关于今后集装箱运输的发展趋势和运行模式一直是各国运输界讨论的焦点。日本学术界最近提出了有关集装箱运输的未来模式，引起了运输界的关注和讨论。其观点主要集中在集装箱船舶的大型化趋势、航线的发展趋势及码头的运行模式等方面。这些观点对于发展我国的集装箱运输也具有极大的参考价值。由于集装箱运输不仅仅是船舶的问题，还涉及到港口、航道和区域经济的发展等方面，所以必然受到这些因素的影响和制约。如枢纽港与喂给港纷争决定今后环球航线的运营模式，集装箱船的主流船型决定今后港口和航道的建设规模等。

1.集装箱船舶的大型化趋势

船舶是低速、大容量的运输手段。与其他运输工具相比，船舶的物理特点使其更有利于向大型化发展。船舶的主要特点在于：1)由于船舶是表面受力、由浮力支撑而航行的，因此在结构上比两点受力的车辆结构更容易设计大型船舶。2)在驱动阻力上，当船舶的航速超过一定值后，航行阻力主要是表面阻力，而波浪的阻力明显减少。3)大型化船舶具有更大的平衡自由度，不必考虑平衡重心的位置，有利于装卸货物的快速作业。

大型化船舶运输所带来的直接效果表现在货物运费的经济性。阻碍船舶大型化发展主要原因在于：1)船舶大型化虽然有助于减小单位集装箱的运费(可变费用)，但会增大港口和航道的建设投资(固定费用)。2)船舶大型化会增加船舶装卸货作业的待港时间，降低船舶周转效率。3)船舶大型化受船舶驱动功率的限制。现在单匹柴油发动机的最大功率是7万马力，过大的船舶需要解决两轴驱动等复杂的技术问题。最佳船型的条件取决于运输的需求量和运输的服务质量。即使运输费用再低，如果没有足够的货源，大型集装箱船舶的投入只能减少航班的次数，降低实时的运输服务质量。因此虽然集装箱运输存在船舶大型化趋势，环球航线的主流船型趋向于以4000～6000ｔｅｕ的集装箱船为主。但是，由于上述阻碍船舶大型化发展的因素以及集装箱定线、定点和定时的服务要求，今后使用8000ｔｅｕ、10000ｔｅｕ的超大型集装箱船舶的可能性较小。从单位集装箱的运费来看，超大型船舶与6000ｔｅｕ船舶的运费也相差不大。

2.集装箱运输航线的发展趋势

集装箱运输航线主要有三种形式：1)港到港的两点型;2)枢纽港和喂给港型;3)环线型。随着集装箱运量的急剧发展，今后环线型的航线模式将成为主流。环线型航线模式，可增设反向航线以减少环线型运行的所需时间。

环线型航线的最大优点为：1)即使各港口的待运货源不足，也可用大型集装箱船舶把货源集散归总进行运输，具有较高的经济性。如各港口每次具有1000ｔｅｕ的装载货运量，可使用5000ｔｅｕ的集装箱船舶，环线挂靠5个港口就能达到最大的运输效率和经济效益。挂靠港达到6或7个时，可使用6000ｔｅｕ或7000ｔｅｕ的大型集装箱船舶可将运输费用降到最低。2)可以解决喂给港运输中转所带来的费用增加问题。喂给港货源需要向枢纽港喂给，从而增加了运费且延长了运输时间。因此，如果喂给港具有一周2航次或一周3航次、每次1000ｔｅｕ的货源，则可作为环线型航线的间隔性挂靠港，来有效解决枢纽港与喂给港的纷争问题。环线型航线的缺点是运输时间长，挂靠港越多，环绕一周所需时间越长。但如果挂靠5个港口左右，所需时间尚能被货主所接受。目前满足每日开航货运量的港口不多，因此在运输服务上，高效率和低费用的超大型集装箱船舶的环型服务方式比起港对港两点型模式更具优势。

环线型航线的最大难点是资本投资。要维持日航班一次，需要投入大量的集装箱船舶。就目前北太平洋环航线挂靠5个港口为例，每航次约需40天，日航班一次则需40艘集装箱船;如再开设逆向航线，则需80艘集装箱船。因此对于这种航线模式，今后船公司的联营是必然的趋势。根据以上分析，集装箱环线型运输方式以大型集装箱船定时、定点环绕各挂靠港，挂靠港的装卸量控制在1000～1500ｔｅｕ;货源多的港口可开辟多条航线，货源少的港口可采取每周几次挂靠港口的运营方式运行。从港口的建设角度来看，没有必要划分枢纽港和喂给港，具备大型船靠港条件的港口都可通过调整航线的挂靠港频率来解决。

3.集装箱码头的运行模式

航班定时、定点的环线型运输方式要求集装箱码头的运行具有相适应的货物装卸模式和集装箱堆场结构模式。

集装箱码头装卸作业的基本流程是：集装箱船靠港停泊、由起重桥吊卸货、再由搬运车运至堆场堆放，卸货完成后以同样的工作流程实施装货、最后离港。运至堆场的货物由陆运至用户或装船实施中转。根据集装箱航运定时和定点的要求，集装箱码头的装卸货物各作业流程需要紧密衔接、一气呵成。特别是航线多、挂靠船频繁的集装箱大港，为了提高装卸效率，对于起重桥吊的作业台数及作业过程、堆场搬运车的行走路线和堆放方式都有严格的要求，一般需进行计算机仿真模拟，以求得最佳的作业效率。仿真模拟基于排队模型而进行，其中仿真模拟的精度取决于参数的选择。在进行仿真模拟之前，先确定满荷载状态下的工作参数，再考虑可能出现的随机干扰因素以确定合理的参数。满荷载工作状态下货物装卸和堆场运行的仿真程序是建立实际仿真模型的基础。如每艘集装箱船每次卸货的集装箱量为ｖ0ｔｅｕ，卸货所需时间为ｔg，则满荷载工作状态下的工作流程为：集装箱船靠港后，花费ｔg时间卸货ｖ0ｔｅｕ，接着花费同样的时间ｔg装货ｖ0ｔｅｕ出港，再转入下一艘船的货物装卸过程。集装箱在堆场搬运所花费的时间可取其装卸时间的整数倍，即：ｔｔ=ｎ·2ｔg.ｎ由实际作业数据得到。堆场的最大集装箱量为：ｖ=[ｎ(ｎ-1)…21]×2/ｎ=(ｎ1)ｖ0.如果单个集装箱的装卸时间为tg，则起重桥吊数为：ｇ=tg.ｔg.ｖ0以上可作为计算机仿真模型的基本结构式。

提高集装箱码头作业效率主要有以下途径：

1)起重桥吊：

按照每艘集装箱船装卸所需时间决定起重桥吊的台数。今后期待能开发出多箱起吊机械，即一次装卸货物可同时起吊2个以上集装箱的大型起重桥吊。

2)堆场自动搬运装置：

为提高堆场集装箱的搬运效率，除对搬运车合理规划行走路线、加快搬运速度外，可考虑开发自动搬运设备，使集装箱快速、高效地在堆场内移动、放置。

3)堆场管理：

堆场的集装箱堆放层数和装卸时间是堆场运作的一对矛盾。堆放层越多，可减少堆场的占有面积、缩短搬运时间;但同时会增加下层集装箱的装卸时间。因此可考虑适当而合理的堆场分类，对卸货的集装箱可采取按货主分类，对待运的集装箱可采取按航班和目的地分类。另外对于船公司的专用堆场，可引入堆场共享管理体制，提高靠近岸壁堆场的使用效率。随着ｉｄ读取技术的发展，建立集装箱的自动识别系统，可提高堆场的智能化管理水平。