运输部署案例集/2018/集装箱航运
集装箱航运是一种货物运输的多式联运形式，货物被包装在标准尺寸的集装箱内。集装箱可以通过起重机轻松地从公路或铁路车辆上装载到专门建造的集装箱船上，并在全球范围内运输。其本质的技术特征是标准的集装箱尺寸，以及集装箱在不同运输方式之间轻松转移的能力。这也是其主要优势之一，因为它极大地减少了装卸时间，减少了对人工的需求，从而降低了货物运输成本。其他优势包括在运输过程中防止盗窃和天气影响[1]。集装箱航运的主要市场是全球货物运输行业。
在集装箱运输出现之前，散装货物是主要的货物运输方式——货物以独立的件头运输。这雇佣了大量的人员，并且是一个缓慢的过程。这种方式的局限性在于港口装卸所带来的时间和成本。此外，盗窃现象也很普遍：码头工人可以“每天赚 20 美元，还能带走你想要的任何苏格兰威士忌”[2]。
1956 年，马尔科姆·麦克莱恩首次发明了多式联运集装箱运输的概念。他开始使用可拆卸拖车将货物从公路转移到水上，而不是像以前那样浪费时间卸货和装船[3]。类似的想法在加拿大早于 1953 年和 1955 年就已出现[4]，但麦克莱恩的企业家精神使他获得了成功，他买了一家油轮公司，并用改装后的船舶开始运输特殊的集装箱[5]。最初，麦克莱恩使用可拆卸拖车，这些拖车可以驶上船的甲板，然后从卡车上分离。随着这种运输方式的发展，以利用铁路的优势，开发了一种简单的集装箱，可以用起重机移动。这不仅允许扩展到铁路，而且还允许集装箱堆放，从而增加了每艘船可以承载的货物量。
最初的市场利基是整个货物运输行业：货物的集装箱化很容易在整个行业中转移。集装箱提供了功能上的增强，集装箱允许船舶减少装卸时间，从而提高其利润率。自 20 世纪 50 年代以来，人们已经认识到了功能性发现：国际航线建立，国际贸易机会涌现，一些人认为集装箱运输是全球化最重要的驱动力，甚至比过去 50 年签署的所有贸易协议都重要[6]。
诞生阶段政策中最重要的是集装箱尺寸的标准化。麦克莱恩最初为他设计的拖车提出的尺寸是 35 英尺，仅仅是因为它是宾夕法尼亚州高速公路上允许的最大拖车长度[7]：这是一个从货物公路运输的先驱模式中借鉴的政策例子。美国标准协会很快参与进来，允许任何可被 10 英尺整除的集装箱尺寸：20 英尺标准箱 (TEU) 成为行业标准。国际标准化组织 (ISO) 在 1960 年制定了集装箱的标准尺寸，在当今市场中最常用的尺寸是 2 TEU——或 1 个 40 英尺标准箱 (FEU)[8]。另一个需要解决的重要政策问题是集装箱是否允许在铁路运输。铁路公司试图禁止集装箱在其网络上运输，但美国联邦铁路管理委员会裁定集装箱属于货物，因此铁路公司有义务运输它们[9]。
20 世纪 80 年代，随着集装箱航运业开始以更快的速度增长，海运联盟开始形成。这些联盟本质上是多家公司之间的协议，他们互相运输集装箱，并允许集装箱在全球范围内顺畅流动[10]。新的集装箱航运业需要改变全球港口系统：港口现在必须能够容纳更大的集装箱船舶，并建立起设施来促进多式联运。从历史上看，港口是由政府建造和拥有，但现在许多港口已经私有化[11]。
正如以下部分的定量分析所示，集装箱航运业似乎仍在从增长过渡到成熟阶段，预计未来几年将继续增长。未来几年，预计跟踪技术和燃油效率将得到改善。在挪威，世界上第一艘无人驾驶零排放货船预计将在 2019 年开始运营，在挪威枢纽之间运输化肥[12]。这可能预示着无人驾驶货船革命的开始。船舶尺寸可能会进一步增加，但这将受到当前港口容纳大型船舶的能力的限制[13]。有人认为，随着船舶尺寸的增加，港口数量将减少，而剩下的港口将扩大规模，成为多式联运枢纽[14]。另一些人指出，大型船舶最终可以利用海上货物转运，小型船舶可以轻松进入港口，为大型船舶有效地进行轻便货物转运[15]。港口规模问题在某种程度上是“锁定”约束船舶规模增长，因此也约束了整个行业增长的一个例子。集装箱船舶的速度也是一个可能出现改进的领域：当今的消费者希望获得快速货物配送服务。这种需求可能会推动创新，解决货物配送的周转时间问题：从一次装载多个集装箱的机制[16]到专门的船舶，可以以更快的速度交付少量消费品（即个人电子产品、服装、家用物品等）。
使用 1960 年至 2016 年全球集装箱航运市场年装载吨位数据[17] 来估算三参数逻辑函数
S(t)= K/((1+ e^(-b(t-t_0 ) ))) (1)
其中
S(t) 是状态度量：贸易量（百万吨装载）
t 是时间（年）
t0 是拐点时间（实现 1/2 K 的年份）
K 是饱和状态水平
b 是一个系数
在这个模型中，使用以下参数
t_0=2014
K=3200 百万吨装载
b=0.0975
K 和 b 是估计值。
数据如表 1 所示：实际市场规模值如第 2 列所示，而估计的规模值是使用上述公式 1 计算得出的。
| 年份 | 市场规模 (百万吨装载) [18] |
预测市场规模 (百万吨装载) |
|---|---|---|
| 1980 | 102 | 112 |
| 1985 | 152 | 179 |
| 1990 | 234 | 281 |
| 1995 | 371 | 434 |
| 2000 | 598 | 651 |
| 2005 | 1001 | 940 |
| 2010 | 1280 | 1292 |
| 2011 | 1393 | 1368 |
| 2012 | 1464 | 1444 |
| 2013 | 1544 | 1522 |
| 2014 | 1640 | 1600 |
| 2015 | 1661 | 1678 |
| 2016 | 1720 | 1756 |
该模型相当准确，因为它符合 1980 年至 2016 年的可用数据集。如果集装箱航运业遵循正常的 S 曲线模式，那么提供的模型将是其生命周期未来阶段的良好指标。诞生期从 1980 年前一直持续到 1990 年。增长期从 1990 年持续到 2014 年，此时发生拐点。从 2014 年到 2040 年，该模式处于成熟阶段，并在 2060 年左右达到饱和。
- ↑ Garrison, W. L. 和 D. M. Levinson (2014)。运输体验：政策、规划和部署，OUP 美国。
- ↑ (2013)。不起眼的英雄。《经济学人》，经济学人集团有限公司。
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- ↑ Nurosidah, S. (2017)。“集装箱化影响的转变：国际业务中 50 年的物流创新。”《商业与管理评论》8(4): 5。
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- ↑ (2018)。“集装箱”。2018 年 3 月 5 日检索，2018 年，来自 http://www.worldshipping.org/about-the-industry/containers。
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- ↑ Kongsberg (2017)。YARA 和 KONGSBERG 建立合作伙伴关系，建造世界上第一艘无人驾驶零排放船，Kongsberg Maritime。2018 年。
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- ↑ Moody, C. (2016)。端到端自动化和未来港口。T. S. Catapult。
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- ↑ Statista (2017)。1980 年至 2016 年集装箱船运输的国际海运贸易量（以百万吨装载量计），© Statista。
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