随机漂移船运输市场中动态碳强度指标(CII)管理
最优化与控制
2026-05-15 v1
摘要
在航运领域,漂移船公司需在市场不确定性下管理舰队以实现利润最大化。国际海事组织(IMO)最近引入碳强度指标(Carbon Intensity Indicator, CII)以减少温室气体排放,这进一步使部署决策复杂化。本文提出了一种新型的两阶段随机规划模型,用于在市场不确定性和CII法规下进行长期舰队部署。该方法是首次将燃油价格、货运费率和货物需求等关键操作不确定性整合到CII法规下的统一战术规划框架中,同时优化路由、货物分配和航速。此外,我们发展了一种新型高效启发式算法,可可靠地收敛于在5%最优间隙内的解,实现在不确定性下的实用决策支持。数值分析揭示了两项关键发现:(1)它揭示了“CII悖论”,即当前基于供应的CII法规可能显著增加总排放并大幅降低利润。这挑战了更严格的碳强度规则必然减少排放的传统观念。(2)它展示了随机建模的优势,表明考虑未来不确定性显著缩小了与完美前瞻解之间的收入差距,从而在确定性方法之上提供了更好的经济性能。总体而言,这些结果深化了对环境法规操作影响的理解,为更有效可持续的舰队管理战略铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2511.14471,
title = {Dynamic Carbon Intensity Indicator (CII) Management in Stochastic Tramp Shipping Market},
author = {Hanyu Cheng and Liangqi Cheng and Xiwen Bai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.14471},
year = {2026}
}