2021第六屆數維杯A題新冠肺炎背景下的港口資源配置優化策略
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背景下的港口資源配置優化策略
新冠肺炎
2020年初，新型冠狀病毒疫情（或稱COVID-19）在全球迅速蔓延，根據世
界衛生組織2021年7月31日的報告，新型冠狀病毒疫情對人類的影響持續時間可
能比原先預計的更長，在這場疫情的影響下，許多國家遭受了不同程度的經濟
損失，各行各業也面臨著許多前所未有的困難，全球貿易發展也迎來了許多新
的挑戰，
作為貿易發展最重要的環節之一，港航業同樣難以幸免，新型冠狀病毒疫
情的爆發，暴露出全球港口和航運業在運營、管理等方面缺乏系統協調，尤其
是港口和航運的多維度防疫措施，大大降低了全球港口的運營效率，導致航運
服務日益短缺，并導致整個行業內部發生不可預測的變化，
新冠肺炎對港口的影響：一是隨著亞洲部分國家疫情的恢復，接單量持續
上升，造成港口嚴重擁堵，但在一些港口極度擁堵的情況下，另一些港口的貨
運量卻變得很小，出現了港口閑置的現象，這使得港口交通的不對稱性更加普
遍，其次，新冠肺炎也導致了世界航運能力的缺乏，例如，波羅的海干散貨指
數（BDI）在2021年8月20日飆升至4092點，這也是近11年來的最高點，此外，
由于港口服務效率低下和航運市場動蕩，新冠肺炎也加劇了全球供應鏈的不確
定性，導致供應鏈中斷的風險增加，因此，在新冠肺炎時代，對港口作業效率
提出了更高要求，
如今，隨著COVID-19的持續肆虐，如何化解防控疫情帶來的風險，成為擺
在我們面前的關鍵問題，
全球港口和航運業的可持續管理，在這種情況下，我們需要重新設計一個高度
靈活的系統和全球網路，以保持利益相關者之間牢固的合作關系，這些利益相
關者包括航運公司、港務局、碼頭運營商以及物流和港口服務提供商，
為了緩解受新冠肺炎影響的港口作業效率低下的問題，請用數學建模的方
法解決以下五個問題：
問題1：請結合附件1的資料和您的合理假設，從船公司聯合對接的角度出發，
提供船公司之間的合作模式，以緩解港口擁堵或港口閑置過多的問題，你應該
深入分析船公司每個周期的每個停靠碼頭，
問題2：請根據附件1的資料，從碼頭經營人的角度出發，設計最優的船舶靠港
時間計劃，并提出具體的獎懲措施，以有效提高港口的靠港效率，問題3：請從
港口泊位、碼頭運營商和航運公司的角度提供船舶停靠策略，這種解決方案需
要在不減少防疫作業時間的前提下，盡量減少船舶在港口的停靠時間，
問題4：您能否提供一種策略，充分考慮一個地區多個港口之間的合作，從而有
效減少港口擁堵，
問題5：如果港口安排周末休息1-2天，能否提出一個更通用的港口停靠優化模
型，并用附件1的資料進行論證，
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