìng)爭(zhēng)手段也趨向多樣化。事實(shí)表明，發(fā)展物流 一基于物流一體化的我國(guó)進(jìn)口鐵礦石海運(yùn)系統(tǒng)研究 15 體化 服務(wù)是航運(yùn)企業(yè)面臨的一次嶄新發(fā)展機(jī)遇。不少航運(yùn)企業(yè)在實(shí)踐中逐漸認(rèn)識(shí)到：在海洋運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)上，全面介入物流服務(wù)，積極配合貨主對(duì)運(yùn)輸服務(wù)更高層次的要求，以貨主為中心全面提高門(mén)到門(mén)運(yùn)輸?shù)姆?wù)水平 ，將給自身帶來(lái)多方面的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，不少國(guó)際知名的航運(yùn)企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始了向物流 一體化 服務(wù)的積極邁進(jìn)。同時(shí)，綜合物流服務(wù)的提供者通過(guò)對(duì)運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)和配送等各物流環(huán)節(jié)的控制和管理，將實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)高于單純從事運(yùn)輸或倉(cāng)儲(chǔ)服務(wù)的整體效益，給企業(yè)帶來(lái)更高的利潤(rùn)率。因此，物流服務(wù)的內(nèi)容比國(guó)際多式聯(lián)運(yùn)更為廣泛，其服務(wù)產(chǎn)品更為多樣化，能夠?yàn)榭蛻魟?chuàng)造最大的便利，使客戶專心致力于生產(chǎn)過(guò)程的經(jīng)營(yíng)和管理。物流服務(wù)是以客戶為中心，圍繞產(chǎn)品的流動(dòng)過(guò)程，為企業(yè)提供即時(shí)的、增值的、點(diǎn)到點(diǎn)的全方位服務(wù)。正如 Schenker 公司負(fù)責(zé)人介紹經(jīng)營(yíng)之道時(shí)指出的，物流服務(wù)不僅為客戶節(jié)省費(fèi)用，更重要的是降 低了洲際間總體成本、提高了服務(wù)的質(zhì)量及可信度。正是由于物流服務(wù)的即時(shí)性，減少了貨物流通的中間環(huán)節(jié)，節(jié)省了時(shí)間，并嚴(yán)格控制物流服務(wù)每一個(gè)環(huán)節(jié)的支出，因此必然會(huì)為貨主節(jié)