随着贸易全球化进程的不断推进,班轮集装箱运输所占的比例越来越大。班轮运输网络的形式也是越来越多样、越来越科学,更好地适应于班轮公司整体的发展和利益最大化。特别是,轴辐式网络结构能够更好的整合运输资源、提高服务频率、降低运输成本,因此近些年越来越多的班轮公司采用轴辐式网络规划本公司的运营网络。由于班轮轴辐式网络结构多样,本文选择班轮单分配轴辐式网络作为研究对象。在做网络设计时,主要考虑以下四方面的影响因素:①集装箱船舶大型化产生的规模经济和高运营成本;②集装箱货物的来源多少;③枢纽港对整个网络的影响;④空箱调运给整个轴辐式网络总运营成本产生的影响。然而,随着造船科技水平的不断提高,集装箱船舶的运载极限不断刷新,但运力也出现大量闲置。另外,全球贸易特别是中美、中欧贸易流的严重不平衡,在欧美地区产生了许多空箱。如何把闲置的空箱合理的调运至缺乏集装箱的区域,是班轮公司在做网络设计时不可忽略的问题。因此,充分考虑这几点因素,才能更加合理科学地设计班轮轴辐式网络。本文在做班轮单分配轴辐式网络设计时,主要侧重以下四项基本内容:①在备选港口中选择出枢纽港和喂给港;②在各港口之间配备合适的船舶;③重箱在起始港和目的港之间合理的转运;④合理的调运空箱。本文特别考虑了空箱调运成本和船舶在港时间成本,设枢纽港为决策变量,以船舶运营成本、集装箱转运成本、空箱调运成本和船舶在港时间成本之和最小为目标,建立了一个非线性混合整数规划模型,解决枢纽港的选择、重箱的转运、航线配船和空箱的调运问题,并采用AMPL软件建模求解。最后选取某班轮公司分布在中国东南沿海和美国东海岸的11个港口进行实例验证,并做敏感性分析,结果显示枢纽港会随着港口个数变化带来的相关因素的变化而变化,证明了模型的可行性。