生产与消费的区域性不均衡,导致国际集装箱海运领域出现货物的流量和流向不对称的问题,使得很多进口国的港口积压大量的空集装箱,而出口国的港口面临短缺空集装箱的问题。为节约成本,在实际操作中班轮公司一般使用重箱运输的船舶剩余运力来完成空箱调运工作。在上述背景下,空重箱运输方案优化成为班轮公司的实务部门和航运领域学者所共同关注的科学问题。与此同时,从进入流通使用环节开始,集装箱就会面临随着服役时间的上涨,其维护费用不断升高,同时报废残值不断下降的情况,并且不同地区的集装箱维护费用和报废收益差别很大。据估计全球航运市场每年报废的集装箱在200万TEU左右,如此巨大的报废数量的可利用价值不应被班轮公司所忽视。在班轮空重箱运输方案优化时考虑老旧箱报废地点的好处是:一是如果班轮公司选择尽量在积压空集装箱的进口国港口就地报废老旧集装箱,从空箱积压地区到空箱短缺地区调运的空箱数量就可以相应减少一部分;二是在收购废集装箱价格较高的港口提前报废老旧箱,有利于节省集装箱维护成本,以及更好地实现集装箱的报废残值。基于此,在相关理论基础概述和集装箱生命周期的概念引入结束之后,本文站在班轮公司的角度,提出在优化空重箱运输方案时,根据集装箱投入使用的时间区分其所处的生命周期阶段,创新性地加入老旧箱报废地点等决策因素的思路。在混合轴辐式航线网络和重箱运输需求给定的情况下,构建混合整数线性规划模型,优化班轮航线配船计划、空重箱运输路径、新造箱的投入地点、老旧箱的报废地点和使用哪个生命周期阶段的集装箱来实施具体的运输方案。以中国、日韩、东南亚、欧洲和美国五个区域为对象的实证分析结果可以归纳为:新造箱需在空箱短缺地区投入使用,从贸易顺差地区到贸易逆差地区的货物可以考虑优先使用老旧箱运输,这样到目的地后就地报废这部分老旧箱,有利于班轮公司控制空箱调运量,节省集装箱维护成本和更好地实现集装箱的报废残值。本文最终的结论是在优化班轮空重箱运输方案时考虑老旧箱报废地点,并结合集装箱生命周期不同阶段特征实施具体的运输方案是必要的,构建的模型能一体化优化集装箱从出生到投入市场使用,再到退出市场的整个流程,从而降低班轮公司的运营成本。