內(nèi)河新一代航運(yùn)系統(tǒng)構(gòu)建的思考

摘 要：內(nèi)河航運(yùn)是綜合運(yùn)輸體系和水資源綜合利用的重要組成部分，在促進(jìn)流域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局、服務(wù)對(duì)外開放等方面發(fā)揮著重要作用，具有貨物適應(yīng)能力強(qiáng)、單位承運(yùn)主體運(yùn)量大、單位質(zhì)量物流成本低、能耗小污染低等優(yōu)勢(shì)，但運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)整體布局亟需完善，科技創(chuàng)新應(yīng)用不足，資源集約利用水平和系統(tǒng)韌性有待提升。本文簡(jiǎn)述了我國(guó)內(nèi)河航運(yùn)的發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)當(dāng)前制約發(fā)展的主要問題進(jìn)行了總結(jié)，根據(jù)未來(lái)水路交通的綠色、智能和韌性的發(fā)展趨勢(shì)，提出了內(nèi)河新一代航運(yùn)系統(tǒng)的構(gòu)想和發(fā)展建議，為內(nèi)河運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)創(chuàng)新和融合應(yīng)用提出了創(chuàng)新思路。

關(guān)鍵詞：內(nèi)河新一代航運(yùn)系統(tǒng);國(guó)家綜合立體交通網(wǎng);碳達(dá)峰、碳中和;示范應(yīng)用

中圖分類號(hào)：U692.5+1? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006—7973（2021）05-0006-03

我國(guó)內(nèi)河水運(yùn)資源豐富，近年來(lái)，內(nèi)河船舶大型化、標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化發(fā)展趨勢(shì)明顯，內(nèi)河高等級(jí)航道建設(shè)取得顯著成效，形成了“兩橫一縱兩網(wǎng)十八線”航運(yùn)網(wǎng)絡(luò)，但仍存在運(yùn)輸裝備發(fā)展質(zhì)量不高、基礎(chǔ)設(shè)施有效供給不充分、運(yùn)輸組織和服務(wù)效率效益低、市場(chǎng)集約化水平不足、航運(yùn)安全體系不完善、科技創(chuàng)新投入少等問題，導(dǎo)致其發(fā)展相對(duì)落后，成為綜合運(yùn)輸體系的“短板”。建設(shè)內(nèi)河新一代航運(yùn)系統(tǒng)，培育“岸基駕控為主，船端值守為輔”營(yíng)運(yùn)組織新模式、新業(yè)態(tài)，深化交通運(yùn)輸與相關(guān)產(chǎn)業(yè)協(xié)同融合，提升客貨運(yùn)輸服務(wù)品質(zhì)，打造綠色、智能、安全、高效的現(xiàn)代航運(yùn)物流系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)體系性升級(jí)改造，對(duì)融入交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)和國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)構(gòu)建，發(fā)揮內(nèi)河航運(yùn)優(yōu)勢(shì)，支撐現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系和社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)建設(shè)，具有重要意義。

1 內(nèi)河航運(yùn)發(fā)展現(xiàn)狀

改革開放特別是近10年來(lái)，我國(guó)內(nèi)河航運(yùn)發(fā)展取得了巨大進(jìn)展，據(jù)交通運(yùn)輸部統(tǒng)計(jì)[2]，2019年年末全國(guó)擁有水上運(yùn)輸船舶13.16萬(wàn)艘，凈載重量25684.97萬(wàn)噸，載客量88.58萬(wàn)客位，其中內(nèi)河11.95萬(wàn)艘，占比為90.81%;凈載重量13080.08萬(wàn)噸，占比為50.93%;載客量62.72萬(wàn)客位，占比為70.81%，為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了有力支撐。

內(nèi)河高等級(jí)航道建設(shè)成效顯著，截至2019年底，全國(guó)內(nèi)河航道通航里程12.73萬(wàn)公里，等級(jí)航道里程6.67萬(wàn)公里，占總里程52.4%，三級(jí)及以上航道里程1.38萬(wàn)公里，占總里程10.9%，三級(jí)及以上內(nèi)河航道達(dá)到1.38萬(wàn)公里，基本形成以長(zhǎng)江干線、西江航運(yùn)干線、京杭運(yùn)河、長(zhǎng)三角和珠三角高等級(jí)航道網(wǎng)為主體，干支銜接、局部成網(wǎng)的格局。

內(nèi)河港口碼頭大型化、專業(yè)化和機(jī)械化水平顯著提高，截至2019年底，內(nèi)河港口生產(chǎn)用碼頭泊位1.73萬(wàn)個(gè);擁有千噸級(jí)及以上泊位接近4000個(gè)。港口工業(yè)功能、物流服務(wù)功能初步拓展，規(guī)?；?、集約化水平明顯提升。上海國(guó)際航運(yùn)中心基本建成，武漢長(zhǎng)江中游航運(yùn)中心、重慶長(zhǎng)江上游航運(yùn)中心和南京區(qū)域性航運(yùn)物流中心取得顯著進(jìn)展。

內(nèi)河船舶大型化、標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化發(fā)展趨勢(shì)明顯，進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，在市場(chǎng)需求和激勵(lì)政策推動(dòng)下，內(nèi)河船隊(duì)規(guī)模實(shí)現(xiàn)了年均10.2%增長(zhǎng)率的快速擴(kuò)張，2019年底全國(guó)內(nèi)河輪駁船總計(jì)共1.31億凈載重噸，適應(yīng)了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)內(nèi)河運(yùn)輸運(yùn)力的需求。截至2019年底，運(yùn)輸船舶平均噸位達(dá)到1095凈載重噸，是2000年的10.6倍，形成了干散貨船、集裝箱船、商品汽車滾裝船、液體散貨船等專業(yè)化運(yùn)輸船隊(duì)，大型化標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化趨勢(shì)明顯。

推動(dòng)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展，是以習(xí)近平為核心的黨中央做出的重大戰(zhàn)略部署，長(zhǎng)江、珠江等內(nèi)河航運(yùn)是促進(jìn)國(guó)內(nèi)大循環(huán)的重要通道。國(guó)家已將“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo)列入了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展十四五規(guī)劃[3]，函需進(jìn)一步推動(dòng)內(nèi)河航運(yùn)的節(jié)能減排和低碳生態(tài)發(fā)展;中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)的《國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》提出了“便捷順暢、經(jīng)濟(jì)高效、綠色集約、智能先進(jìn)、安全可靠”的發(fā)展目標(biāo);在國(guó)家戰(zhàn)略部署下，由依靠傳統(tǒng)要素驅(qū)動(dòng)向更加注重創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變[4]，構(gòu)建安全、便捷、高效、綠色、經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代化綜合交通體系，“十四五”將是長(zhǎng)江、珠江等內(nèi)河航運(yùn)發(fā)展的關(guān)鍵機(jī)遇。

2 制約內(nèi)河航運(yùn)發(fā)展的主要問題

（1）內(nèi)河航運(yùn)運(yùn)輸模式落后、港航裝備智能化綠色化發(fā)展緩慢。內(nèi)河航運(yùn)組織創(chuàng)新是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涵蓋市場(chǎng)準(zhǔn)入、產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)、運(yùn)行監(jiān)管以及基礎(chǔ)設(shè)施配套、財(cái)稅金融支持等諸多方面，相關(guān)職能分散在不同部委，與航道充分適應(yīng)的內(nèi)河綠色智能船舶產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展滯后;清潔能源和新能源船舶起步艱難;內(nèi)河船舶的駕駛模式主要依靠船員操作，缺乏智能、遠(yuǎn)程駕駛等創(chuàng)新模式。

（2）內(nèi)河港航基礎(chǔ)設(shè)施條件薄弱。我國(guó)內(nèi)河港口的油氣回收、粉塵治理、污染物監(jiān)管與接收等能力不足，航道網(wǎng)、能源網(wǎng)和通信網(wǎng)尚未形成有機(jī)融合;航道設(shè)施智慧服務(wù)功能不足，不足以支撐內(nèi)河綠色智能船舶和航運(yùn)生態(tài)發(fā)展需要。

（3）內(nèi)河航運(yùn)市場(chǎng)服務(wù)效率效益不高。內(nèi)河航運(yùn)經(jīng)營(yíng)主體分散，發(fā)展水平參差不齊，港航企業(yè)規(guī)模化、集約化、專業(yè)化嚴(yán)重不足;內(nèi)河船員工作環(huán)境差，薪酬?duì)顩r低，隊(duì)伍素質(zhì)及專業(yè)水平不高，成為發(fā)展瓶頸;內(nèi)河船舶代理、貨運(yùn)代理等航運(yùn)服務(wù)大多仍為傳統(tǒng)方式，效率有待提升。

（4）內(nèi)河航運(yùn)科研創(chuàng)新投入不足。由于內(nèi)河航運(yùn)規(guī)模化集約化不夠、投入產(chǎn)出見效慢，科研創(chuàng)新資源分散，科技專項(xiàng)設(shè)立少;與沿海港口和遠(yuǎn)洋船舶比較，內(nèi)河港航及船舶技術(shù)差距巨大，產(chǎn)業(yè)鏈和核心配套水平相對(duì)落后。

（5）航道等級(jí)低，網(wǎng)格化程度不高。截止到2019年底，我國(guó)三級(jí)以上航道約占內(nèi)河航道里程的10.9%，遠(yuǎn)低于美國(guó)的61%、德國(guó)的68%。內(nèi)河航道網(wǎng)絡(luò)化程度低，干支直達(dá)，區(qū)域成網(wǎng)，水系溝通，通江達(dá)海的能力不足，內(nèi)河港口規(guī)?；?、集約化發(fā)展水平低。

3 內(nèi)河新一代航運(yùn)系統(tǒng)的構(gòu)成

在船岸協(xié)同環(huán)境下，傳統(tǒng)航運(yùn)的人為因素將不斷弱化，船-船、船-岸、岸-岸耦合增強(qiáng)，系統(tǒng)可柔性測(cè)控，隨機(jī)性減弱，系統(tǒng)的感知、認(rèn)知、決策及控制主體逐漸從駕駛員/操作員轉(zhuǎn)向機(jī)器。運(yùn)行維護(hù)由船員/操作員控制執(zhí)行演變?yōu)槿藱C(jī)共駕，經(jīng)歷增強(qiáng)駕駛、輔助駕駛、智能航行、自主航行等四個(gè)特征階段[5]，不同智能等級(jí)單元、系統(tǒng)、分散復(fù)雜系統(tǒng)混行并存，操作地點(diǎn)從船舶等載運(yùn)裝備移至岸基駕控中心，指令形式由隨動(dòng)操作信息、機(jī)械執(zhí)行信息轉(zhuǎn)化為目標(biāo)任務(wù)。在沒有足夠人類監(jiān)督和參與的情況下，能夠在變化的、不可預(yù)測(cè)的交通環(huán)境“理性地行動(dòng)”，由被動(dòng)交通響應(yīng)和優(yōu)化轉(zhuǎn)向主動(dòng)交通管理與服務(wù)。內(nèi)河新一代航運(yùn)系統(tǒng)是通過(guò)運(yùn)用高新技術(shù)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)航運(yùn)單元要素融會(huì)貫通、自洽共享的新型水路運(yùn)輸系統(tǒng)，由綠色智能船舶、航運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施、岸基集控系統(tǒng)和交通運(yùn)營(yíng)服務(wù)共同組成，船舶、港口、航道物理分散但信息互聯(lián)共享。

（1）綠色智能船舶：乘客與貨物承運(yùn)的主要載體，包括常規(guī)船舶、增強(qiáng)駕駛船舶、輔助駕駛船舶、遠(yuǎn)程駕駛船舶和自主航行船舶，由航行腦系統(tǒng)、綠色動(dòng)力系統(tǒng)、船用機(jī)電設(shè)備、通信導(dǎo)航單元、船舶健康運(yùn)維共同組成。

（2）航運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施：實(shí)現(xiàn)船舶時(shí)空位移的通道鏈路與重要節(jié)點(diǎn)，包括數(shù)字生態(tài)航道、智慧綠色港口和信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)三個(gè)方面，具體為電子航道圖、全息助航設(shè)施、數(shù)傳通信網(wǎng)絡(luò)與港口自動(dòng)化裝備。

（3）岸基集控系統(tǒng)：新一代航運(yùn)系統(tǒng)指令發(fā)布終端，由岸基駕控中心完成在航船舶的駕控，對(duì)航運(yùn)全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)管，并在緊急情況下介入操作，船東和海事監(jiān)管機(jī)構(gòu)可在移動(dòng)終端或第三方平臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和獲取信息，由綜合集控中心、岸基通訊設(shè)施、遠(yuǎn)程駕控系統(tǒng)和移動(dòng)服務(wù)終端等組成。

（4）交通運(yùn)營(yíng)服務(wù)：開放、共享、協(xié)同的水路交通管理與服務(wù)系統(tǒng)/平臺(tái)，支持個(gè)性化定制，提供韌性化運(yùn)營(yíng)服務(wù)，集成態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)評(píng)估、物流組織調(diào)度、水上應(yīng)急救援和船舶運(yùn)行控制等功能。

4 內(nèi)河新一代航運(yùn)系統(tǒng)的建設(shè)思路

堅(jiān)持內(nèi)河航運(yùn)“綠色、智能、安全”發(fā)展理念，對(duì)接交通強(qiáng)國(guó)、綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要等國(guó)家戰(zhàn)略部署，推進(jìn)內(nèi)河“新一代航運(yùn)系統(tǒng)”創(chuàng)新工程，貫穿系統(tǒng)觀念，加強(qiáng)前瞻性思考、全局性謀劃、戰(zhàn)略性布局，面向未來(lái)內(nèi)河水路運(yùn)輸場(chǎng)景和航運(yùn)新業(yè)態(tài)，堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展，整體推進(jìn)、分步實(shí)施。以深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線、改革創(chuàng)新為根本動(dòng)力[6]，注重科技賦能智能綠色船舶、數(shù)字生態(tài)航道、智慧綠色港口、韌性組織運(yùn)營(yíng)，推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展，加強(qiáng)基于船岸協(xié)同的內(nèi)河航運(yùn)安全管控與應(yīng)急搜救技術(shù)研發(fā)，構(gòu)建便捷順暢、經(jīng)濟(jì)高效、綠色集約、智能先進(jìn)、安全可靠的現(xiàn)代化高質(zhì)量國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)。

（1）設(shè)立內(nèi)河“新一代航運(yùn)系統(tǒng)”創(chuàng)新工程專項(xiàng)，推動(dòng)內(nèi)河“新一代航運(yùn)系統(tǒng)”建設(shè)，實(shí)現(xiàn)“岸基駕控為主、船端值守為輔”的內(nèi)河船舶運(yùn)行新業(yè)態(tài)。構(gòu)建內(nèi)河“新一代航運(yùn)系統(tǒng)”的頂層架構(gòu)，形成內(nèi)河新一代航運(yùn)創(chuàng)新工程總體規(guī)劃方案，明確內(nèi)河新一代航運(yùn)技術(shù)與裝備發(fā)展路徑和各階段重點(diǎn)任務(wù);設(shè)立科研專項(xiàng)推進(jìn)“新一代航運(yùn)系統(tǒng)”的技術(shù)創(chuàng)新，為推動(dòng)創(chuàng)新工程提供保障。

（2）加快“新一代航運(yùn)系統(tǒng)”的船岸一體綠色智能船舶裝備研發(fā)。面向綠色生態(tài)發(fā)展、降低航運(yùn)成本、減少船舶配員、提升航行安全等需求，鼓勵(lì)內(nèi)河船舶產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，開展內(nèi)河“新一代航運(yùn)系統(tǒng)”的關(guān)鍵技術(shù)、核心部件與設(shè)備系統(tǒng)研發(fā)，面向長(zhǎng)江、珠江和運(yùn)河等水系，選取重點(diǎn)區(qū)域、航段，推動(dòng)示范應(yīng)用。

（3）建立內(nèi)河“新一代航運(yùn)系統(tǒng)”創(chuàng)新工程的工作機(jī)制。在交通運(yùn)輸部、工信部等部委的聯(lián)動(dòng)協(xié)調(diào)下，組建由行業(yè)主管主導(dǎo)、地方政府等多方協(xié)同的內(nèi)河“新一代航運(yùn)系統(tǒng)”創(chuàng)新工程協(xié)作組，形成 “央地聯(lián)動(dòng)、部際合作”工作機(jī)制。建立按照綠色清潔能源功率能耗補(bǔ)貼、廢物回收激勵(lì)等政策，設(shè)立科研專項(xiàng)、貼息貸款、減免稅、后補(bǔ)貼、專項(xiàng)基金、鼓勵(lì)社會(huì)資本進(jìn)入等專項(xiàng)支持政策，為推動(dòng)創(chuàng)新工程提供保障;推動(dòng)一批內(nèi)河“新一代航運(yùn)系統(tǒng)”工程示范，補(bǔ)齊內(nèi)河航運(yùn)發(fā)展“短板”。

5 總結(jié)

內(nèi)河新一代航運(yùn)系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展并非一蹴而就，是綠色智能船舶、航運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施、岸基集控系統(tǒng)和交通運(yùn)營(yíng)服務(wù)歷經(jīng)航運(yùn)要素單元、水路交通系統(tǒng)、分散復(fù)雜系統(tǒng)等發(fā)展階段，不斷提升信息集約水平，最終達(dá)成裝備自主可控、樞紐立體互聯(lián)、服務(wù)安全高效的現(xiàn)代智能綠色航運(yùn)新模式、新業(yè)態(tài)。函需突破航運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃技術(shù)、綠色智能航運(yùn)裝備技術(shù)、數(shù)字生態(tài)航道技術(shù)、船舶運(yùn)行控制技術(shù)、交通運(yùn)營(yíng)組織技術(shù)、水上應(yīng)急救援等關(guān)鍵技術(shù)，持續(xù)強(qiáng)化創(chuàng)新引領(lǐng)與技術(shù)驅(qū)動(dòng)，制定發(fā)展路徑與規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)體系，推動(dòng)內(nèi)河船舶組織運(yùn)營(yíng)模式以岸基駕控為主，船端值守為輔，形成人-機(jī)-環(huán)、船-港-貨的運(yùn)轉(zhuǎn)體系，探索基于船岸協(xié)同的船舶編組運(yùn)輸模式。通過(guò)應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)，研發(fā)船舶、港口、航道運(yùn)輸作業(yè)場(chǎng)景和岸基運(yùn)控不同自主控制執(zhí)行能力和智能決策水平的操作系統(tǒng)，分階段、分區(qū)域、分場(chǎng)景開展推廣示范，打破系統(tǒng)屏障與限制，實(shí)現(xiàn)內(nèi)河航運(yùn)高質(zhì)量發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部. 內(nèi)河航運(yùn)發(fā)展綱要[EB/ OL]. http：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-06/04 /content_5517185.htm， 2020-05-29.

[2]中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部. 2019年交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)[EB/OL]. http：//www.gov.cn/xinwen/2020- 05/12/content_5510817.htm， 2020-05-12.

[3]中國(guó)政府網(wǎng). 中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議[EB/OL]. http：//www.gov.cn/zhengce/2020-11/03/conten t_5556991.htm， 2020-11-03.

[4]中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部.交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要[EB/OL].http：//xxgk.mot.gov.cn/jigou/zcyjs/201909/t201 90920_3273715.html， 2019-09-19.

[5]嚴(yán)新平， 劉佳侖， 范愛龍， 馬楓， 李晨.智能船舶技術(shù)發(fā)展與趨勢(shì)簡(jiǎn)述[J].船舶工程， 2020， 42（03）：15-20.

[6]中共中央， 國(guó)務(wù)院. 國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要[EB/ OL]. https：//www.mot.gov.cn/guowuyuanxinxi/202102/t2 0210225_3528154.html？from=groupmessage， 2021-02-24.

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)國(guó)際合作項(xiàng)目（51920105014）。