在应用角度上，本成果可以充分利用现有的集装箱资源，加快集装箱周转速度，从而获得最大的经济效益★◆◆，减少空箱资源的闲置与浪费，并高效■■★★、快速■■◆■★■、准时地满足客户需求◆■◆★，提高客户满意度◆★★，获得客户信赖。

　　在企业发展角度上，本成果通过快速数据分析替代人工并提高处理效率，有利于企业控制集装箱空箱的管理成本，释放出更大的经济活力，提升企业竞争力■★★◆◆★。

　　本成果搭建了更加贴近行业现实应用的码头-堆场-ICD-客户多方共同参与的空满载集装箱调度模型◆■◆，设计了求解质量和速度更优的智能启发式算法，减少以人工经验为主的计划决策。

　　集装箱物流行业已经涌现了一批数字化驱动探索转型者，但尚未有企业在规划阶段进行车箱货三要素的匹配，实现集装箱物流的一体化。

　　原标题：《成果天津克运集运集团：双循环背景下内陆集装箱网络规划与车、箱、货协同调度的探索与实践》

　　内陆集装箱堆场的选址问题受到客户集群分布■★◆、运输距离、建设成本等因素的影响★◆■，同时也需基于内陆集装箱运输网络中的货流与箱流特点，因此要在在考虑多种因素的情况下进行内陆集装箱堆场选址决策。随后在ICD选址决策基础上★◆★◆★■，如何建立码头、堆场、ICD、客户多方参与的集装箱-集卡协同调度模型，也是本成果解决的关键问题。

　　本成果在分析内陆集装箱调运特点和内陆集装箱堆场选址影响因素的基础上，设计合理的方法进行内陆集装箱堆场选址，为进一步对车-箱在码头-堆场-ICD-客户之间进行协同调度奠定基础。

　　（一） 推进落实智能物流战略定位◆★◆■■，实现从服务型企业向平台型企业■★★★、数字化企业的创新升级

　　（四） 引入智能启发式算法优化求解方式，科技赋能企业数字化转型与产业链现代化

　　天津集卡帮有限公司作为国内首家以ICD运营为核心的车箱货匹配平台，致力于推动集装箱物流快递化变革。大力推进集卡运输网络规划与车箱货协同优优化研究与实践◆■■★，在降本增效、伙伴共赢★■、提升客户体验以及推动集装箱运输行业变革等方面取得显著成效。

　　★◆“集卡帮”通过对内陆集装箱运输系统的构成以及网络结构特点进行分析，对内陆集装箱堆场的功能属性进行明确界定，系统分析了场站选址的影响因素、原则以及决策目标，建立内陆集装箱堆场选址模型，构建内陆集装箱运输网络；基于构建的内陆集装箱网络，提出干线与直线相结合的多式联运方法与堆场甩挂等模式，进行空重箱的调度■◆◆★■■。

　　集运公司现行的内陆集装箱到货计划、配送计划、调度规划的制定流程较为复杂且相对独立，联动性不强，缺乏科学合理的整体协调，导致整个调度系统响应迟缓，基于人工经验制定的计划对突发性需求的应对能力有限◆■★。集运公司现行的物流模式流程复杂、组织结构相对固定◆★■，导致任务分配和调度规划脱节■★★◆★，库存周转率低，需求响应速度慢，服务效率不高。

　　IE（进口空箱）：从码头出发★■◆，可运至堆场、ICD、外贸客户处★■◆★★★；OE（出口空箱）★■◆：空箱任务终点唯一，起点可以为堆场、ICD和客户任意节点■◆◆★★◆；IF（进口满箱）：起点为码头，任务终点为客户；OF（出口满箱）◆◆■★：起点、终点唯一，起点为托运人，终点为码头。

　　集卡运输是一个数千亿元规模的物流细分领域。而中国核心港口的信息化水平、卡车司机智能手机普及率■◆■★■、集卡车辆GPS或北斗定位系统应用程度等均已经是全球领先水平■■■■★★，这意味着集卡运输行业的数字化基础已经齐备，蕴藏着巨大的行业变革机遇。

　　■■◆■■“双重◆■◆■■■”即重去重回，通过集装箱调度■■，释放干线重箱功效◆■◆★，实现集装箱“快递化■◆◆■◆”■◆■◆★■；有关集卡调度的文献，大多关注的是集卡的路径规划、任务分配等，考虑进出口运输任务组合分配的研究相对较少；关于内陆集装箱堆场选址与车箱货调度联合优化的研究成果还非常少。

　　在经济角度上，我国地区间的经济发展与资源分布不平衡导致了集装箱在流通量和流向上的不平衡，本成果能缓解部分地区集装箱富余或短缺问题，有助于经济协同发展★◆。

　　企业依托选址与调运环节的优化拓展◆★■★，提出了一体化解决方案和关键技术■■，并为其他同类型问题的解决提供了思路。同时为创新融合互联网、物联网信息技术与供应链管理特点，提出了各节点流通的内陆集装箱运输管理体系◆■★■，包括合理型内陆堆场布局、感知型需求获取、科学型内陆运输网络搭建★■、协同型多节点优化、联动型车辆调度、智能型配送路径规划和智能物流与供应链评价体系等组成部分，充分表明了内陆集装箱运输管理体系具有较好的适用性和实用性，展示了新时代信息技术与物流管理融合创新在集运行业的应用及成效。

　　（三） 打通箱池、运力池与订单池生态闭环，实现内陆集装箱堆场选址与箱货场调度联合优化

　　由于其在成本与效率等方面的重要性，堆场-集卡-集装箱调度问题目前已经引起了行业内的关注与重视■■，但其相关的研究依然存在一定空白。本成果的目的在于：

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　　利用算法快速求解的优势，“集卡帮■◆■◆◆★”平台克服了原本计算方法优化处理的局限性和复杂性，充分发挥了启发式算法和整数规划模型的优势，可以快速、合理地确定集装箱调运最优的数量、地点以及时间★★■■■■，通过合理的匹配和优化算法提高整个物流系统的运行效率和灵活性，满足客户需求，进而降低物流成本、缩短运输时间，提高企业整体运输能力和服务质量，具有一定的实用参考价值。

　　③不断拓展内陆集装箱运输网络中码头-堆场-ICD-客户之间车-箱协同调度的实践，帮助企业进一步拓展相关场景。

　　在集装箱◆★■“门到门”运输的全过程中，港口与内陆腹地的联系日趋紧密，内陆集装箱运输网络作为海运的接续运输★★◆◆，在保证进出港货物高效流转方面也将起着越来越重要的作用★★■◆■。就空箱运输而言◆★★，有专家研究发现航运公司每年花费约 1100 亿美元来管理集装箱船队(如采购、维修★★、维修)◆★◆◆★★，其中 约100 亿美元(10%)用于内陆空箱调度。另有专家提出内陆运输占整个运输成本的比例已经达到总成本的25%，并根据不同的运输组织状况，可达到总成本的40%—-80%，内陆集装箱运输效率也会极大的影响到整个集装箱运输系统的服务水平。对于从上海运输到美国的集装箱而言★■★◆★，其在中国内陆地区的运输成本占整个门到门运输成本的60%。此外，据权威统计，在一个集装箱从英国运往加拿大的总成本中，约有50%需要花费在内陆运输上。

　　2023年3月★◆◆■，国家发展改革委员会提出了相关部门应着力于加快健全应急物流体系建设、深入推进货物运输结构调整、提升现代供应链水平，促进经济国内外良性循环等12条政策措施◆■◆★◆。这对于物流行业尤其是集装箱运输行业提出了新的要求与挑战。天津集卡帮有限公司是天津克运集运集团股份有限公司在习新时代中国特色社会主义思想指引下，立足实践“双循环新发展格局”，适应物流业国家顶层设计进行转型升级的创新实践。“集卡帮★■★★■★”作为国内首家以内陆集装箱堆场（Inland Container Depots■■◆◆■，ICD）运营为核心的车箱货匹配平台，致力于推动集装箱物流快递化变革，平台通过集卡运输网络规划与车箱货协同优化研究与实践在降本增效、伙伴共赢、提升客户体验以及推动集装箱运输行业变革等方面取得显著成效。

　　（1） 将内陆集装箱运输网络信息纳入企业信息系统，实现运输路径、调度方式透明化

　　“集卡帮■★★★”在实际运作中充分注意到车箱货在内陆集箱运输网络中的动态调度问题，以及“集装箱卡车-集装箱-货物”运作模式下的联合调度问题。通过集装箱空重箱与车辆的协同调度◆★■■■，释放干线重箱功效，实现重箱去重箱回。通过建立混合整数规划模型并设计智能启发式算法进行求解■■★■，在一定程度上拓展、充实内陆集装箱运输网络中码头-堆场-ICD-客户之间车-箱协同调度的理论与方法研究并进一步拓展相关场景。

　　◆◆“集卡帮”针对性地设计了一种高效的智能启发式算法，利用其快速求解的优势，克服了原本计算方法优化处理的局限性和复杂性★★◆，充分发挥了启发式算法和整数规划模型的优势，可以快速、合理地确定集装箱调运最优的数量◆★★★■◆、地点以及时间，具有一定的实用参考价值。本成果采用了多样的求解理论，设置不同规模的算例实验来进行求解理论之间的对比，论证改进算法的有效性和稳定性，探讨了不同实验规模下改进算法的表现和调运方案的异同，为探讨内陆集装箱调运问题提供了新的思路。

　　首先，对内陆集装箱运输网络的节点功能属性◆◆■、运营对象进行分析以阐明该网络的运作模式。

　　本成果采用了多样的求解理论★★■■◆，设置不同规模的算例实验来进行求解理论之间的对比，论证改进算法的有效性和稳定性，探讨了不同实验规模下改进算法的表现和调运方案的异同，为探讨内陆集装箱调运问题提供了新的思路★■■◆。

　　此外，天津集卡帮有限公司将智能算法应用于实际运营场景，并不断修正算法细节。

　　现代物资生产与流通对货物运输不仅提出了更大的运量要求，而且提出了更高的质量要求，因此充分发挥集装箱运输的优势、提高集装箱运输服务质量和运输效率◆★，是迫切的而且必要的。

　　天津集卡帮有限公司以内陆集装箱运输网络为研究对象，以内陆集装箱运输选址和车箱货协同调度为研究重点，构建了基于不同情景下的内陆集装箱堆场选址与车箱货联合优化模型■■■◆，本成果创新提出并致力解决港口、堆场■■◆、ICD与客户之间的集装箱运输协同调度★■★、联合优化问题。通过对内陆集装箱运输网络各节点功能属性以及运输网络运营对象进行分析■◆◆■，分析节点之间的货流与箱流特点★★，阐明集装箱内陆集装箱网络的运营模式■■★◆★。在此基础上，确定内陆集装箱堆场选址与车箱货调度的联合优化。最后◆★◆◆★■，将车箱货调度模型应用到实际案例。

　　集卡帮不断追求技术创新■◆◆■■◆、业务创新，所开发的平台应用集团企业级的智能物流辅助决策，将智能物流新模式应用到集装箱运输管理业务实际中，同时不断更新和完善集装箱运输物资智慧化管理体系，实现了系统的不断优化。通过这一系列措施，提高集装箱运输物资智慧化管理水平，进而优化整个供应链的运作效率与质量。

　　本成果创新提出并致力解决港口、堆场、ICD与客户之间的集装箱运输协同调度、联合优化问题◆◆■。通过分析节点之间的箱流◆★、货流特点★★，构建码头-堆场-ICD-客户多方共同参与的调度模型。通过ICD实现集装箱-集卡的协同调度，最终实现进出口集装箱在内陆点的效率协同：绿色节能、减少空驶率。通过算例实验与实际案例验证模型的可行性与有效性，在不同情况下提供最优调度方案★◆◆，从而降低空驶率。通过科学地安排运输时间、空箱数量以及运输路线，减少空箱调运过程中的行驶里程和尾气排放，实现绿色低碳的目标■◆。

　　在全球化经济趋势的推动下，以集装箱为代表的标准化运输迅速发展，全球集装箱运输网络从单一网络逐步发展形成了干线■■■◆★、支线运输以及内陆运输的多环节网络。各承运人也越来越重视内陆集装箱运输效率的提高和货主门到门运输需求的满足。基于上述分析，本成果的研究背景主要有理论与现实两个层面共四点◆◆■★。

　　（二） 梳理企业主营业务脉络，搭建内陆集装箱运输网络，构筑ICD选址与车箱货协同调度优化平台

　　本成果预期能够在市场发展、行业推动和顺应政策导向三个维度对集装箱物流变革具有一定的引导和借鉴意义★■★★◆。

　　天津集卡帮有限公司始终坚持绿色低碳理念■◆★◆◆，通过科技赋能实现碳减排目标。企业通过分析节点之间的箱流、货流特点，构建码头-堆场-ICD-客户多方共同参与的调度模型■■★■■，结合ICD实现集装箱-集卡的协同调度◆★■◆★，通过科学地安排运输时间、空箱数量以及运输路线进行空箱率优化和路线优化，在运输过程中减少了空间浪费和不必要的行驶里程与尾气排放■★■，降低能源消耗，实现绿色低碳的目标，减少对能源资源的依赖◆★◆★。智能的调度系统的应用则可以实现对运输过程的科学监控和调度，通过减少不必要的行驶和停留，在提高运输的效率和准确性的同时降低能源消耗，减少排放◆■★。这不仅有助于企业实现可持续发展，同时为社会和环境带来积极影响★★■。在“集卡帮★■★★”车箱货匹配平台中，集装箱池用于记录所有可用的集装箱资源的数据库，可以提供实时的集装箱库存信息，包括类型、数量、位置等；运力池则是记录所有可用或在途的运输车辆资源的数据库，可以提供实时的车辆信息，如装备集装箱情况、预计运输路线等；订单池是记录所有运输需求的数据库，对于新订单与运输需求信息进行储存和数据分析，包括发货人、收货人■★◆★◆◆、数量、目的地等。通过三池的联合优化与数据分析■◆，能够满足不同时间段和地点的需求，使得调度过程更加高效和可靠。

　　目前关于集卡调度的文献数量众多◆★◆★，但大多数研究都集中在泊位、场吊与岸桥之间的调度，很少有专家学者考虑码头-堆场-客户各个节点之间集装箱-卡车两者的协同调度问题。同时，专家学者们在考虑调度运输时，主要关注点在于运输任务的静态与动态化、软硬时间窗以及集装箱的尺寸问题◆★★。也有部分专家学者提出空箱共享机制，但是并没有深入研究空箱作为运输资源在接驳运输中的回程和调运问题，且现有关于集装箱调度研究主要针对◆■■“重-空”情景★★■，即重箱去空箱回或者空箱去重箱回★■，未有专家学者对“双重”情景展开研究★◆◆■★◆。

　　干线运输服务由前置ICD、驿站ICD、港口三级站点链接形成，其服务特点是当日往返◆■、高效集疏港、提高集卡重去重回率■■★★。经实际测算◆★◆★◆，干线运输服务可促进供应链效率提升5%■★★◆■、碳排放减少12%。

　　天津集卡帮有限公司通过ICD网络的智慧运营，将车箱货三要素进行精准匹配★◆■，通过集卡运输网络规划和车箱货协同调度联合优化（站点接力式运营）★◆■■◆，为客户提供成本最低、效率最高的运输方案。

　　内陆集装箱运输的成本★★■★◆，主要取决于内陆集疏运系统中的枢纽节点和线路的配置成本以及运载工具通行所发生的成本★★。目前，港口己进入区域化发展阶段，即港口通过参与内陆运输提升整个运输链的效率。其中■★■■，内陆运输是提升整个运输链竞争力和降低成本的关键环节，因此在正确位置建立正确数量、正确等级的内陆集装箱堆场■■★，从整个系统的角度去研究集装箱运输网络中的场站选址和集装箱调配策略对于本成果的实践至关重要。

　　车◆■◆、箱、货协同调度是指在整合口岸堆场、内陆堆场集装箱资源基础上■★◆■，以集装箱上门提货、送货上门服务为业务先导，利用大数据和人工智能技术，通过联合优化调度实现集卡运输业务智能化和仓储配送效率最大化◆★■■，打通海运◆■★、陆运及铁路运输的各个环节，从而实现集装箱物流一体化运营◆■■◆。

　　②通过集装箱空重箱与车辆的协同调度◆◆，释放干线重箱功效，实现重箱去重箱回。

　　全球范围内长期性的 “东西” 、“南北” 贸易不均衡, 造成了集装箱利用率低下★★★■，国内区域间的产业结构等差异进一步加剧了集装箱供需的不平衡。具体来讲■★◆，产业分工不同造成的进出口需求聚集位置的差异、进出口集装箱数量与箱型的差异以及需求任务完成的时间差异等，直接导致了集装箱调运需求的产生■◆★◆★。

　　企业首先搭建了内陆集装箱运输网络，明确了内陆集装箱运输网络各节点■◆★、各运营对象的功能，实现功能分区◆◆。内陆集装箱运输网络由码头、堆场★■◆◆、ICD◆★◆、客户四类节点构成。ICD连接堆场与内陆腹地、内陆腹地与客户集群，具有集散货物、存储空箱的功能；集装箱通过卡车在不同节点间调运。客户的运输任务包括了内贸运输任务和外贸运输任务两大类。内贸运输是指在内陆腹地客户间进行的集装箱运输■★■★■，即运输任务IC（内陆箱）■★★★◆■；外贸运输是指在码头与客户之间进行的往返运输，码头主要处理外贸客户进出口运输任务，根据集装箱装载状态的不同，可将外贸运输任务进一步分为IF（进口满箱）■★、OF（出口满箱）、IE（进口空箱）与OE（出口空箱）四类：

　　内陆集装箱堆场可以有效缓解我国内陆集装箱运输网络分配不合理的态势◆★★★■◆。当前内陆腹地的集装箱运输技术水平相对较低，场站设施缺乏◆■★■,现有枢纽、货站布局不尽合理◆◆，功能尚不完善，阻碍了集装箱运输的发展，例如我国内陆集装箱运输网络中80%以上的集疏运任务主要由公路运输承担，水路承担的运输任务约占10%，而铁路承担的集装箱运输比例只占到4%-5%★■■★■■，对公路运输的过度依赖导致铁路和水路运输的优势无法发挥。多位专家提出内陆集装箱堆场体系将大幅降低港口的公路集疏运比重，以深圳港为例，内陆集装箱堆场实施后公路集疏运比重将由当前约65%的占比下降至40%左右，此举对缓解港城交通矛盾具有重要意义，且实施内陆集装箱堆场后主要货运通道全年减少各类大气污染物100t左右，大气环境改善较为显著。

　　受新冠疫情影响，近两年制造业投资、国内市场消费等均出现不同程度的下滑，然而内陆集装箱运输市场总体仍呈现逆势增长趋势。据中国水运报、交通运输部前瞻产业研究院调查， 2023年1-4月，全国港口共计完成货物吞吐量52.78亿吨，同比增长7★◆★■■■.6%，其中外贸货物吞吐量16.07亿吨■★■，同比增长8.1%;完成集装箱吞吐量9543万TEU◆■■■◆，同比增长4◆■◆★.8%★◆■★。而从宏观来看★■，根据中国集装箱行业协会的统计数据显示◆■★，2022年全国港口完成集装箱吞吐量2.96亿标准箱，同比增长4.7%。随着集装箱物流的发展，内贸集装箱占据国内主要港口的比例不断增大，内贸集装箱运输将迎来更大的发展◆■◆■◆■。

　　无论自建★◆■、共建还是合作ICD均以智慧闸口为基础，提高场站运行效率，并在场站间实现资源互通，依靠箱管系统■◆■■◆★、堆场运营系统、车挂系统、集卡系统协同实现车◆■◆◆■◆、箱、货、挂四大要素的资源匹配◆◆★■。

　　集装箱调度问题不仅涉及车辆的调度，还需要考虑各节点之间的空箱、重箱分配。而本成果所构建的模型复杂，涉及的参数、约束众多◆■◆★★◆，如何设计快速★★■★★◆、有效且稳定的智能启发式算法对调度模型进行求解，是本成果解决的难点问题。

　　（3） 将智能启发式算法集成入集卡调度系统，提升系统响应速度，实现调运智能化

　　集卡运输是以集装箱作为运输单位进行货物运输的一种当前最先进的现代化公路运输方式★★■◆■◆。它具有“安全、迅速、简便、价廉■★”的特点，有利于减少运输环节★◆。并且集卡可以通过综合匹配铁路、水路★★★◆、航空等其它运输方式■★■■★■，组成多式联运■◆◆■■，实现◆◆◆★■“门到门■■■◆★”运输■★◆■◆。

　　港口发展促进了港口城市的繁荣，但与此同时港城在土地利用、交通、环境等方面的矛盾日益突出★◆■，近年来我国对于运输过程中的环境问题也愈加重视★◆◆。2018年全国人大常委发布了修正版的《中华人民共和国大气污染防治法》，其中明确限制了国境内江河和沿海直达船舶使用的柴油种类★◆，船舶靠近港口划定的海域后需转换为符合规定的环保燃油，这也就意味着未来的集装箱航运中不可避免的需要考虑运输的排放成本◆◆■■，这对航运公司在衡量成本与收益的经营战略上提出了较大的挑战。而在内陆地区发展多式联运网络★■、建设内陆港◆■■◆★◆，为港口解决港区土地面积不足◆◆■★■★、城市交通拥堵及环境污染问题提供了良好的解决方案■◆■。

　　支线运输服务是指在产业集群、货运铁路站附近选取ICD站点（通常称为前置ICD），在前置ICD30km范围形成支线服务圈，并为客户提供就近用箱、甩挂运输★■★■★◆、灵活箱仓储存、支线专运等服务。支线运输服务可以让客户货物运输全程可控、客户实现就近用箱还箱◆★■◆■，客户体验随之明显提升。

　　同时本成果将时间窗引入集装箱调运问题中，研究了带时间窗的集卡-集装箱调运问题■★，即当集装箱收发时间有具体限制条件下■★■◆■，如何合理调度集装箱与集卡的问题，探求了模型求解的新思路。

　　（2） 以内陆集装箱堆场选址与车箱货联合优化模型为依托◆★，搭建集卡调度系统■■■◆◆★，实现调度结果科学化

　　其次，通过对内陆集装箱堆场选址和车箱货调度联合优化，合理分配箱流和货流◆★■★★，提高内陆集装箱运输网络协调效率★◆■■■★。

　　当前调度存在的问题，一是集卡调度以人工为主，存在反应速度慢，调度决策不合理的问题。二是集卡空驶率高◆■■■★◆，存在运输资源浪费的情况。其问题根本原因为以下两点：

　　本成果解决的重点问题，即如何引入内陆集装箱堆场，构建内陆集装箱运输网络，明确界定本成果场景下内陆集装箱堆场以及各运营对象的功能属性，构建内陆集装箱网络和优化运营模式。区别于传统研究，本成果通过调度实现重箱去程重箱返程，释放干线重箱功效，从而极大地降低空箱调运成本，对于企业高效资源利用提供了支持■■★◆。

　　本成果将内外陆运输任务进行组合，在此基础上构建内陆集装箱运输网络并考虑该网络中集装箱-集卡的协同调度问题。本成果通过集装箱空重箱与车辆的协同调度，释放干线重箱功效◆◆★，实现重箱去重箱回，在一定程度上拓展、充实了内陆集装箱运输网络中码头-堆场-ICD-客户之间车-箱协同调度的理论与方法研究并进一步拓展了问题研究情景★★■■◆，具有一定的理论意义■■★。

　　但如何提高运输效率一直是集卡运输的难点◆■，运输效率的提升包括缩短集装箱运输和装卸等待时间◆■◆■、降低空驶率（返程货调配）等。

　　最后■■■■■，设计智能启发式算法，快速的生成一种可行的★★■◆■★、高效的调度方案，并实现现实情境下的应用。

　　天津集卡帮有限公司使用集疏运一体化管理的系统优化技术，以选址调运优化作为核心，探讨了企业的智能物流管理体系。智能物流体系构建的核心在于：迅速★★■◆■、灵活、准确地了解物流问题；运用科学的思维方式、方法和先进技术解决物流问题，创造更好的社会效益和经济效益，其核心和灵魂是提供科学物流解决方案◆■，为客户和社会创造更好的综合效果。

　　①在运输任务与时间窗已知的前提下◆◆★，以卡车运输成本与ICD建设最低成本总成本最低为目标■■★◆◆★，将内外贸运输任务与卡车、集装箱进行匹配★◆■■★，对空箱流转与卡车调运进行优化。

　　依托ICD网络和智能化调度，集卡帮在车、箱■★◆■◆、货平台上下游的沟通及管理效率不断提升。

　　天津集卡帮有限公司不仅优化了车辆的调度★★，还针对性地设计了一种高效的智能启发式算法◆★，将集装箱堆场的选址与箱货场调度以及箱池★★■■★、运力池与订单池的整合优化问题进行量化描述，综合考虑多个因素，如货物优先级、运输成本、时间窗口等★◆★★，以实现最佳的资源配置和运输规划。

　　通过创新的协同调度联合优化和算法技术数据驱动■★◆★◆，集卡帮持续优化物流低效环节■◆■◆，追求网络效应和规模效应◆■■◆★，助力国内集卡运输业务持续增速，并实现企业自身的社会价值与经济价值。

　　本成果围绕集卡帮的实际运作中发现的三个问题进行系统优化■◆★◆★■。一是通过对空箱的调度，实现资源利用最大化◆■◆；二是对集卡的行驶路线进行优化，降低空驶率◆◆；三是在运输任务已知时★■，实现港口◆◆■■■、堆场、内陆ICD与客户之间集装箱-集卡的协同调度★■★◆★，最终实现进出口集装箱在内陆点的效率协同与绿色节能。

　　内陆集装箱运输调度一直是集装箱运输行业存在的一个重要问题■★◆，对降低船运公司的运营成本、实现绿色运输至关重要。科学合理地对内陆集装箱进行调运，提高其周转率、准时率和利用率■■★■，是船运公司减少管理费用、改善运营状况的重要手段。因此，本成果通过构建包含ICD（内陆集装箱堆场）的内陆集装箱运输网络，分析该网络的运营模式与各节点的功能属性，完成对ICD的选址决策，并针对网络中的箱流与货流，构建完整的堆场-集卡-集装箱智能调度方案■■■■，通过ICD实现集装箱和集卡在运输网络中的协同调度■◆★★。在考虑绿色节能调度的同时进一步解决提高整个集装箱运输系统的效率、降低运输成本★★◆。

　　随着内陆运输需求日益攀升，港口与内陆腹地的联系日趋紧密，内陆集装箱堆场在整个集装箱运输系统中也将起着越来越重要的作用，尽管内陆堆场ICD已经引起了集装箱运输行业的高度关注，天津集卡帮有限公司也紧跟行业动态，构建ICD选址与箱货场协同调度优化平台致力成为行业领军者★■◆◆★。

　　与此同时，集装箱物流链条长■■，参与主体多，运输全流程离不开“箱★■■”等特征，因此实现降本增效的核心是解决“车箱货匹配效率低的问题■★■◆★”■◆■，而内陆集装箱堆场ICD网络是实现智慧运营★■，实现车箱货高效匹配的关键★◆◆■■。

　　运输任务分类及说明如表1所示■★■■■★。堆场与ICD为空箱堆存处，分别服务于外贸运输任务与内贸运输任务。ICD负责为内贸客户提供空箱，并接收来自其他节点的空集装箱◆■★。

　　企业基于算法优化理论★■，辅以启发式算法，实现了集运公司物资运作管理的科学决策。为了解决集装箱运输公司物资运作管理的问题◆★，采用数学规划、数据分析和人工智能等现代技术。应用供应链网络设计（NWD）和高级计划排程（APS）等先进理论模型，开发出面向系统感知的需求预测、内陆堆场选址、车辆路径优化等新模型和新方法，以降低物资运作成本并提高效率。同时将调度与运输业务数据化并进一步优化算法，使得集装箱运输管理能够更好地适应市场需求与变化。提出的完整集装箱物资运作管理方案，包含集装箱物资堆场选址、需求计划、调度运输◆■、车辆管理等多个环节，可以帮助运输公司管理者做出科学决策◆◆■◆◆，朝着平台型企业、数字化企业的目标大步迈进。

　　具体来说★■■◆，天津集卡帮有限公司将箱池、运力池与订单池进行整合，即将箱池中的集装箱资源与运力池中的运输车辆资源进行匹配，以满足订单池中的运输需求，并根据需求与资源的匹配程度、距离■★、时间窗口等因素进行权衡★◆，实现了资源的最优配置并提高运输效率◆■◆★◆★，提高了内陆集装箱堆场与调度的整体管理水平，进一步推动物流产业的发展◆★◆■★。

　　内陆集装箱堆场与一般的无水港和集装箱货运站不同，内陆集装箱堆场并不提供报关、报检、提发单等港口服务◆■■★◆，也不具备保税、加工等功能。内陆集装箱堆场建设时主要考虑运输交通的便利性■★◆★◆★，在一些交通的交汇点或枢纽点依托铁路或公路而建，周围的资源要服从于已建设的内陆空箱场站■◆■★■。

　　天津集卡帮有限公司依托数字化技术和丰富的港口资源■★◆◆，在集卡运输领域具备较好的场景和基础。同时“集卡帮◆★”以ICD为核心的方向得到众多专家学者的肯定■★◆■■，坚定了“集卡帮”通过平台化、数字化、网络化◆◆◆、联合调度优化解决车★◆★★★、箱■◆■■◆、货匹配难题的信心。

　　堆场-集卡-集装箱调度环节是连接港口与内陆堆场的运输网络重要组成部分■■★★，ICD在整个内陆集装箱运输网络中出现较晚★◆◆，相关研究仍处于起步阶段，且少有将集卡与集装箱的调度运输同时考虑在内。

　　经实际测算，本成果将促使物流费用较之前的运输方案降低20%、物流效率提升35%。

　　在调度模型中使用智能启发式算法能够提高调度效率和优化资源利用率■◆。传统调度模型常利用全搜索方法进行最优解查找，时间复杂度高◆■◆，在面对大规模问题时会导致计算量巨大，耗费大量时间。此外还会面临资源利用率低与难以处理动态环境的问题。而智能启发式算法则可以通过巧妙地设计寻找规则在较短的时间内找到接近最优解的调度方案■◆◆■★■，且根据任务和资源的实时状态进行动态调整■◆◆★★，以适应环境的变化，提高调度的灵活性和鲁棒性，最大限度地利用资源。进一步的◆◆，本成果选用的变邻域算法可以跳出固定邻域结构时的局部最优解的限制，有更大的概率找到全局最优解■◆■★■■，且通过多样化的探索快速求解，适应不同的调度场景和变化的环境需求，这可以提高调度结果的质量和准确性。

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