工业4.0对国际船队的影响

CCS上海分社

工业4.0是德国政府率先提出的概念，是指利用物联信息系统将生产中的供应、制造、销售信息数据化、智慧化，最终实现快速、高效、个性化的产品供应。这一概念对未来全球制造业产生深远影响的同时也将深刻影响国际船队的变化。

国际航运的发展历史表明，海运航线的分布与工业生产模式有着不可分割的联系。从某种意义上来看，世界工业生产模式是影响国际航运发展以及国际船队船型组成的最主要因素，这种影响从工业革命开始一直延续到现代。

大工业时代航运业的集中

18世纪中期欧洲地区爆发的工业革命在推动人类社会生产效率迅速提升的同时，也让海运开始全面取代陆运成为国际货物运输的主流模式。当时率先完成工业革命的西欧国家对于原材料与工业产品运输的需求迅速增加，而以往经地中海、中东、中亚到达亚洲的“丝绸之路”，受当时奥斯曼土耳其帝国内乱的影响已经无法满足西欧工业国家的运输需求。以英国为代表的西方工业强国开始通过海运大规模从加勒比海与北美进口工业原料，并将国内的工业产品运往其遍布海外的殖民地。大西洋开始成为当时国际海运的中心，而欧洲西部工业强国的主要港口逐渐成为当时的海运枢纽。

随后发生的第二次工业革命再一次改变了全球工业生产的面貌，以内燃机与电气化为代表的第二次工业革命让自动化在工业生产中的广泛运用成为了可能。自动化技术的普及使得全球工业生产效率极大提高，工业生产开始呈现出专业化、标准化、集中化的发展趋势，位于工业生产上游的重工业开始占据全球工业生产的主导地位。随着全球范围内第二次工业革命的不断深入，生产资料、劳动力和商品的生产开始向煤炭、钢铁、石油、电力等重工业基础较好的地区集中，并初步体现出地区性的规模化优势。

高度集中的现代大工业生产模式极大地提高了社会生产效率，也提升了工业发展对于交通运输的需求。大工业生产需要将大量的能源与原材料集中到工业生产基地，并将工业生产基地所生产的大量工业产品运往全球，这就导致了主要的工业生产区域附近容易形成大型的物流集散中心。二次工业革命之初，全球工业生产主要集中在欧洲地区的英、法、德等老牌资本主义强国；随后发生的第二次世界大战让欧洲地区的工业生产能力损失惨重，美国开始逐渐取代欧洲成为世界工厂，全球范围内的生产要素进一步集中。与生产的高度集中相对应的是全球航线分布也开始呈现出高度集中的发展特点。

从经济学的角度来看，单位货物的造船成本、燃油成本以及其他营运成本的下降将使大型船舶相对于中小型船舶而言具有更好的总体经济效益。20世纪70年代，当时的香港船王董浩云先生首先将规模化经营的理念运用于航运业，并获得了巨大成功，全球随之掀起了造大船的热潮。进入20世纪90年代后，随着高强度钢材焊接与大功率柴油机等关键造船技术的突破，以VLCC、好望角型散货船、超巴拿马型集装箱船为代表的大型船舶在国际船队中所占的比例迅速上升，并逐渐取代传统的中小型船舶成为国际航运的主力。作为新兴运输模式的集装箱船尺度的增长尤为迅速，在1990年，载货量在2000TEU左右的集装箱船已经算大型船舶，2000年这一标准已经提高到了6000TEU，而载箱量在190000TEU以上的3E级集装箱船的出现让曾经风光一时的5600TEU系列集装箱船开始面临“退休”的风险。

互联网时代航运业的离散

然而，现代科技的发展并没有让那些在大洋上奔波了10年的巴拿马与超巴拿马型集装箱船彻底退出国际航运市场。进入21世纪以来，以互联网为代表的现代信息技术的快速发展让知识和信息的传播变得迅速而廉价，进而让工业生产的全球化与个性化成为了可能。全球工业的发展开始逐渐脱离资本、场地、能源、原材料与劳动力大规模集中的发展模式，转而向一种更为多元的全球化生产模式发展。

现代造船业就是一种非常典型的全球化生产模式。传统的大型船厂往往同时具备柴油机、铸锻件、舾装设备、通导设备等全部船上设备的生产能力，企业规模庞大，生产场地集中。而现代的大型船厂从某种意义上来说已经成为最终的船舶总装厂。该厂所建造的船舶发动机与机械设备可能来自机械工业基础较好的欧洲，通导设备则可能选择在电子行业具有优势的日本进行生产，造船所需的钢材可能来自中国的大型钢铁企业，而船舶分段会选择在东南亚或南亚等劳动力成本较为低廉的国家制造，船上舾装设备的来源则更加多样化，所有这些造船所需的原料与中间产品最终将在亚洲地区的大型船厂集中组装为最终产品。随着国际社会分工进一步向深度和广度发展，工业生产开始进入以生产协作为基础的国际化生产阶段。流通性较强的资金、技术与商品贸易在全球范围内率先实现了国际化，工农业生产的相应加工环节随后跟进。全球工业的发展开始逐渐脱离设备、资源与能源的地区性限制，进入了一个全新的发展阶段。

全球化的工业生产模式进一步提升了经济发展对于交通运输的依赖，进而促进了国际航运业的繁荣。然而对于这个时期的航运业而言，规模效应的优势正在消退。航运巨头们之前斥巨资订购的超大型集装箱船投入运营后，实际的经济效益并没有原本想象中的那么丰厚。相反，这些大船在实际营运过程中经常面临“装不满”的尴尬局面。某班轮公司的一份内部统计资料表明，尽管载货量在13000TEU以上的新建集装箱船采取了诸如减速等多项节能措施，然而由于此类船舶大部分时间舱容利用率偏低，因而难以实现盈利。而与之形成鲜明对比的是那些被公认为已被航运市场抛弃的载箱量在4000～6000TEU左右的集装箱船，通过适当的降速航行后在低迷的集运市场上表现突出。航运巨头马士基2015年10月宣布停航其最大的18270TEU集装箱船，而及时更新了船队结构与经营策略的以星航运在2015年度的逆势盈利再一次证明了国际航运市场“物竞天择，适者生存”的规律。

工业生产的全球化让国际航运市场对于运力的需求由集中变得离散，尽管航运市场的整体运力需求提高了，然而传统欧亚、欧美、中美等东西航线的运力需求正在随着全球生产格局的变化而流向南北航线。随着全球工业分工的进一步细化，在20世纪末期取得巨大成功的好望角型散货船与13000TEU以上的超大型集装箱船在实际营运过程中正在由于缺乏货源而难以发挥其规模化优势。与此同时，这些大型船舶庞大的身躯让它们在货物、港口、航道适应性方面的问题进一步突出。而载重量在40000～60000吨左右的灵便型散货船与载箱量在3000TEU左右的支线集装箱船，凭借其在货物、港口、航道方面出色的适应能力而在地区性航运的细分市场获得了巨大的成功。未来的国际航运正在从传统“大而全”的增长模式向“小而精”的方向转变。

工业4.0时代的“个性化”航运

从某种程度上来说，在标准化、集中化的大工业生产时代生产者是市场的主导，然而随着信息传播速度与渠道的迅速发展，消费者对于商品和服务的选择正在变得越来越容易，市场的主导权逐渐从生产者转为消费者，传统意义上标准化的工业产品已经难以满足不同类型消费者的个性化消费需求。与此同时，以3D打印为代表的先进制造技术的发展让现代工业满足消费者的个性化需求成为了可能，全球制造业与商品市场正在迈入“个性化”的时代。

德国工业界提出的“工业革命4.0”的概念再一次明确了未来“个性化”工业生产的发展方向。随着工业生产由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，未来的工业生产的界限将会逐渐消失，现有的产业链也将面临重组。未来的国际物流也将随之呈现出与工业生产类似的“个性化”的特点。能够满足不同类型客户的个性化需求将成为未来航运企业的核心竞争力。传统航运市场标准化的物流模式将遇到发展的瓶颈。

尽管目前国际航运市场上航线与船型的分布极为丰富，然而从总体上来看，其所能提供的运输服务并不存在实质性的差异。以国际集运市场为例，不同公司或航运联盟的船舶在同一航线上的航行速度相似，无法满足不同类型货主对于物流效率的个性化需求。与此同时，班轮公司的运价计算方法也比较单一，这些都是非常典型的以生产者为导向的经营模式。而在国际物流实践中，对于运输效率有特殊要求的货主往往支付能力较强，愿意用更高的运费换取更短的物流时间；而一些支付能力有限的货主则更愿意选择折扣价以满足其降低总体成本的需求。从这个角度来看，类似航空业中分舱级销售，打折促销的定价模式在未来的航运业中将更具竞争力。

未来的个性化航运服务对于船舶货物适装能力提出了更高的要求。一次性载运单一种类货物的大型船舶将会逐渐消失。而散货集装箱、冷藏集装箱、罐式集装箱、汽车集装箱等特种集装箱技术的成熟，将使得以集装箱为代表的标准单元件运输模式凭借其良好的货物适应性逐渐取代传统的散货、生鲜货、液货以及汽车类货物的运输格局。从目前的发展趋势来看，冷藏集装箱的运输模式已在国际生鲜货物运输市场上占据了主导地位，而罐式集装箱的运输模式正在迅速取代传统的散装化学品运输。未来集装箱船、散货船、干杂货船等船型未来有可能进一步融合成一种对于货物适应性更好的新型船舶。这种新型船舶将会以载运标准单元货物为主，对于冷藏集装箱、罐式集装箱的载运能力更强，同时兼顾散货与重大件货物运输的需求。

未来的个性化航运服务对于船舶航速的选择也提出了更高的要求，这将可能导致未来船舶的动力装置发生实质性变化。目前民用船舶所使用的大多为柴油机动力装置，尽管这类动力装置具备出色的经济性，然而受其工作原理的限制，柴油机通常都有一个最低稳定转速，这个转速一般在其额定转速的50%左右，一旦低于这个转速，柴油机就无法稳定运转。柴油机的这一特点导致了采用该类型动力装置的船舶在航速的选择方面非常有限。近年来，气体燃料在航运业的普及让燃气轮机、电力推进等新型动力装置在航运业中的使用成为了可能。近期GTT，CMA CGM与DNV GL联合公布的一项研究成果表明，现代蒸汽轮机与燃气轮机组合的COGAS联合动力装置的总体热效率有望赶超柴油机。未来在能源分配与航速选择方面更为灵活的燃气轮机、电力推进等新型动力装置，将成为未来货船动力装置的发展方向。

随着未来国际航运业逐步由“标准化”迈向“个性化”，目前国际航运企业所提供的批量化、标准化的传统海上运输服务格局将逐渐被打破。在港口、航道与码头设施方面受到诸多限制的超大型船舶的规模化优势将不再明显，以“少量多次、方便快捷”为特点的个性化运输模式将成为未来国际海运市场的发展趋势。未来国际海运的航线将随着全球经济的发展而变得更为复杂，满足货主的“个性化运输”需求，将是未来航运公司提升国际竞争力的首要目标。