针对当前运力过剩的市场情况,提高服务质量,稳定货源是班轮运输公司要解决的首要问题。通过综合考虑在集装箱运输过程中与托运人有关的库存成本以及承运人运营成本,本文研究构建了集装箱航线系统优化模型。自2008年金融危机以来,国际航运市场进入新一轮低谷期,随着2008年之前的在建运力不断投入使用,2009年至2012年航运市场持续低迷,根据当前的运力规模以及国际经济增长速度,在2015年之前,运力过剩的问题都得不到缓解。船公司在运力过剩的环境下面临更加严峻的竞争形势,在当前的情况下,除了价格竞争之外,依托充足的运力调整航线系统,控制运营成本,提高服务质量也是船公司保持市场份额的重要方式。为研究构建集装箱航线系统优化模型,本文首先明确了本文研究的集装箱航线系统的结构,分析集装箱运输过程,区分与归类了各环节运行过程中托运人库存成本与承运人运营成本,各个部分之间的相互关系,确定主要影响因素与决策因素。然后,根据决策因素之间的相互关系,将集装箱航线优化问题构建为双层规划模型,上层为路径选择问题,下层为整数规划问题。最后为验证构建模型的合理性与有效性,本文从理论上对模型进行了分析,并且以我国沿海集装箱运输为基础,设计了实验案例,对模型进行了检验。