Situation and the future of container shipping’s digital initiative
羅欣綺、蘇麒雲
【關鍵字】貨櫃航運、數位化、網路安全
【keywords】container shipping; digitalization; cyber security
貨櫃航運業的數位化進程雖然起步較晚,但是已經取得了階段性和實質性的進步。網路安全也被提升到重要議程。
資料專家是航運數位化下一階段的贏家
獲取並正確處理資訊和資料的能力高低,將決定下一階段數位化競賽的贏家和輸家。雖然已經取得了一些容易實現的目標,但下一階段將看到更多顛覆性技術的集成和應用,例如資料集成和分析,以及自動化和自動操作的更多使用。
在運輸領域,技術使用者的一個關鍵區別是獲取資訊和資料,以及使用這些資訊和資料派什麼用途。這在很大程度上劃清了界限,它有可能成為當前和下一個航運業數位化階段之間的橋樑。
一方面是所謂的「容易摘到的果子」,或者說是已經被一些人採用的更容易獲得的技術,因為它能迅速帶來好處,例如節省成本、獲得新的交易機會或更大的便利和效率等。這包括交易平臺、雲計算服務和移動設備上基於應用程式的解決方案,並且涵蓋了從貨櫃運輸到採購、引航服務、加油等一系列海上活動。
同時,下一階段將出現更多顛覆性技術的集成和應用,如資料集成和分析,以及自動化和自動操作的更多使用。
如今,許多與初創企業和行業精英的對話都圍繞著集成展開。航運業數位革命的主要副產品之一是大量資料的產生,比如從主機性能到天氣和速度。問題是如何處理這些資訊,這也正是下一階段數位化航運面臨挑戰的關鍵所在。
風險投資資本公司Rainmaking Transport董事肖恩•洪說:「一旦一個行業解決了數位資訊壁壘,它尋求解決問題的下一個機會就是是如何利用資料獲得可行的見解,因為過多的資料會導致資訊超載和疲勞。至於這些機會可能在哪裡,隨著供應鏈變得越來越依照資料驅動,我們將需要演算法來説明過濾正確的資料,以查看並優化我們想要的結果。」
中英船舶管理公司(Anglo-Eastern Ship Management)QHSE和培訓集團董事總經理普拉迪普·舒拉說:「對於優秀船舶管理公司的下一個考驗,將會是誰能在數位化進程方面做得最好。這一行業現在剛剛越過收集資料的壁壘,正處於分析資料的階段。例如,瓦錫蘭集團(Wärtsilä)的中英東方船隊優化系統已經有364艘船,讓整個船隊都加入系統的過程還將繼續。結合不同的資料點,我們可以應用機器學習來理解湧入的大量資料。這一趨勢將在未來五到七年間迅速增長。」
未來的另一個主要趨勢是自動化。這適用於航運業的多個方面,從供應鏈到自動駕駛車輛和船舶。
另一家科技加速器和風險基金Plug and Play tech Center的Plug and Play Supply Chain的創始人邁克·紮揚克舉了TuSimple的例子,UPS持有該公司的股份。這家公司正在美國開發自動駕駛卡車的路線網路,而另一家初創公司Autobon.ai正在貨櫃場地拖車上使用人工智慧驅動硬體。
海洋生態系統公司One Sea的負責人派維·海柯拉表示,韓國和日本的發展非常令人鼓舞,前者政府投資1600億韓元(合1.3億美元),以促進國內生態環境友好和智慧航運業的發展。它的目標是到2030年實現50%的全球市場占比,這一目標極為宏大。
海柯拉說,航運業的自動化不應該被認為直接發展無人駕駛船舶,因為在這兩者之間還有一系列的應用,一些已經在進行中。
她說:「從One Sea的觀點來看,這是一個循序漸進的過程,我們將看到這些技術逐步投入使用。其中包括成熟的技術,如遠端發動機監控和其他感測器設備,以及防撞和遠端導航系統。每一個都將建立在另一個的基礎上,逐步帶來更多的自動化。從簡單的沿海滾裝船到遠洋超大型貨櫃船,有各種各樣的操作類型和船舶類型。我們總是從滿足交通需求的基礎出發,解決方案會有所不同,但我們將在所有這些領域看到自動化,只是採用了不同的解決方案。」
中英公司的喬拉船長說:「雖然船舶自動化的第一階段將在未來5到10年內實現,但我們至少需要30年才能看到沒有船員的全自動船舶。所謂的『一級無人駕駛船橋』將適用於距離海岸200海里以上的船隻,初期將包括防撞系統和自動導航等應用。只有當這些都得到了檢驗並對此有足夠的信心,自動化才會取得進展。」
ABB海運與港口智慧航運全球專案經理卡萊維·特爾沃對此表示贊同。
他說:「我們已經有了增強現實和人工智慧的商業應用實例,用於提高船員在航行安全方面的態勢感知能力。然而,雖然在國家水域作業的船舶將更快地向更高水準的自動化發展,但在短期內,國際遠洋航行不會出現同樣的趨勢。在這些船舶上,我們看到輔助技術和半自動功能的逐步發展,在這些技術中,人類是積極參與的,但系統將有助於做出更好的決策,並更準確地控制船舶。」
特爾沃先生預測,無論是國際船舶還是國內船舶,隨著通訊的改善,岸上的決策、規劃和管理都將逐漸成為可能,陸上船員的角色將比船員的角色更重要。
Rainmaking Transport的霍恩(Hon)先生強調:「航運業不需要混亂。如果我們真的想推動整個行業,它需要一種經過深思熟慮的方法來採用新的解決方案。」
成立兩年的數位貨櫃航運協會結出碩果
新型冠狀病毒的流行使班輪運輸業走上了無紙化的道路。
在數位貨櫃航運協會(Digital Container Shipping Association)成立接近兩年時,它承諾會取得實質性的成果。一系列新數字標準的推出證明了它正在履行這一承諾,而最新的一套電子提單標準是它迄今為止最重要的舉措。
在最初緩慢啟動後,這個為業內採用數字標準化而設立的協會最近推出了迄今為止最重要的資料標準,推出的背景是一場全球大流行。
儘管與其它行業相比,航運業被認為是技術落後的行業,但長期以來,貨櫃航運一直看作是為數位化轉型鋪平道路的行業,或者至少與商業化郵輪行業一樣是最引人注意的一個。
因此,在2019年初,主要的貨櫃航運公司率先聯合起來,成立了一個有助於推動數字標準的發展的聯盟,也就不足為奇了。
創始成員包括地中海航運、赫伯羅特、海洋網聯船務(ONE)和馬士基航運,隨後加入的還有達飛、長榮海運、現代商船、陽明和以星,它們代表了前10大航運公司中的9家,市場占比略超過70%。
值得注意的缺席者仍是中遠海運集團。數位貨櫃航運協會(DCSA)堅稱,中遠海運已收到公開的加入邀請。即便如此,由於中遠海運公司的出版物在網上隨處可見,仍沒有什麼能阻止其堅持自己的標準。
數位貨櫃航運協會(DCSA)的領導團隊由承運人各自的IT負責人組成,這對於習慣於在數字孤島中運營的頂級企業來說是一個前所未有的聯盟。
物流軟體發展商Inform的行銷經理馬修•威特梅爾說:「協會成功的根源是主要承運人的整合,它借鑒了航空業在其標準化努力中採用的相同模式。國際民用航空組織(ICAO)和國際航空運輸協會(OIATA)是所有利益相關者最初參與的機構。同樣,所有的貨櫃運輸公司從一開始就同意遵守標準。」
數位貨櫃航運協會(DCSA)正式宣佈成立時就表示,它希望為承運人和IT開發商制定一份行業藍圖,以此鼓勵航運業的新服務。
馬士基的湯瑪斯•巴格在該協會擔任首席執行長和法定董事。他說:「各成員公司正尋求將貨櫃航運整合到一起,建立起一個能讓整個行業受益的標準。這本質上是讓承運人坐下來,描述船舶運輸方面發生的事件,包括操作和檔兩方面,同時就可以追蹤的事件達成一致。」
回顧近兩年,數位貨櫃航運協會(DCSA)取得了顯著進展。它履行了最初的承諾,並與創立時傳達的資訊相一致。
數位貨櫃航運協會的第一個里程碑是在2020年初實現的,它發佈了一組初始標準有關跟蹤和追蹤服務的通用流程、資料和介面標準。這些可以由承運人、託運人和協力廠商來實現,從而能通過使用資料和事件共同術語實現跨承運人發貨跟蹤。
數位貨櫃航運協會表示,它認為這一套初始標準可以迅速建立和運行,從而在進入重要的文檔方面之前,通過一些有形的東西來進一步提高其可信度。
去年,通過行業網路安全指導跟蹤和追蹤標準以及一套新的操作船舶時間表參數進行隨訪。對於運營商和客戶來說,會面臨經常有不同的含義和術語的問題,協會希望以此增加這個問題的確定性和透明度。
2020年,數位貨櫃航運協會還發佈了用於資訊交換的「智慧貨櫃」標準,這是計畫發佈的三項物聯網標準之一,旨在解決冷藏櫃和乾貨櫃的連線性要求,以及貨櫃的射頻識別註冊。
2020年12月底,它們發佈了第二版物聯網標準,以此用於對船上的冷藏櫃進行遠端監控。
在新冠疫情全球大流行的背景下,2020年標準推出的速度更加令人印象深刻。當新型冠狀病毒危機首次出現時,有人擔心貨櫃航運數位化轉型的步伐會放緩,同樣數位貨櫃航運協會的工作也會暫停。但事實卻出乎人們的意料之外。
SeaIntelligence諮詢公司的首席執行長拉斯•延森說:「2020年初,人們普遍認為貨櫃航運正在數位化競賽中迎頭趕上。然而,後來發生的大流行證明,貨櫃航運業在對供應鏈重要部分進行數位化方面已經達到了相當高的水準。全球在疫情期間關閉了工廠,這迫使所有主要貨櫃航運公司將一半以上(在某些情況下高達70%~80%)的員工辭退。全球供應鏈停止運轉了嗎?沒有,它一直運轉得很好。」
他說,還有一些明顯的例子表明,貨櫃航運業正在加速數位化發展,並開始採納數位化工具,例如馬士基和赫伯羅特公司的 Quick Quotes的線上訂艙系統的使用率。
延森說:「這次大流行非常清楚地找出了那些需要人工填補缺口的地方。例如,由於印度國內存在重大瓶頸,印度政府迅速在批准電子海關檔方面加大了力度。」
對數位貨櫃航運協會來說,大流行帶來的最大變化是無法開展面對面的會議。以前,成員會議每六周舉行一次,現在則遠端召開。
在12月底標準首次發佈時,巴格先生說:「讓九個競爭對手面對面地就某件事達成一致很難,但事實上,這已經成為一個更大的挑戰。然而,儘管有這些限制,DCSA還是在2020年成功地完成了它最重要的工作,發佈了運輸指示和提單的資料和流程標準,邁出了電子檔倡議的第一步。檔數位化,從提貨單開始,是全球貿易簡化和數位化的關鍵。」
該協會希望促進監管機構、銀行和保險公司採用電子提單,並統一協調同客戶、組織、承運人和所有其他參與交易的利益相關者之間的溝通。
然而,最初的計畫是最後才解決電子提單。但當冠狀病毒使人們認識到無紙化檔的重要性時,DCSA採取了快速通道標準。
巴格先生說:「大流行清楚地表明,我們需要加快這一進程,所以我們的顧問委員會在2020年3月決定電子提單是我們最重要的主題,我們必須在年底前把一些東西放在一起。」
延森先生說:「電子提單是DCSA的核心目標。它觸及了整個供應鏈數位化最重要的核心部分。儘管業界過去曾在這方面做出過努力,但這些努力要追溯到近20年前,直到現在,這些努力都沒有在任何實質性意義上取得成功。原因有很多,標準是其中之一。因此,解決標準這個問題是解決難題的重要一步。」
在2021年,DCSA預計將推出幾個新標準,包括及時停靠港口、船舶裝載操作、燃料優化及跟蹤和追蹤方面的額外指導,以此進一步幫助解決長期存在的貨物可視問題。然而,在DCSA繼續不斷實現其目標的同時,整個行業都要追隨它的腳步。
延森先生說:「在新標準上達成一致是很好的,這是容易的部分。然而,這一直是一個分兩步走的過程。下一步就是在承運人的後臺系統中實現這些功能。這就是挑戰。」
DCSA也清醒的意識到,發佈標準不會在一夜之間促成變化。
巴格先生說:「必須加快速度去採用標準,以此推動真正的變化,這要求承運人不僅要相互合作,還要與合作夥伴和客戶合作,用數位化和標準化的方法取代過時的、基於紙張的流程。非常重要的是,讓託運人和貨主知道現有的數位化標準,並知道當承運人和其他物流參與者廣泛採用時,將提高運輸的可視性和可靠性。在推動標準採用方面,承運人客戶和承運人本身扮演著同樣積極的角色。近期,DCSA將設法進一步推動更多能從中獲益的人採用。」
然而,對於巴格先生來說,種子已經播下了。他說,到目前為止,DCSA最大的成就是改變了整個行業對資料標準化的觀念。其成員在定期研討會上的合作水準證明了這種新方法,這也是DCSA希望建立的。
隨著資料標準的頒布,巴格希望這也將鼓勵技術公司為貨櫃航運市場提供解決方案,在過去,這一市場很難創新並站穩腳跟。
巴格先生說:「這是一個龐大的行業,但解決方案卻少得驚人。通過協調一些流程和資料標準,我們還可以打開大門為更多的技術和服務提供者向承運人出售其解決方案。事實上,許多熱心的方案提供商已經與DCSA接洽,希望在貨櫃運輸這塊蛋糕中分得一塊。」
然而,並非只有方案供應商對DCSA感興趣,其他航運板塊也在密切關注其進展。儘管巴格沒有透露是哪些板塊或者是什麼起到了什麼作用,但是他說他們一直在與DCSA保持定期對話。
巴格先生說:「數字標準化的努力吸引了其他航運部門以及其他運輸方式的關注,這並不奇怪,因為它們與貨櫃運輸有著許多共用的挑戰,服務的客戶也相同。」
雖然DCSA是否會成為其他行業採取資料標準化措施的催化劑還有待觀察,但是該協會確實引起了人們的共鳴,正在成為如何在更廣泛的航運圈內實現標準化的具體例子。
航運業首次採取集體網路安全措施
為了解決數位化帶來的網路安全問題,保賠協會(P&I)和船級社領導人討論了IMO 2021的影響以及航運業應對網路安全威脅的狀況。
國際海事組織(IMO)2021的決議為航運公司保護其業務免受網路威脅奠定了基礎。隨著認識的全面普及,注意力將轉向實施。
航運業很可能關注零排放船舶和開發自動駕駛船舶,但在網路安全方面,航運業仍被視為正在邁出第一步的嬰兒。
國際海事組織的2021年網路安全法規剛剛實施幾周,航運業已經開始了早期保護自己的集體進程。
北英保賠協會(North P&I Club)的損失預防主任科林·吉萊蒲賽說:「航運正處於網路風險管理之旅的起點。基本的東西必須到位。」
現在的基礎確實已經具備了,最大的行業協會國際海事組織以及幾個主要的船級社提出的規則和指導方針共同為海運行業的公司(不僅僅是船東)設定了最低期望的模式。
特別是國際海事組織的2021決議,被一些人視為這一領域的分水嶺。它要求船東和管理人員在2021年第一次合規審計檔發佈前,將網路風險管理納入船舶安全管理系統。
挪威船級社(DNV GL)網路安全小組負責人賈勒·布洛姆霍夫說:「國際海事組織2021決議最大的好處在於,它提高了人們的網路安全意識。它強制每家公司都考慮並開始著手應對風險。」
布洛姆霍夫說:「大多數企業已開始將網路安全納入其資訊安全管理,它們正在努力提高網路安全水準。不過,如果真的認真檢查,人們可能會發現所有企業都存在缺陷。然而,國際安全管理(ISM)是建立在持續改進的基礎上的。現在的大多數企業已經開始將網路彈性納入其安全管理體系。」
航運公司陸上業務面臨的威脅來源被人熟知;其中包括電子郵件、虛擬來電和病毒。
在船上,儘管USB驅動和電子郵件的不當使用仍然令人擔憂,但布洛姆霍夫指出,船上系統隔離不當也可能對船舶的控制操作造成損害。由於數位化操作的廣泛推進,這一點變得尤為重要。
過去幾年主要的、備受關注的網路安全性漏洞,也是那些針對馬士基和達飛的,提醒那些已經願意或不願意對航運公司容易受到的網路風險以及可能造成的損害視而不見的人。
吉萊蒲賽認為,在他處理網路風險的四到五年間,備受矚目的網路安全事件和監管措施導致人們對網路風險的意識明顯增強,以至於他認為現在網路風險幾乎是普遍存在的。他說,沒有一家公司不知道他們必須管理風險。
IMO 2021將成為行業最低期望的有效基準。就像在大多數地區所採取行動具有巨大的差異性,尤其是現在。
預算、經驗、文化、感知威脅的水準、資訊技術系統和命令連續性的複雜程度以及船上的控制系統將是這些差異的關鍵驅動。
布洛姆霍夫指出,航運公司辦公室的IT基礎設施與其他行業類似,但IT系統沒有那麼現代化,同時,在網路安全方面,它們的控制系統還沒有成熟。儘管不同國家的行動水準存在顯著差異,但這種情況正在改變。
與其他航運板塊相比,貨櫃和郵輪公司作為更有吸引力的網路攻擊目標,必須付出更多的努力來保護自己的業務。
IMO 2021決議沒有向航運公司提供具體如何保護自己的行動細節。
事實證明,在以安全為基礎的舉措和以環境為重點的政策的雙向支持下,海事法規在保護生命、改變行為和全面改善該、業務上是有效的。
然而,網路安全並不是由那些可以通過一系列具體補救措施來應對的硬性威脅來定義的。
吉萊蒲賽表示:「很難給出詳細的指導,因為每家公司的架構不同,威脅狀況變化非常快。這使得官方或其他制定指導方針的人都很難給出一個框架供公司使用且適應其運營。」
布洛姆霍夫說:「網路監管必須適應不同的部門和船舶的複雜性。然而,每個人都應該建立最低程度的的合規性和安全壁壘。如果法規對變革的影響只能到此為止,那麼它們就可以幫助設定預期,未來潛在的金融後果可能就取決於它們。」
吉萊蒲賽說:「目前,從保賠協會的角度來看,幾乎不存在與網路安全相關的索賠。然而,潛在的風險依舊存在,保險公司會擔心系統性風險,比如某些設備被駭客攻擊和後續索賠。意識的增強、更多的規則和潛在威脅的擴散也意味著航運公司要承擔更多的責任,未來理解和投保的空間可能會更小。網路被視為一種不斷發展的風險和威脅,可能會讓人措手不及,這培養了更強的容忍度。隨著監管的開始,這種情況可能會消失,並且預期會有一個基本的規範水準。隨著更多監管措施的實施,越來越多的企業將會管理這些風險,那麼我們對付款的容忍度可能就越低。」
參考文獻:
- Vincent Wee: Data whizzes are winners in shipping’s digitalisation next phase, Lloyd’s List 01 Feb 2021
- Linton Nightingale: Container shipping’s digital initiative bears fruit, Lloyd’s List 01 Feb 2021
- Anastassios Adamopoulos: Shipping takes its first collective cyber security steps, Lloyd’s List 01 Feb 2021













