航次估算辅助决策系统的研制与应用 55
航次估算辅助决策系统的研制与应用
I．问题的提出
徐 荣 蒋志明
(上海运洋运输公司)
“航次估算”是远洋运输企业的一项重要
的决策活动。所谓“航次估算 就是对船舶每
一 航次任务 的营运经济效果预先所作的测
算 ，在租船市场上 ，船方一般都要通过“航次
估算”，分析确认航次运费或租金收入是否合
理 ，能否保证企业应有的利润 ，从而作出是
否承接货运任务的决策。对于已经确定的航
次任务 ，“航 次估算”所预测的成本数据 ，也
可作为加强航次成本控制的依据 ，保证企业
经济效益的实现 。在 国际航运业强手如林 ，
竞争激烈的形势下 ，重视和加强“航次估算”
是十分必要的。
“航次估算 ”涉及数据多 ，计 算步骤复
杂 ，在手工方式下工作量很大 ，业务人员往
往只能简化参数和计算步骤，有时甚至只用
经验数据估 算 ，因而测算结果往往误差很
大 ，难以为正确决策提供可靠的依据。要从
根本上提高“航次估算”的质量 ，应用计算机
势在必行，为此 ，笔者在上远公司 IBM9377—
90的环境中开发了航次估算辅助决策系统
(以下简称系统)，在“航次估算 计算机化方
面作了有益的尝试。
2．需求分析
“航次估算”要实现的决策 目标有两种
一 种是在航次运输收入确定的情况下 ，测算
出可能发生的运输成本 ，求出预测 的利润 ，
所测算成本叉作为航次成本控制的依据 另
一 种是在运价尚未确定情况下 ，通过成本测
算 ，确定合理的运价 ，何证企业应有的利润。
无论实现那一种决策 目标 ，在估算过程
中 ，用户都需制定各种不同的测算方案 ，制
定方案的步骤虽有一定的规律 ，但每次不尽
相同，用户是在不断改进和反复比较方案中
最后实 现自己的 决策 目标 ，总之 ，“航次估
算”具有半结构化决策的特征。
3．系统总体设计思想
1)系统总体结构
根据“航次估算”的功 能需求 ，将整个系
统分解为四个子系统(图 1)
2)系统总体设计中的几点考虑
① 根据决策支持 系统(DSS)的特点 ，把
用户界面设计作为系统设计的一个重点。在
用户界面设计上作了这样的考虑 ：以屏幕语
言引导操作 ，用户不需事先记忆各种操作命
令和操作步骤 ，能在屏幕清晰的提示下 ，顺
利地 完成各种操作 ，直 至实现最终决策 目
标
图 l 系统总体结构圈
②估算中涉及参数很多 ，系统应尽可能
多地向用户提供参考数据 ，节省手工查找的
时间 ，但 为了求得精确的估算结构 ，系统 又
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z
靠在次估算辅助决策系统的研制与应愿 55
缸次估算辅助决策系统的研制与应勇
徐荣蒋志明
f上海远洋运输公司〉
算，确定合理的运价，何证企业应有的利润，
无论实现那一种决策目标，在估算过程
中 .t在户都需制定各种不同的测算方案，制
定方案前步骤虽有一定的规律，但每次不尽
相同，用户是在不断改进相反复比较方案中
最后实现自己的决策目标.总之"航次估
算"具有半结梅化决策的特征。
1.饲题的提出
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"航次估算"是远洋运输企业的一项重要
的决策活动.所谓"航次估算"就是对船舷每
一航次任务的营运经济效果预先所作的测
算，在租船市场上，船方-毅都要通过"依次
估算气分析确认航次运费或租金收入是否合
理，能否保证金业应有的利润，从而作出是
否承接货运任务的决策，对于已经稳定的航
次任务，"依次估算"所预测的成本数据，也
可作为加强航次成本控制盘号被据，保证企业
经济效益的实现.在匮际航运业强手主口林，
竞争激烈的形势下，重事臣和加强"骸次估算"
是十分必要约。
"航次估算"涉及数据多，计算步骤复
杂，在手工方式下工作量很大，业务人员往
往只能搞ft参数和计算步骤，畜对甚至只用
经验数据估算，因丽测算结果往往误差很
大，难以为正确决策提供可靠的依据。要从
根本上提离"航次估算"的质量，应用计算幌
势在必行，为此，笔者在上运公司 IBM9377一
"的环境中开发了竟是次估算辅助决策系统
f以下简栋系统L在"数次估算"计算机化方
面作了有益的尝试。
2. 需求分析
"航次估算"要实现的决策目标有两矜 2
一种是在依次运输收入确定自甘情况下，测算
出可能发生的运输成本，求出预泌的利润.
所测算成本又作为依次成本控制的依据α 另
一种是在运价尚未稳定情况下.通过成本溃
3. 系统总体设计思想
1)系统」总体籍梅
根据"航次估算"的功能需求.将整个系
统分解为囚个子系统E国1)
2)系统总体设计中的几点考虑
①根据决策支持系统但SS) 的特点，把
用户界否设计作为系统设计钓一个重点理在
用户界面设计上作了这样的考虑 2以屠幕语
言穷导操作，用户不需事先记忆各种操作命
令和操作步骤.能在屏幕清晰韵提示下，烦
和l地完成各种操作.室至实现最终决策目
标 就在估算辅助决策系统
用自出国用一用国
号量
惑
性
分
析
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统
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001 系统总体结构图
②估算中涉及参数很多.系统应尽可能
多地向用户提供参考数据，节省手工查拢的
时间，但为了求得精确的估算结构，系统叉
航次估算辅助决策系统的研制与应用
能允许用户对参考数据作合理的修改 ，使参
数的规范性和灵活性结合起来
③估算的过程是一个反复测算比较的过
程 ，对同一项 目允许作出多种方案，也允许
将当前方案与历史上同类方案作 比较 ，从中
选优 。
④要求系统具有“笔记本”和“草稿纸”的
功能 ，能将用户需要的各种方案保存起来 ，
能在临时中断时保存好中间结皋 ，以便下次
接着再做 。
另外 ，航次估算涉及的参数众多 ，即使
系统提供一整套的参考 数据 ，在实际 应用
中，用户仍可能对某些参数进行修正或用经
验数据代替 ，如何将那些有价值 的修正数据
保存起来或直接对原参考数据进行修正 ，也
是系统设计中应考虑的问题之一。
4．系统功能
系统的设计吸收了香港 DATA—SHIP公
司和世界银行开发的同类软件的一些特点。
但根据我国航运企业的实际情况 ，简化了固
定成本的计算 系统可适用于不同类型的远
洋船舶的班轮或不同计费方式航次承租业
务 ，在多挂港多货种条件下的“航次估算”项
目。
1)估算子系统
估算子系统是系统的核心 ．它 由估算号
选择 (或生成)，选船及船 舶参数输入修改、
挂港和货载输入 ，盈亏计算 ，估算结果显示
等程 序组成 ．各程序以逻辑相关 的画面连
接 ，画面转捶有明确的指示 ，转换时只需按
功能键 (见图 2)，为业务人员提供了方便的
操作介面 ，使用户在与系统交互会话的过程
中对同一航次作出不同的估算方案(用不同
估算号区分)，或对同一估算方案进行任意多
次的修改 ，直到满意为止 ，最后 可联机输出
估算结果清单 ，估 算中途退出 ．画面信息予
以保存 。
F3
F3
F3
主菜 单转 入
子 系统菜 单
F20
怙算号选择(或生存)
F20
选船设定参数
F1 9
挂港、货载输人
F19
盈亏计算
l !! !
估算结果概要
圈 2 转换流程图
2)查询子系统
可查询历史上 已完成了任一估算项 目，
供业务人员进行同类型估算时参考。
3)敏感性分析子系缆
提供对某一估算项目的几个指定参数．
如船舶航速、燃油消耗定额 、油价 、平均装卸
效率 、平均运价等给出变化范围 ，从而 产生
一 组不 同的估算方案的功箭 。通过这 一功
能，可测出某些参数对成本和收入的影响程
度 ，确定出最佳参数值 ，从而确定最佳的估
算方案。
4)维护子系统
提供了对船舶技术经济参数 ，港 口使用
赞费率 ，估算模型表的维护及历史数据删
除 ，文件重新整理等功能
5．技术关键
f)采用 cSP为开发工具
CSP(Cross System Product)是 IBM 公 司
研制的一种适用于 IBM 各类机型的交互式
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56 直在次估算辅助决策系统的研划与应用
能允许用户对参考数据作合理的修改，使参
数的规范性祁灵活性综合起来。
在雪估算的过程是一个反复测算比较的过
程.对同 项吕允许作出多种方案，也允许
将当前方案与历史上同类方案作比较，从中
选优a
毡j要求系统具有"军主i己本"和"草稿纸咱号
功能、能将用户需要的各种方案保存起来在
能在临时中新时保存好中间结果，以便下次
接着再做.
另外.能次估算涉及的参数众多，即使
系统提供一整套的参考数据在在实际应用
中，用户仍可能对某些参数进行修正或用经
验数据代替.如何将那些有价值的修正数据
保存起来或直接对京参考数据进行修正‘也
是系统设计中应考虑的问题之一。
4..系统功能
系统的设计吸收了香港 DATA-SH1P 公
司秘世界银行开发约同类软件的一些特点，
但根据我国航运企业的实际情况，简化了固
定戚本的计算s 系统可运用于不羁类型部远
洋惩舶的班轮或不同 ìt费方式统次承程业
务.在多注港多货种条件下的"航技估算"项
目。
I )估算子系统
估算子系统是系统的核心.官由估算号
选择(或生成) .这船及船舷参数输入惨改、
撞港和货载输λ.盈亏计算，估算结果显示
等程序组成.各程序以逻精相关的噩噩E连
接，画面转换有明确的指示，转换时只需按
功能键〈觅图 2)，为业务人员提供了方便的
操作分西.使用户在与系统交互会活的过程.
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可查询历史上已完成了怪一估算项吕，
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3)敏感性分析子系绞
提供对某一估算项目的几个指定参敬.
栩船舶被速、燃油消耗定额飞?由价飞平均装卸
我率、平均运价等结出变化范窟，从而产生
一经不同的佑算方寨的功.能 D 通过这一功
能，可测出某些参数对成本和收入的影响理
度，确定出最佳参数值.从而确定最佳的估
算方案，
的维萨子系统
提供了对船勉技术经济参数在港口使用
费费率，估算模型袤的维护及历史数据部
除‘文件重新整理等功能u
5. 技术关键
门采用 CSP 为开发工具
CSP (Cross System Product) 是 IBM 公司
研制的→种适用于 IBM 各类机型的交互式
、
"
子?
航次估算辅助决策系统的研制与应用
程序开发工具 ，采用 CSP为开发工具是基于
以下几点考 虑 ：
· 编程工作量小 ，据资料介绍 ，使用CSP
通常比使用COBOL语言编码量减少近 8倍 ，
编译时问减少近 6倍 ，开发周期缩短 9倍。
· 宜于设 计高 质量的 人机 交互 界面 。
CSP提供非常方便的全屏幕人一机界面设计
功能，定义容易 ，修改灵活 。
· 易于修改维护
系统设计采用原型设计方法。原型设计
的特点就是要反复修改 ，在修改中不断进化
和完善原型，直到实现系统目标 CSP语言清
楚 ，模块化强且全屏幕编辑 ，易于修改 ，维护
方 便 。
2)采用关系数据库技术
系统的估算记录 以关系数据库结构存
放 ，分为估算号记录 、航次记录 、挂港记录和
货载记录四种 ，每种记录均以估算号为关键
字 ，这样使得在估算中换船十分方便 ，而且
即使是选用同一船舶也可使用不同的估算号
做成多种方案 ，满足了设计上的要求。
3)建立了参数和模型库
航次估算的参数 数以万计 ，系统设置了
估算参数数据库，主要包括三方面的内容：
一 是船舶技术和经济参数 ，二是港口使费费
率 ，三是港口里程表 ，在实际估算的过程中，
系统根据每一步骤的需要及时检索和显示出
有关的参考数据 ，系统的参数库拥有数以万
计的参考数据 ，为用户提供了极大的方便
建立参数库的难点在于取得港 口使费费
率数据 笔者感到 ：港 口使费费 繁多 ，且同
一 费用在不同港不同船的场台费率差别又很
多 ，困此完全按实际数 据输入不仅量大 。而
且世界几百个港 口的数据 又难 以收集齐全 ，
再者费率常有变化，维护也有困难 ，因此 ，笔
者在系统中采用的是综台性港 口使费费率 ，
具体做法是将费率分成两种 ，一种是港 口费
用 ，由港务费 、吨税等与船舶吨位规模有关
的费用综合而成 ，费率单位是费率／每船舶
净吨 ；另一种是货物费 ，由装卸、平舱扫舱等
与货物装卸搬运有关的费用综合而成 费率
因贵类而异 ，单位是货类费率／每装卸吨(集
装箱为每标准箱)。笔者在系统中应用了公司
计算机财务系统的实际统计数据 ，在画面操
作中还提供了费率修改和补充的功能，使估
算结果比较接近实际
系统 主要 利用 CSP表 (TABLEt技 术 ，建
立了模型库，一种是数据校验模型与输入 画
面结台起来应用，节省了这方面的编程工作
量 ．另一种是估算条件判定表 ，如将装 卸条
款对港 口费率的计算影响值 ，不同的租船台
同条款对应的运费计算方式等都置于表内 ，
实践证明 CSP TABLE应用于决策模型是 十
分 有 效 的 ，而 且维 护十 分方 便 ，由于 CSp
TABLE与程序是独立的 ，在维护时不影响程
序结构 。
6．系统的应用
系统的应用范围广泛 ，首先是航次估算
这 一主要 功能 ，使 用户简化 了估算操作步
骤 ，提高工作效率与质量 ，提高了企业的竞
争能力，改善了对货主的服务。另外 ，由于系
统的数据结构设计还考虑到航次任务布置的
需 要 ，能 产生 一系 列船 舶 营运指 标 ，为船 舶
调度管理提供了一个十分有用的工具
在有计算机订舱系统的企业，本系统还
可 与订 舱系统结台起来使 用 ，为订舱业务
EDI(电子数据交换)化创造条件。
参考文献
[t] 锈俊孟．决策支持系绕与交通运输决策 ．交通
与计算机 ，1991．3
f_23 吴民伟 董纯．利用CSP开发决策支持系统
(DDs1．计算机系统应用 ，t990．2
[23 徐荣 韦明．航运总成本计算机模拟的探讨．
交通与计算机 ，j 990．6
维普资讯
航次估算辅助决策系统剖哥哥靠自j与应用 57
程序写发工具，采用自P 为开发工真是基于
以下几点考虑 z
·编程工作量小，据费料介绍.使用臼p
;m常比使用 COBOL语言编码量攘少近 s 倍.
编译自苦闷减少近日 倍，开发周期缩短 9 倍。
·宣于设计离草重量的人机交互界 liío
CSP 提供非常方便的全屏幕人视界面设计
功能，定义容易.修改更活 e
·易子惨改维护
系统设计采用原型设计方法e 原型设计
约特点就是要反复修改，在修改中不断进化
和完善原理‘直到实现系统目标。 CSP 语言清
楚，模块吃室主且全辱幕编穗，易于修改，维护
方便e
2)采用关系数据库技术
系统部估算记录以关系数据库结构存
放，分为估算号记录、毒草次记录飞挂港记录草草
货载记录囚神，每种记录均以估算号为关键
字，这样使得在馅算中换怨十分方便.而且
即使是选用同于船她也可使用不同的估算号
做成多种方案，满足了设计上的要求。
3)建立了参敬和模型库
航次估算约参数数以万汁，系绞设置了
估算参敬数据库.主要包括三方面的内容 z
→是船舶技术和经济参数咱二是港口使费费
事‘三是港口里程表.在实际估算妈过程中.
系统根据每一步骤的需要及时检索和显示出
有关的参考敬据，系统的参数库拥有数以万
计约参考数据，为用户提供了极大的方便。
建立参数萍的难点在于取得港a使费费
率数据。笔者感到 z港口使费费g繁多，且同
一费用在不同港不饲船的场合费率差别又很
多，因此完全按实际数据输入不仅量大，而
且世界几百个港口的数据又难以收集齐全，
再者费率常有变化，维护也有困难，因此，笔
者在系统中采用的是结合性港口使费费率.
具体做法是将费率分成两种句一种是港口费
用，由港务费、吨税等与筋靠自吨位戏模有关
的费用综合而成，费率单位是费率/每船船
净砖 z另一种是货物费，自装部、平舱扫舱等
与货物装部搬运有关的费用综合而成.费率
因货类雨异，单位是货类费率/每装部砖〈集
装箱为每标准幸自〉。笔者在系统中应用了公司
计算权财务系绞的实际统计数据，在西西操
作中还提供了费率修改和补充灼功能，使估
算结果比较接近实际，
系绞主霎利用自P 表 (TABLE)技术，建
立了模型库，一称是数据校验模型与输入画
面结合起来应用，节省了这方面的编程工作
量.另→种是估算条件判定表，如将装费1条
款对港口费率的计算影院革值，不同的医船合
同条款对应的运费计算方式等都置于表肉，
实践证明白PTABLE 应用于决策模型是十
分有效的，而且维护十分为便.忠于 CSP
TABLE 与程序是独立豹，在维护时不影响程
序结构。
6. 系统的应用
系统的应用范围广泛.苔先是就次估算
这一主要功能.使用户德化了估算操作步
骤.提高工作效率与质量，提高了企业的竞
争能力，改善了对货主的服务。另外，忠于系
统约敬据结构设计还考虑到航次任务部置约
需要，能产生一系列船船营运指标，为船舷
1题度管理提供了一个十分有用的工具。
在有计算极ìT舱系统的企业，本系统还
可与订能系统综合起来使用.为iT舱业务
EDI{电子数据交换〉化创造条件。
参考文献
[1] 极俊孟，决策支持系统与交通运输决策.交通
与计算棍，
[2J 吴民伟 董纯-利用 CSP开发决策支持系我
(DDS). 计算机系统应用~ 1990. 2
l3J 徐荣 韦明.貌运总或本计算机模拟的探讨，
交通与计算机 .
