基于指数平滑法的山东省船员需求预测分析

马建文 ，王 波 ，王 冰

（1.山东交通学院 航运学院，山东 威海 264200；2.武汉理工大学 航运学院，湖北 武汉 430070）

一、引言

船员作为特殊职业，是社会分工的必然结果，其供需受到社会经济、航运市场、人力资源等因素的综合影响。从船员职业发展来看，船员职业吸引力急剧下降，船员个体化趋势明显。船员人力资源发展应该与 “一带一路”“海洋强国”及国家中长期人才规划纲要等战略目标紧密结合。因此，对船员需求预测进行研究尤为必要。

人才需求预测相关研究在各行业已相当成熟[1-3]，对船员队伍发展的研究集中在区域或特殊类型的船员研究较多。肖根连[4]、屠群峰等[5]围绕如何做好优化和合理配置浙江省船员资源，从满足浙江省航运业的发展角度对船员的需求进行了分析；宗兴东等[6]对新时代船员职业发展需求与市场不平衡、不充分发展的关系作了分析；蔡文佳[7]基于需求层次理论对近年来我国船员流失问题进行了研究；彭宇等[8-9]从宏观角度对中国船员的发展指数及战略规划进行了分析；李宁[10]、吴兆麟[11]分别利用航海院校航海类专业招生规模数据和海船船员发证数量对我国高级船员的供给现状、短缺问题及对策进行了研究；Caesar[12]使用一种解释性顺序混合法来研究澳大利亚目前船上人员短缺的情况，并指出可能需要改进的领域以提高船员的留存率。

以上研究中，从研究对象来看，基本集中在船员的供需分析；从其方法模型上看有以下特点：单一方法使用的比较多，传统模型使用比较多，缺少预测依据。而船员需求受社会经济和市场资源的双重调控，因此采用正确的方法对船员需求进行科学预测，从宏观角度对其发展进行指导，保障船员队伍的健康健全发展，落实“海洋强国”和“交通强国”的发展战略，具有非常重要的意义。

本文在前期研究基础上，结合山东省船员发展现状（本文所指船员为三副、三管轮及以上职务的高级船员），以船舶拥有量为基础，分析船员市场供求特点，科学预测其需求情况，充分发挥市场调控功能，为海事主管部门提供可量化的数据支持，为航运企业和培训机构等市场参与者提供决策参考，逐步做优做强山东船员队伍，推动山东经济的发展。

二、船员职业特征及需求矛盾分析

（一）我国船员总体数量及结构分析

根据《2019年中国船员发展报告》统计，截至2019年底，全国注册海船船员784355人，同比增长6.3%。其中，船长34755人，轮机长、大副、大管轮、二副、二管轮、三副、三管轮等船员162449人。2019年我国各职务船员数量分布如图1所示。

图1 2019年我国船员职务分布图

由图1可知，我国现有船员队伍中，船长、大副、 二副和三副人数之比为 1：0.69：0.78：0.57；轮机长、大管轮、二管轮和三管轮人数之比为1：0.79:0.85:0.67。由此可见，在各职务船员比例结构中，作为船员储备力量的三副、三管轮职务船员占比最少，而船长、轮机长两个最高职务的船员占比最多，呈现倒金字塔结构数量形状，不符合人力资源发展的特点，即我国现有船员职务比例失调，需加强低级职务船员数量的储备和培养。

（二）我国船员供给数量分析

按照我国《船舶最低安全配员规则》的要求，我国对中国籍船舶使用外籍船员的要求非常高，目前补充船员队伍的人员主要来自我国各层次的航海类院校。航海类院校的毕业生输入是我国船员供给的后续力量。根据船上职务划分，航海类院校开设的航海类专业主要为航海技术、轮机工程、船舶电子电气工程三个专业，根据《2019年中国船员发展报告》数据及调研统计，2017—2019年我国航海类院校船员相关专业招生数量、毕业生数量（毕业生数量指毕业前考取船员适任证书的学生）及毕业后上船工作的活跃人数（活跃人数指毕业后上船工作的毕业生）数量如图2所示。

图2 2017—2019年我国航海类院校招生人数、毕业人数及活跃人数

由图2分析可知：1.近年来，我国高等教育招生数量持续增长，受此影响，航海类专业招生人数也在不断增加；2.按照航海类专业人才培养要求，航海类专业学生从事船员工作需在校期间考取船员适任证书，即可成为船员，从2017—2019年航海类毕业生人数来看，航海类学生考取适任证书的人数在80%左右，即航海类学生在入校后有大约20%左右学生不选择从事船员工作；3.航海类学生毕业后从事船员工作的人数占60%左右，并呈下降趋势，即航海类学生毕业后从事船员工作的人数数量逐年递减。

（三）船员需求矛盾分析

为了更好地适应科技发展的要求，最大限度地保证航海安全，近几年国际海事组织（IMO）不断地对船员相关公约进行修改和完善，如SOLAS公约、STCW公约的修正案不断出台，从而对船员提出了更高的要求。当前的现状是，一方面航运市场持续低迷，航运业对船员的需求在减少，航海院校毕业生的就业压力增加，许多航海院校毕业生不愿意上船工作；另一方面，船员队伍流失严重，许多船公司招不到船员，人力资源成本大幅度上升，导致船员在供需上出现船员富余但企业缺人矛盾。船员的供需矛盾是进行预测研究的现实依据，实现航海人才资源与社会需求的最优化是船员预测研究的根本目的。

航运市场对船员需求的最直接体现就是船舶数量，船舶数量主要取决于货物海运量、新船数量与增长率、船舶拆解速度和灭失量。随着科技的进步，现代船舶的自动化水平越来越高，航行仪器的集约化使船员的需求在逐渐减少。目前船舶的大型化、现代化、智能化趋势明显，无人或单人机舱的自动化船舶越来越多。但船舶对于船员的需求并无明显减少，新的海事公约对船员除了业务技能方面的要求，还增加了驾驶和机舱资源管理类的新知识，将“领导力和团队工作技能的运用”纳入到STCW公约的A部分，强制执行。这就要求船员队伍发展需要走精简化、知识化的精英路线。

三、船员需求预测时间周期与方法选取

（一）船员需求预测时间周期

船员供需预测的时间周期是指随着时间的变化，同一航区相同职务的船员数量变化，并据此变化规律预测未来年限内的船员人数。预测具有一定的有效期，它取决于事物自身的特点和变化周期。前者主要取决于船员的培养期，后者取决于船舶的建造使用期。根据2011年《中华人民共和国海船船员适任考试和发证规则》要求，对这两者进行了统计，船员成长周期（以船长和驾驶员为例）和造船周期分别如图3所示：

图3 船员成长周期和造船周期

由图3可知，建造一艘现代化的大型船舶需要2年左右，即船员的需求周期约为2年。但是培养一位航海专业的本科生需要4年，将一名毕业生培养成一位船长理论上至少还需要5年，即船员的培养周期累计长达7—10年。需求周期与供应周期之间相差5—7年。这是导致高级船员供需失衡的重要原因之一。同时考虑到国际海事组织《2006年海事劳工公约》对船员休息及休假制度的要求，将船员供需预测的时间维度确定为10年。

（二）船员需求预测方法选取

根据需求预测的时效性和预测精度，目前将常见预测模型进行以下分类，如表1所示。

表1 常用预测方法（模型）与分类

船员需求预测是一个复杂的过程，可能会用到多种方法或者综合运用几种方法，因此需要选择合适的方法和模型，以便能够更好地确保预测的准确性。由于定性预测法难以分析船员队伍未来的层次结构，根据表1，本文选用二次指数平滑法对山东省船员需求量进行预测。

指数平滑法对不同时间的数据的非等权处理较符合实际情况。二次指数平滑法是对一次指数平滑值作再一次指数平滑的方法，具有计算简单、样本要求量较少、适应性较强、结果较稳定等特点，是在经济预测等领域最常用的预测方法。

二次指数平滑法的计算公式为：

四、山东省船员需求预测

（一）山东省民用船舶拥有量预测

航运市场对船员需求的最直接体现就是船舶的数量。由于航运业的迅速发展，船舶的数量也随之逐渐增加，从而导致对船员的需求也逐渐加大。过去10年山东省船队的发展状况总体上呈较平缓的增长趋势，采用中商产业研究院数据库中2010—2019年山东省民用船舶拥有量数据，采用二次指数平滑法公式（1）—（5）预测山东省民用运输机动船拥有量，其结果如表2所示。

根据以上计算得出预测方程为：

由此可得出未来10年山东省运输机动船拥有量的发展状况。如表3所示。

（二）山东省船员总需求量预测

表2 二次指数平滑法计算结果

表3 未来10年山东省民用船舶拥有量预测值

根据2018年《中华人民共和国船舶最低安全配员规则》中单船配员的要求，即高级船员为船长、大副、二副、三副、轮机长、大管轮、二管轮和三管轮各1名，普通船员为值班水手和值班机工各3名，GMDSS操作员的职责可由驾驶员承担。由此单艘船舶上船员的配员数量就仅为14人。

目前，我国船员共有法定节假日114天，则船员的后备系数为365/（365-114）=1.45， 考虑到其他客观原因，取储备系数为1.5[5]。根据中远集团有关统计，每年自然减员率约为2%，转岗减员率约为3%，另有应急准备（如意外事故、考证、培训、生病、家庭特殊情况等）系数约为5%[5]。综上，配员储备系数为1.5+0.02+0.03+0.05=1.6。

则山东省船队所需船员数量预测公式为：

式中：St为目标年船舶数量预测值；C为单船船员编制数（取 14）；Fm为配员系数（取 1.6）。

将表2中船舶数量预测值带入预测公式，得出山东省船员队伍数量预测值，见表4所示。

（三）山东省不同职务船员分类需求预测

根据当前船舶实际配员比例，各职务的船员人数均为1人。因此，在进行船员分类需求预测时，各职务的船员比例应该为1:1:1:1。

目前山东省船员队伍中船长、大副、二副和三副人数之比为1:0.84:0.95:1.29，轮机长、大管轮、二管轮和三管轮人数之比为1:0.70:0.92:1.27。因此，需要对船员队伍比例进行调整，使队伍结构更加完善，保证其可持续发展。据此，在进行分类需求预测时，各级别与各职务的人数比例应该调整。计算方法如下：

其中：eij为i级别的j职务船员比例，∑eij为i级别的j职务船员比例之和。

据此计算可得各级别与各职务的船员人数比例应该为船长、大副、二副和三副人数之比为1.10:1.16:1.13:1；轮机长、大管轮、二管轮和三管轮人数之比为1.10:1.22:1.13:1；驾驶员与轮机员的当前人数比例为1.07:1，调整需求比例为1:1.04。由于实际中驾驶员与轮机员的配比是1:1，则船长（轮机长）、大副（大管轮）、二副（二管轮）和三副（三管轮）人数比例为1:1.08:1.03:0.91。

根据培养各个职务船员所需时间，培养一名船长 （轮机长）需要7—15年，取其平均值10年，培养一名大副（大管轮）需要6—10年，取其平均值8年，培养一名二副（二管轮）需要5—7年，取其平均值6.5年，培养一名三副（三管轮）需要3—5年，取其平均值4.5年。培养相应职务船员所需时间之比与这一职务船员人数之比是成比例的，即船长（轮机长）、大副（大管轮）、二副（二管轮）、三副（三管轮）人数之比为1:0.8:0.65:0.45。

表4 山东省船员队伍数量预测值

从山东省船员年龄分布来看，船长（轮机长）集中在35—45岁，取中值40岁，大副（大管轮）、二副（二管轮）、三副（三管轮）主要集中在25—35岁，取中值30岁。根据《中华人民共和国船员条例》有关规定，年龄60周岁为上限，则船员能在船工作的平均时间为：船长（轮机长）还有20年，大副（大管轮）、二副（二管轮）、三副（三管轮）还有30年。所需船员人数与剩余工作时长也是对应成比例的，则船长（轮机长）、大副（大管轮）、二副（二管轮）、三副（三管轮）之比为1:1.5:1.5:1.5。

综上，山东省不同职务船员分类需求比例按照不同标准划分，如表5、表6所示。

表5 山东省不同职务船员分类需求比例划分表

表6 山东省不同职务船员分类需求比例

综上，预测周期内山东省不同职务船员分类需求人数如表7所示。

表7 山东省不同职务船员分类需求人数预测结果

由表7预测结果可知，在未来10年（2020—2029年），山东省船员需求数量以平均每年0.6%的速度呈持续增长的趋势，符合山东省交通强省战略、海洋强省战略等重大战略整体发展的需求。其中，船舶甲板部驾驶员的总体需求量略小于轮机部轮机员的总体需求量。在不同职务船员中，大副及大管轮的需求数量要高于其他三类高级职务船员，这与二副（二管轮）升职大副（大管轮）的周期较长、需要参加适任证培训及考试等因素有关。

五、结论及对策建议

（一）研究结论

船员是航运业高质量发展的关键要素。本文采用二次指数平滑法对2020—2029年未来十年内山东省民用船舶拥有量和高级船员需求量进行了预测分析。通过预测结果可知：随着山东省交通强省战略及海洋强省战略的持续推进，山东省航运贸易量持续扩大，民用船舶的拥有量将不断增加，对船员的需求量将稳步增高。其预测方法和结果值可应用于山东省船员培养、人力资源规划和布局的实际工作中，为山东省航运发展相关的战略决策提供理论依据。

（二）山东省船员发展的对策建议

山东省船员需求预测的目标是优化山东省船员队伍，根据需求实际状况，打通船员、航运公司管理人员、培训教员以及管理机关工作人员之间的沟通通道，合理制定培养方案，实现社会资源与人力资源的最优。

1.推动船员行业诚信建设，扶持船员教育机构

随着市场经济的发展，越来越多的船员走向市场，个体船员逐渐成为市场的主流。在市场规则不够健全、社会组织作用发挥不佳、诚信基础相对薄弱、船员职业化尚有距离的背景下带来了较多问题。对船员而言，缺乏归属感，企业忠诚度降低；对企业而言，缺乏一支稳定的船员队伍，船舶管理难度增大，安全风险增加。在市场培育发展前期阶段，社会各界应关注支持船员服务协会、船东协会等行业组织的建设，发挥行业协会组织独立公正、信息及时、联系渠道通畅、协调斡旋作用突出等优势，引导其在沟通关系、维护市场秩序、促进行业发展中积极发挥作用。要大力推动行业诚信建设，规范企业的经营行为和船员的从业行为，实施对船员、培训机构、海员外派机构等行业链条各方的诚信管理，便利守信，惩戒失信，督促市场主体诚信经营，提高服务质量，切实维护公平竞争的经济秩序。要立足做优做强、典型带动，出台产业扶持政策，扶持具有代表性的船员培训机构，打造船员教育培训品牌产品，树立山东省船员品牌。

2.统筹发展船员资源，保障船员合法权益

船员资源是山东省海洋强省战略及交通强省战略发展的重要组成部分，也是现代海洋服务业的核心人力资源。船员的发展需要海事局及政府各部门、航运企业、行业组织、航海院校等多部门的共同关注和支持。从海洋强省、交通强省等战略发展的高度充分认识船员资源建设对山东省经济发展的基础性、战略性、长远性的价值和意义，把船员的培养和发展放在社会经济发展的重要位置，把船员资源建设作为加强山东省与世界航运贸易发展交流合作的重要内容，作为乡村振兴、扶持欠发达地区经济增长、促进山东省社会经济全面协调发展的关键举措。

山东省在船员资源发展过程中，需要充分调动社会各界、各行业的主动性和积极性，统筹发展。需要各有关方面提高认识，统一思想，把山东省船员资源发展提高到战略的高度。切实解决目前存在的船员管理各自为政、互不协调的问题。山东省海事局等相关部门应设立专门的部门或委托有关行业协会和组织对山东省海员资源发展实行统筹管理、全面协调，科学完善对船员教育、管理、发展的各项制度及规定，对船员档案、船员劳务外派、船员福利待遇及就业保险等进行统一归口和有效管理，切实保障船员的合法权益。

3.加强航海类学生培养，提高船员职业吸引力

与海运发达国家的船员培养模式相比，中国的船员队伍和培养模式都有很多需要改进的地方。船员队伍培养方案在规划时除了学历、专业技术上达标，发展潜力如技能、素质尤其是诚信道德等方面也应加以重视。因此，山东省各个航海院校和培训机构要加大与航运行业的沟通，大力推进产教融合人才培养模式，掌握航运业发展对船员教育和培训的新要求，确保航海院校和培训机构的课程设置、培训内容、培养模式与航运行业的发展需求“无缝对接”，从船员培养的源头做好船员资源的储备工作。

另外，船员长期在船上工作，处于相对隔离的环境，随着社会发展，船员流失情况也越来越严重。随着富有经验的船员离开船员队伍，单纯地从培养上加大力度，并不能解决人才匮乏的问题。因此要利用预控手段，控制船员流失，并在拓展生源、定向招募与培养、海员免税、权益保障、教育培训补贴、海员船上见习补贴、海员外派补贴等方面出台扶持政策，切实完善船员各方面的待遇和保障，激发船员的职业荣誉感，形成尊重船员劳动、关心船员成长的良好社会氛围，提高船员职业的认同度和吸引力。