丁一春+唐志波+艾萬政
【摘 要】 為降低我國長三角地區(qū)進口鐵礦石的運輸成本,優(yōu)化其運輸網(wǎng)絡結(jié)構,基于經(jīng)濟評價理論,采用實際數(shù)據(jù),計算并比較不同噸位船舶在不同運距時的單位貨物運輸成本,得到成本最優(yōu)化的運輸路徑。研究結(jié)果顯示:中巴和中非航線的鐵礦石運輸應以較大型船舶為最佳,其單位貨物運輸成本可減少最高18.52%、最低9.83%;選擇江海直達的運輸方式可大大降低運輸成本。
【關鍵詞】 長三角;鐵礦石;運輸成本;運輸網(wǎng)絡
0 引 言
鋼鐵是關系國計民生的大宗原料商品,鋼鐵工業(yè)的發(fā)展對社會各個行業(yè)乃至整個國民經(jīng)濟的發(fā)展都具有重要的影響力。近年來,我國已經(jīng)成為全球最大的鋼鐵生產(chǎn)國和鐵礦石消費國。2003年,我國超過日本成為全球最大的鐵礦石進口國,而且一直保持著穩(wěn)定的增長(見圖1)。2014年,我國進口鐵礦石9.32億t,占世界鐵礦石貿(mào)易總量的70%左右,2015年繼續(xù)保持增長,進口鐵礦石達9.53億t,預計在未來幾年內(nèi)我國鐵礦石進口量依然會保持增長態(tài)勢。在鐵礦石需求持續(xù)增長的趨勢下,巴西淡水河谷公司成功打造出適用于中巴鐵礦石貿(mào)易的40萬噸級超大型礦砂船,實現(xiàn)“礦山前移”的偉大戰(zhàn)略,這就使得我國港口企業(yè)紛紛著手投資建設大型鐵礦石接卸碼頭,導致港口布局混亂、港口資源重疊、運輸成本反而上升等一系列問題。因此,如何充分利用現(xiàn)有的港口資源,合理布局港口泊位,最大限度地降低運輸成本,已是當務之急。
關于如何降低我國環(huán)渤海地區(qū)進口鐵礦石海運費,相關學者已經(jīng)展開了一系列的研究:周丹[1]分析了我國環(huán)渤海地區(qū)進口鐵礦石的接卸現(xiàn)狀以及主要海運費的構成因素,運用經(jīng)濟評價理論,建立航運成本優(yōu)化模型,得出相應的運輸網(wǎng)絡布局優(yōu)化圖及航線優(yōu)化圖;于軍苓[2]通過大量數(shù)據(jù)分析,指出環(huán)渤海地區(qū)進口鐵礦石運輸網(wǎng)絡結(jié)構優(yōu)化的必要性,并利用Lindo軟件進行建模,實現(xiàn)由鐵礦石遠洋運輸費用、鐵礦石中轉(zhuǎn)物流中心的水轉(zhuǎn)水費用和目的港卸貨費用構成的總物流成本最小化;趙嘉[3]首先利用多種方法對我國進口鐵礦石量進行預測,然后建立配送系統(tǒng)優(yōu)化模型,并以青島港為例進行計算和求解,最終得到較為滿意的結(jié)果。
長三角地區(qū)位于我國長江經(jīng)濟帶,是我國實施“一帶一路”戰(zhàn)略的橋頭堡,且其鐵礦石進口量逐年增加;因此,對長三角地區(qū)進口鐵礦石運輸網(wǎng)絡進行優(yōu)化,具有極其深遠的意義。
1 長三角地區(qū)進口鐵礦石現(xiàn)狀
長三角地區(qū)作為我國外向型經(jīng)濟最發(fā)達的地區(qū),鋼材需求旺盛,沿江分布著寶鋼、沙鋼等大型國有鋼鐵企業(yè)。由于區(qū)域原因,長三角地區(qū)鐵礦石資源嚴重匱乏,主要依賴進口。2008年,長三角港口群共接卸鐵礦石1.26億t,占全國接卸總量的24.38%,主要接卸港口為寧波舟山港,接卸量為萬t。
1.1 長三角地區(qū)規(guī)模以上鋼鐵企業(yè)
長三角地處富庶的江浙滬地帶,擁有豐富的水系河流、發(fā)達的海運產(chǎn)業(yè)以及強大的腹地經(jīng)濟,是21世紀“海上絲綢之路”的橋頭堡,沿江一帶分布著大量有名的鋼鐵企業(yè),其中主要鋼鐵企業(yè)產(chǎn)能見表1。
以上鋼鐵企業(yè)大部分都是沿江分布,保守估計每年達到萬t產(chǎn)能。由于我國鐵礦石的平均品位僅為33%,低于世界鐵礦石品位11個百分點[4],且開發(fā)難度較大,加之長三角地區(qū)鐵礦石資源匱乏,只能依靠大量進口鐵礦石來彌補本地市場供應的不足。較之內(nèi)陸地區(qū)公路和鐵路運輸,長三角地區(qū)鋼鐵企業(yè)利用水路運輸大大降低了成本,雖然鐵礦石價格較低,其物流運輸成本卻逐步增加,有時甚至超過鐵礦石的成本價。因此,如何優(yōu)化長三角地區(qū)進口鐵礦石的運輸網(wǎng)絡,最大限度地降低鐵礦石運輸成本,已經(jīng)成為關乎國計民生的大事。
1.2 長三角地區(qū)鐵礦石專用碼頭泊位
長三角地區(qū)港口群進口鐵礦石運輸系統(tǒng)以寧波舟山港、連云港港為中心,相應布局上海、蘇州、南通、南京等港口。長三角地區(qū)10萬噸級以上鐵礦石碼頭泊位情況見表2。
1.3 長三角地區(qū)進口鐵礦石主要運輸方式
目前,我國進口鐵礦石主要來自印度、南非、澳大利亞和巴西,占我國進口鐵礦石總量的90%左右。由于各個國家到我國的海上距離、其本國的港口情況及運營公司等均有區(qū)別,各國運輸鐵礦石的船舶噸級、航線選擇、停泊港口也各有不同。
(1)由于印度港口碼頭泊位的限制,從事中印鐵礦石貿(mào)易的船型大多維持在5萬~10萬噸級,其一般經(jīng)馬六甲海峽直接靠泊我國港口,到我國沿海港口的平均時間為15天。
(2)南非鐵礦石以高品位而聞名世界,出口鐵礦石到我國的運輸船舶以20萬噸級為主、10萬噸級為輔,一般經(jīng)馬六甲海峽或者巽他海峽抵達我國港口,到我國沿海港口的平均時間為31 d。
(3)自澳大利亞進口鐵礦石的主要船型為15萬 ~20萬噸級,其一般經(jīng)龍目海峽、望加錫海峽抵達我國港口,到我國沿海港口的平均時間為11 d。
(4)巴西鐵礦石資源極其豐富,開采難度較小,且品位較高。由于巴西最大的鐵礦石出口商淡水河谷實施“礦山前移”戰(zhàn)略,目前航行于中巴航線的船型以20萬~30萬噸級為主,到我國沿海港口的平均時間為35 d。
2 長三角地區(qū)進口鐵礦石運輸網(wǎng)絡優(yōu)化
2.1 進口物流網(wǎng)絡系統(tǒng)
優(yōu)化前的長三角地區(qū)進口鐵礦石運輸網(wǎng)絡結(jié)構(見圖2)錯綜復雜,只要碼頭接卸能力滿足,基本上都有船舶靠泊卸載。加之主、次卸港口的分工不明顯,缺乏統(tǒng)一規(guī)劃,導致水運交通擁堵繁雜、船舶待泊時間長、運輸成本增加等一系列問題。據(jù)相關部門統(tǒng)計,每年有萬~萬t的鐵礦石舍近求遠,從我國北方港口中轉(zhuǎn)到長江下游碼頭。
2.2 進口鐵礦石運輸費用主要構成
進口鐵礦石費用主要包括:
(1)單位貨物的運輸成本;
(2)如果需要中轉(zhuǎn),單位貨物的中轉(zhuǎn)接卸成本;
(3)中轉(zhuǎn)時單位貨物的運輸成本;
(4)目的港單位貨物的接卸成本。
2.3 約束條件以及優(yōu)化過程
進口鐵礦石各項成本計算公式如下:
整個進口鐵礦石運輸路徑是一個非常復雜的網(wǎng)絡結(jié)構,除節(jié)點與節(jié)點間錯綜變化的運輸路線之外,每一個節(jié)點的具體運行標準以及可允許靠泊船型的最大噸級等都不同。因此,為了使優(yōu)化模型更加合理,得到的優(yōu)化結(jié)果更具參考性,需要增加一些確定的約束條件:
(1)鐵礦石在運輸和卸載的過程中沒有損失;
(2)鋼鐵企業(yè)所進口的鐵礦石能夠滿足其生產(chǎn)需求;
(3)運量應滿足非負要求;
(4)航次數(shù)量應滿足非負且是整數(shù)的要求。
我國長三角地區(qū)進口鐵礦石運輸網(wǎng)絡優(yōu)化的最終目標是成本最小化,綜合分析4項費用在總費用中所占的比重,尋求單位貨物運輸成本最小的運輸結(jié)構,計算得到成本分析結(jié)果(見表3)。
優(yōu)化后的長三角地區(qū)進口鐵礦石運輸網(wǎng)絡結(jié)構見圖3。
從圖3可見,自印度進口鐵礦石的較小船型可直接靠泊南通、蘇州等長江下游港口;自南非、澳大利亞、巴西進口鐵礦石的較大船型可先靠泊沿海港口,以寧波舟山港和連云港港為主,上海港為輔。在航運市場不景氣時,最好選擇江海直達運輸;反之,可根據(jù)經(jīng)濟效益選擇中轉(zhuǎn)或者直達運輸。[5]
2.4 優(yōu)化結(jié)果分析
從表3可以看出:
(1)船舶大型化有利于降低運輸成本。航行于中印航線的10萬噸級船舶的單位貨物運輸總成本較5萬噸級船舶可降低6.90%,航行于中非航線的20萬噸級船舶較10萬噸級船舶可降低18.52%。同樣,航行于中澳和中巴航線的船舶單位貨物運輸總成本分別可降低7.56%和14.03%。
(2)江海直達的運輸方式前景廣闊。以中巴航線為例,當20萬噸級船舶和30萬噸級船舶的目的港同為上海港時,由于上海港暫時不能靠泊30萬噸級散貨船,該船舶需要中轉(zhuǎn),中轉(zhuǎn)后的單位貨物運輸總成本較20萬噸級的船舶提高了23.98%。
3 結(jié)論與展望
3.1 結(jié) 論
本文對長三角地區(qū)鐵礦石貿(mào)易、鋼廠布局、港口泊位情況、水路運輸網(wǎng)絡進行分析,最終得出以下結(jié)論:
(1)由于巴西和南非到我國的海上距離較遠,為降低水運成本,應以較大船型的船舶運輸為最佳。在單位貨物運輸總成本方面,航行于中非和中巴航線的較大船型的船舶可減少最高18.52%、最低9.83%。
(2)江海直達的運輸模式可以是更好的選擇。在中非航線上,20萬噸級礦砂船在中轉(zhuǎn)后靠泊南通港的單位貨物運輸總成本為13.17美元/t,較直達的10萬噸級船舶提高21.49%。若能在長三角地區(qū)建立鐵礦石分銷中心,并采用江海直達的運輸方式,可大大降低運輸成本。
3.2 展 望
從目前發(fā)展趨勢來看,我國最大鐵礦石進口貿(mào)易國的地位不會動搖,長三角地區(qū)接卸能力的不斷提高及其強大的區(qū)位優(yōu)勢不會改變。本文僅僅是從單位運輸成本最小化的角度來優(yōu)化長三角地區(qū)進口鐵礦石的運輸網(wǎng)絡,但實際上涉及如國家宏觀政策的規(guī)劃、港口的經(jīng)營手段、運價模式的選擇等方方面面的問題,這都會影響運輸網(wǎng)絡的布局。因此,如何結(jié)合各方面的因素,系統(tǒng)性地分析影響運輸成本的因素及其各自占有的比重,將是下一步研究的課題。
參考文獻:
[1] 周丹.我國環(huán)渤海地區(qū)的鐵礦石海運費節(jié)省方案[D].大連:大連海事大學,2011.
[2] 于軍苓.我國環(huán)渤海地區(qū)鐵礦石運輸網(wǎng)絡結(jié)構優(yōu)化研究[D].大連:大連海事大學,2011.
[3] 趙嘉.我國進口鐵礦石物流系統(tǒng)優(yōu)化研究[D].天津:天津大學,2006.
[4] 于軍苓,顏華錕.優(yōu)化渤海地區(qū)進口鐵礦石運輸網(wǎng)絡[J].水運管理,2011(1):18-21.
[5] 董婧.加快長三角及長江沿線地區(qū)鐵礦石碼頭建設[J].水運管理,2010(9):27-28.