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[译文]美国港口为何没有自动化?

Why Aren’t America’s Shipping Ports Automated?
美国的航运港口为何没有实现自动化?

作者:Flexport @ 2015-9-30
译者:Veidt(@Veidt)
校对:小聂(@PuppetMaster)
来源:Priceonomics,http://priceonomics.com/why-arent-americas-shipping-ports-automated/

The massive cranes that sit at the Port of Oakland are veritable money-printing machines.

那些坐落在加州奥克兰港的巨型起重机都称得上是名副其实的印钞机。

As ships coming from Asia dock in the San Francisco Bay, these industrial behemoths quickly usher goods-bearing containers off the deck and onto land. Modern container ships are filled with thousands of containers. At peak efficiency, a single crane can remove about 40 of these per hour — and for each one they unload, companies moving containerized cargo are charged a terminal handling fee of around $300.

随着来自亚洲的船只驶入旧金山湾,这些巨型工业设备迅速开始将装满货物的集装箱从货轮的甲板上卸到岸上。现代的集装箱货轮中装载着数以千计的集装箱。在最高工作效率之下,一台起重机每小时能从船上卸下大约40个集装箱——对于它卸下的每个集装箱,运送集装箱货物的公司需要向港口交纳大约300美元的码头作业费。

But in many ways, the Port of Oakland, and most American ports in general, are some of the most technologically antiquated in the world. While many high-wage, developed countries have embraced and integrated automation in the process of moving shipping containers, Oakland has shied away from more technologically advanced solutions.

但是在许多方面,奥克兰港以及美国的大多数港口实际上都排在世界上技术最陈旧的港口之列。当许多高工资的发达国家热情拥抱自动化技术,并将其整合到装卸货运集装箱的流程中时,奥克兰港却回避了那些技术上更先进的解决方案。

A port terminal recently opened in Rotterdam, in the Netherlands tells a different story: almost every part of the process of unloading containers is handled by software, and office workers remotely control the cranes over their computers. Some have called the operation the world’s most advanced container-ship terminal.

最近在荷兰鹿特丹开放的一个港口码头则讲述了一个完全不同的故事:在卸载集装箱的流程中,几乎所有的部分都是由计算机软件操作完成的,坐在办公室里的工人通过他们的电脑远程操纵起重机。有人称其为世界上最先进的集装箱船码头。

Comparing the ports of Oakland and Rotterdam shows just how far American ports are lagging when it comes to automation.

对奥克兰港(more...)

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Why Aren’t America’s Shipping Ports Automated? 美国的航运港口为何没有实现自动化? 作者:Flexport @ 2015-9-30 译者:Veidt(@Veidt) 校对:小聂(@PuppetMaster) 来源:Priceonomics,http://priceonomics.com/why-arent-americas-shipping-ports-automated/ The massive cranes that sit at the Port of Oakland are veritable money-printing machines. 那些坐落在加州奥克兰港的巨型起重机都称得上是名副其实的印钞机。 As ships coming from Asia dock in the San Francisco Bay, these industrial behemoths quickly usher goods-bearing containers off the deck and onto land. Modern container ships are filled with thousands of containers. At peak efficiency, a single crane can remove about 40 of these per hour — and for each one they unload, companies moving containerized cargo are charged a terminal handling fee of around $300. 随着来自亚洲的船只驶入旧金山湾,这些巨型工业设备迅速开始将装满货物的集装箱从货轮的甲板上卸到岸上。现代的集装箱货轮中装载着数以千计的集装箱。在最高工作效率之下,一台起重机每小时能从船上卸下大约40个集装箱——对于它卸下的每个集装箱,运送集装箱货物的公司需要向港口交纳大约300美元的码头作业费。 But in many ways, the Port of Oakland, and most American ports in general, are some of the most technologically antiquated in the world. While many high-wage, developed countries have embraced and integrated automation in the process of moving shipping containers, Oakland has shied away from more technologically advanced solutions. 但是在许多方面,奥克兰港以及美国的大多数港口实际上都排在世界上技术最陈旧的港口之列。当许多高工资的发达国家热情拥抱自动化技术,并将其整合到装卸货运集装箱的流程中时,奥克兰港却回避了那些技术上更先进的解决方案。 A port terminal recently opened in Rotterdam, in the Netherlands tells a different story: almost every part of the process of unloading containers is handled by software, and office workers remotely control the cranes over their computers. Some have called the operation the world’s most advanced container-ship terminal. 最近在荷兰鹿特丹开放的一个港口码头则讲述了一个完全不同的故事:在卸载集装箱的流程中,几乎所有的部分都是由计算机软件操作完成的,坐在办公室里的工人通过他们的电脑远程操纵起重机。有人称其为世界上最先进的集装箱船码头。 Comparing the ports of Oakland and Rotterdam shows just how far American ports are lagging when it comes to automation. 对奥克兰港和鹿特丹港的比较,清楚地显示出美国港口在自动化方面已经落下了多远的距离。 How Does a Container Port Work? 一个集装箱港口是如何运作的? As many great articles and a highly-influential book have argued, containers are one of the great inventions of the modern world. In the shipping world, a “container” is defined as a standardized 20, 40 or 45 foot long steel receptacle that houses any variety of goods. 正如许多杰出文章和一部非常有影响力的著作【编注:指Marc Levinson的The Box,中译本《集装箱改变世界》】所认为的那样,集装箱属于现代世界的诸多伟大发明之一。在航运界,集装箱被定义为一个长20,40或45英尺的标准化钢制容器,它能够装载任何类型的货物。 These containers are a global ISO standard and work on essentially any ship, truck, or railcar that is fitted for them. This standardization, of course, alleviates concerns over how to pack a ship, what’s on it, whether the goods will be stolen at the dock, or whether it fit on a certain truck or train. Containers let you treat the physical atoms of the world almost like computerized bits. 这些集装箱都符合一个国际通用的ISO标准,并且能够与几乎所有针对它调整过的轮船,卡车或是有轨列车配合工作。这种标准化工作显然缓解了人们对于诸如该怎样装满一艘货船,船上都装了些什么,停放在港口的货物是否会被偷走,或者货物能否被装进一辆特定的卡车或列车这类问题的担忧。集装箱为你提供了一种像对待计算机中的比特位一样来对待真实世界中物理原子的方式。 The development of containers revolutionized trading among nations. Within 5 years of “containerization,” posits one estimate, trade among nations increased 320%; within 20 years, trade increased by 790%. In 1965, before containerization, a crew could move 1.7 tons of goods per hour. After containerization, a crew could move 30 tons per hour — a 17.6x increase in productivity. 集装箱的发展为国家间贸易带来了一场革命。根据一项估计,在集装箱化开始的5年内,世界各国间的贸易量增长了320%;在20年内,增长了790%。在集装箱化开始前的1965年,一名工人每小时能够搬运1.7吨货物。而在集装箱化之后,一名工人每小时则能够搬运30吨货物——这意味着生产率提高了17.6倍。 Typically, containers arrive via specialized ships at designated ports that have the particular equipment for unloading and loading the cargo as well as loading it onto trucks that can bring the goods to their destinations. The ports, and the level of efficiency with which they can process goods, have profoundly affected the global economy. 通常,集装箱会由特制的集装箱船运往那些拥有装卸货物的特定设备的指定港口,然后被装上集装箱卡车,将货物运送到目的地。而港口,以及它们处理货物的效率水平,对全球经济有着深刻的影响。 From the perspective of a ship coming into a port with containers and in the simplest terms, there a[re] three critical pieces of technology: the “gantry cranes” that lift the containers from the ships, the transport vehicles that move the containers strategically around each port’s container yard to a designated delivery location, and the stacking cranes that pile up the containers so that trucks can come take them away. For exporters, who move containers from truck to ship, this process operates in reverse. 从一艘装载着集装箱驶入港口的货轮的角度来看,通俗地说,有三项关键技术影响着效率:从货轮上吊起集装箱的龙门起重机,负责按照特定策略将集装箱运往港内集装箱堆场中指定位置的运输车,还有负责堆放集装箱以让运输卡车能够将集装箱运出港口的堆垛起重机。而对于货物的出口商而言,由于他们需要将集装箱从卡车转运到货轮上,整个流程的顺序则是相反的。 howportsworkdiagram The machinery of these three components (gantry cranes, transport vehicles, and stacking cranes) can be operated either by humans or software. In Oakland, like most of the United States, all three are operated by humans. But the reality is that software automation can not only make this process faster and safer, but available at a lower variable cost. 这三部分的机械装置(龙门起重机,运输车和堆垛起重机)既可人工操作,也可以由软件来操作。在奥克兰港,与美国的大多数港口一样,全部三个部分都是人工操作的。但事实是,软件自动化不仅能让这些流程更加安全快速,而且可变成本也更低。 While the process of automation hasn’t yet started in the Port of Oakland, Rotterdam began implementing port automation back in the 1990s. After investing hundreds of millions of dollars, Rotterdam’s port boasts an operation in which all stacking cranes that pile up the containers and transport vehicles are run by software. 奥克兰港直到今天还没有开启港口自动化的进程,而鹿特丹港早在上世纪九十年代就已经开始实施港口的自动化运作了。在投入了数亿美元资金后,鹿特丹港骄傲地向人们展示了新的操作流程,在该流程中,所有负责堆放集装箱的堆垛起重机以及运输车辆都是由软件操控的。 This is a far cry from Oakland, where every transport vehicle has a driver and each stack crane has multiple operators working in pairs for a single shift as well as dockman and clerks to help coordinate and direct the operators and vehicle flow within the container yard. 而奥克兰港的情况则与此相去甚远,在奥克兰港,每辆运输车都有一名司机,而每台堆垛起重机在进行一次搬运时都需要多名操作员结对工作,此外还需要码头工人和一些记录员在集装箱堆场内帮助协调引导操作员和运输车流。 The most difficult part of the port to automate is the gantry crane, which plucks the container from the ship—partly due to the extreme potential danger involved. At most ports, before a container can be removed from a ship, a human must unlock the lower container lock; in a fully-automated system, there exists the omnipresent risk that a completely robotic gantry crane might not notice the human who unlocked the container. 在整个港口机械中最难自动化的部分是龙门起重机,它负责从货船上吊起集装箱——之所以难以自动化,其中的部分原因是这种操作中蕴含着极大的潜在危险。在大多数的港口,集装箱在能够被从货船上吊走之前,一名操作员必须人工解开集装箱下端的锁;而在一个全自动化的系统中则存在一种无处不在的风险,就是一个完全自动化的龙门起重机可能不会注意到负责人工将集装箱解锁的那名操作员。 However, many vessels have started to convert towards automatic locking and unlocking equipment that eliminates the need for a person to climb amongst the stacks of containers on a vessel and unlock containers before they are unloaded. In an automated system, humans would only need to interact with the equipment in this setting if there was a malfunction with the locking mechanism and bringing attention to a safety stoppage until the malfunction is addressed. Ultimately, this lends further support to the safety benefits to increased levels of automation. 然而,很多货船已经开始转向自动化的集装箱锁定和解锁设备,以消除对那些需要在船上成堆的集装箱中攀爬并在集装箱被卸载之前为其解锁的操作员的需求。在一个自动化的系统中,人们只需要在锁定机制发生故障时与这套设置中的设备进行交互,请求系统关注并启动安全停工机制,直到故障被排除。最终,这种机制通过带来更多的安全收益为更高水平的自动化赢得了更多的支持。 In Oakland, teams of humans operate on-site gantry cranes. In the newest terminal at Rotterdam, however, a single person who operates this crane sits in an office and controls the machine from his or her computer. A person is still operating the controls of the gantry crane, but that person now has software assisting him, making the job more comfortable, easier, and more productive. 在奥克兰港,龙门起重机是由一队队的工人操作的。而在鹿特丹港最新的码头,一台龙门起重机唯一的操作员坐在办公室里通过电脑来控制这台机器。龙门起重机仍然需要一个人来操控,但这名操作员现在有了软件的协助,这使得这项工作变得更轻松,更舒服,同时也更有效率。 At a build cost of over $535 million, the Rotterdam port is now considered the most advanced in the world, with all three major parts of the container moving process automated. In Rotterdam’s other terminals, almost every single transport vehicle and stacking crane are fully automated. 鹿特丹港新集装箱码头的建造成本超过了5.35亿美元,它被认为是目前世界上最先进的集装箱码头,流程中所有的三个主要部分全都已经自动化了。而在鹿特丹港的其它集装箱码头,几乎所有的运输车和堆垛起重机的运作也已经完全自动化了。 Contrasting Levels of Productivity 对比鲜明的生产率水平 It is difficult to make an apples to apples comparison of productivity between the two ports; due to the variables in the way in which they are structured, vessel size, vessel call schedules, shipping channel depth, gantry crane height and reach as well as limited public information for additional metrics. However, let’s take our best stab at figuring out just how much more efficient Rotterdam is than Oakland. 由于两个港口在建造方式,货轮大小,货轮调度时间表,航运通道的水深,龙门起重机的高度和范围以及其它一些难以从公开信息中获得的更多变量上存在的诸多不同,很难将奥克兰港和鹿特丹港的生产效率进行一一对应的同类比较。尽管如此,我们仍然可以尽量尝试着看看鹿特丹港究竟比奥克兰港要高效多少。 Rotterdam is the much larger port of the two, with 445 millions tons passing through it each year compared to just 47 million per year in Oakland. Much of this difference, however, is attributed to the fact that Rotterdam also accepts shipments of resources like oil that do not come in containers, whereas Oakland predominantly accepts containers. 鹿特丹港要比奥克兰港大得多,每年通过鹿特丹港运输的货物达到了4.45亿吨,相比之下,奥克兰港每年的货运量只有4700万吨。但这其中很大一部分差异要归因于鹿特丹港还接受诸如原油这类不使用集装箱来运输的资源,而奥克兰港则基本上只接受集装箱。 Instead of gauging volumes, let’s start by looking at how many containers pass through Rotterdam versus Oakland. The industry metric for number of containers is the "TEU”, or “twenty-foot equivalent unit”. In the 2014 shipping year, 12.3 million TEUs passed through Rotterdam, compared to 2.4 million in Oakland. Naturally, there are more berths for ships and cranes in Rotterdam, so that doesn’t necessarily mean Rotterdam is more productive (it could simply just be bigger). 先不看货运量,让我看看有多少集装箱分别通过鹿特丹港和奥克兰港进行运输。航运业内衡量集装箱数量的单位是TEU,也就是“二十英尺等量单位”。在2014航运年度,有1230万TEU的集装箱货运量通过鹿特丹港,而只有230万TEU的集装箱货运量通过奥克兰港。很自然地,因为鹿特丹港拥有更多的船舶泊位和起重机,这并不一定意味着鹿特丹港比奥克兰港的生产率更高(可能仅仅是因为鹿特丹港更大)。 Publicly available data tells us that there are 36 gantry cranes in Oakland versus 103 in Rotterdam (note: this is pre-automated terminal, which is only just getting started, but will add 26 more cranes). To get our best estimate of productivity, let’s take a look at how many TEUs are processed by each of those cranes in Rotterdam (where most of the process is automated), versus in Oakland: 可公开获得的数据告诉我们,奥克兰港拥有36台龙门起重机,而在鹿特丹港,这个数字是103(作者注:这个数字仅仅包括了还没有完全自动化的货运码头,而这仅仅是个开始,之后还将有26台起重机加入进来)。为了得到我们对于生产率的最优估计,让我们看看在鹿特丹港(那里大多数的流程都已经自动化了)和奥克兰港,一年内分别有多少TEU的集装箱货运量通过一台龙门起重机: Screenshot2015-09-3010.24.25 By this (admittedly rough) calculation, cranes in Rotterdam are almost 80% more productive than in Oakland. 根据这项计算(必须承认它很粗略),鹿特丹港的起重机的效率要比奥克兰港高出接近80%。 Why Does Automation Make Things Faster? 为什么自动化能提高效率? It should go without saying that automation makes ports operate faster, but the exact reasons for this are less obvious. 自动化能够让港口运转得更快这个结论似乎是无需多言的,但其中实际的原因却并不是那么显而易见。 First, and perhaps most importantly, high levels of automation make it easier to have multiple shifts per day and better utilize expensive capital assets (cranes, trucks, berths, etc). In Oakland, it’s extremely expensive to run a second shift to quickly unload a ship because it is necessary to pay employees overtime wages in order to do so. 首先,或许也是最重要的一点是,高水平的自动化让每天处理多个班次变得更加容易,而这意味着对那些昂贵的资本资产(起重机,卡车,泊位等)更加有效的利用。在奥克兰港,想要加一个班次以尽快将一整船货物卸载完毕是一件非常昂贵的事情,因为这么做需要向雇员们支付加班工资。 In Rotterdam, it’s much more the normal course of business to operate two or three shifts per 24 hour period, especially for container yard deliveries. All terminals in the Port of Oakland still run 1st, 2nd and 3rd shift operations as needed based on volume, it is just at much higher cost to both capital and human assets. 而在鹿特丹港,在24小时的周期内进行两班或三班倒则更像是一种常态化的运作,尤其是对于像集装箱堆场内的运输这样的任务而言。奥克兰港所有的货运码头仍然根据货运量的具体需求来加班,甚至是三班倒,而这对于资本和人力资产而言都会带来高得多的成本。 Human-operated and software-operated cranes, can, in theory, move containers at the same rate. However, humans get tired and distracted, and don’t consistently operate at peak performance. Software, on the other hand, operates at the same rate no matter what. Technology can also make workers’ jobs easier and safer, reducing workplace stress which can increase productivity in its own right. 理论上说,人工操纵的起重机和软件操纵的起重机应该能够以相同的速率搬运集装箱。但是,人会变得疲劳,注意力也容易被分散,因此不能一直维持峰值表现。而软件则能够在任何情况下都以相同的效率进行操作。技术还能够让工人们的工作变得更加轻松和安全,从而减轻工作压力,而这本身也能够让生产率得到提升。 Why the Lack of Automation in Oakland? 为何奥克兰港缺乏自动化运作? A key reason that Oakland and the United States lag in terms of automation is that upgrading to automated systems is extremely expensive: new, fully automated terminals cost over half a billion dollars to implement. Nevertheless, one expert estimates that automation makes financial sense when a port is handling around one million TEUs per year. 奥克兰港和美国其它港口在自动化方面落后的一个核心原因是,升级到自动化系统的费用非常高昂:建造一个新的完全自动化的货运码头需要花费超过5亿美元。然而,一位专家估计,如果一个港口每年能够运送大约100万TEU的集装箱货运量,那么自动化便有其财务价值。 Oakland, currently handles more than twice that amount in total TEU, however none of the terminals in the Port individually service over a million TEU in volume. There are several terminals that are close and in the very near future could hit that tipping point for the return on the investment in automation technologies. 虽然奥克兰港目前以TEU计算的总货运量超过了这个数字的两倍,然而其中并没有任何一个货运码头每年独立承担的货运量超过100万TEU。有几个码头的货运量接近这个数字,并且可能在不远的将来达到自动化技术投资回报的临界点。 A second reason for the delay in adopting modern automation is the effect on union jobs. Some have estimated that if the Port of Oakland were to implement a modern level of automation, 40-50% of the jobs would be eliminated. 第二个使美国港口迟迟没有采用现代自动化技术的原因则是自动化技术对工会职位所产生的影响。一些人已经作出估计,如果奥克兰港达到了现代的自动化水平,那么40%到50%的职位将会消失。 All ports on the West Coast of the United States are organized under a single union, the International Longshore and Warehouse Union (ILWU), which gives them a tremendously powerful collective bargaining position. A strike doesn’t just affect one port, but every single port on the West Coast. 美国西海岸的所有港口都被组织在同一家工会之下——国际码头和仓库工人工会(ILWU),这让他们处于一个强有力的集体谈判地位。一次罢工并不仅仅是影响一个港口,而是会影响到西海岸的每一个港口。 This union power was used to oppose the introduction of containers in the 1960s and, later, computerized systems for tracking cargo. In each case, however, the union eventually conceded the introduction of these technologies in exchange for higher wages for existing workers and buyouts for displaced ones. 这家工会的力量曾经在1960年代用来反对集装箱的引入,在之后还曾被用来反对引入用于跟踪货物的计算机系统。但每一次,工会最终都接受了这些技术的引入,以换取现有员工的更高工资以及那些被替代工人的买断费用。 As with previous disruptive technology ILWU will need to be compensated for any reduction in jobs. Today, the average member of the union in Oakland makes $147,000 per year in wages, with benefits equal to another $82,000 per year. Needless to say, providing buyouts to force retirement on these union workers, many of whom have dedicated their entire working lives to port operations, is not an appetizing prospect for the terminal operators. 和之前那些颠覆性技术一样,对于港口自动化技术,ILWU也将为任何因此被削减的职位要求补偿。目前,在奥克兰港工作的工会会员的平均工资是每年14.7万美元,此外他们还享受着每年等价于8.2万美元的福利。不用说,为这些工会工人的强制退休提供买断费用——他们中的很多人将自己的整个职业生涯都献给了港口工作——对于码头运营商们而言并不是一个看起来很有吸引力的选项。 Nevertheless, several mitigating factors may allow automation to proceed. For one, the job loss calculations largely assume that shipping volumes will not be affected by automation. However, as automation reduces the price of shipping, we should expect to more shipping, which will partially offset some of the job losses. 然而,一些正在缓和的因素可能会让自动化技术的引进变得可行。一方面,对于工作职位减少量的计算在很大程度上是假设货运量不会受到自动化技术的影响。但是自动化技术会降低航运的成本,我们可以预期这将带来更多的货运量,从而抵消一部分由它带来的职位削减。 More importantly, the returns on investment in port terminal automation are large enough that there should be room for a negotiated settlement that makes both the union and the terminal operators happy. 更重要的是,投资于港口货运码头的自动化技术所带来的回报足够大,这将为工会和港口运营商之间的谈判提供空间,以达成一个能让双方皆大欢喜的协议。 Port terminal automation is no different from any other form of technological disruption, which almost inevitably leads to displacement of some segments of the workforce. In the long run, however, technology ends up creating better jobs and expanded opportunities across broad spectrums of the economy. Managing the transition is hard, often requiring social safety nets from government, as well as concessions from those who stand to benefit from the new technology. 港口货运码头的自动化与其它任何形式的颠覆性技术相比并没有什么不同,它们几乎不可避免地会替代某些现有劳动力。但从长期来看,技术最终会在更广阔的经济民生中创造出更多更好的工作机会。管理由技术带来的转变是困难的,这通常需要政府的社会保障网络提供帮助,同时还需要那些新技术的受益者作出一些让步。 Given the march of “software eating the world,” it’s hard to imagine a future where American ports do not become more automated. Difficult as the transition toward port automation may be, shying away from the challenge means less trade among countries. Shipping technology advancements have shown themselves time and again to be capable of creating a more prosperous and interconnected world. 在“软件改变世界”的大潮之中,很难想象在未来美国的港口不会变得更加自动化。也许向港口自动化的转变过程会很艰难,但回避其中的挑战意味着国家间的贸易将因此减少。航运技术的进步已在过去一次次证明了它们有能力创造一个更加繁荣和更具连通性的世界。 (编辑:辉格@whigzhou) *注:本译文未经原作者授权,本站对原文不持有也不主张任何权利,如果你恰好对原文拥有权益并希望我们移除相关内容,请私信联系,我们会立即作出响应。

——海德沙龙·翻译组,致力于将英文世界的好文章搬进中文世界——

权力积木#1:距离与速度

权力积木#1:距离与速度
辉格
2015年11月21日

国家最初源自若干相邻酋邦中的最强者所建立的霸权,而这些酋邦则由专业武装组织发展而来;霸权当然首先来自压倒性的武力优势:霸主能够轻易击败势力范围内的任何对手,并且所有各方都十分确信这一点,因而甘愿向它纳贡称臣,也愿意在自身遭受威胁时向它求助,卷入纠纷时接受其仲裁,发生争霸挑战时站在它那一边。

然而,武力是起落消长多变的,仅凭一时之战斗力而维持的霸权难以长久,要将围绕霸权所建立的多边关系常规化和制度化,需要更多权力要素;要理解这些要素如何起源,以及它们在支撑国家权力中所履行的基础性功能,我们最好从多方博弈的角度出发,考虑其中的利害权衡。

通常,霸主最需要担心的是这样几种情况:1)在属邦遭受攻击时不能及时提供援助,丧失安全感的属邦可能转而投靠其他霸主,2)当一个属邦反叛并攻击其他属邦时,若不能及时加以制止,便可能引发连锁反应,3)当足够多属邦联合协调行动发动叛乱时,霸主的武力优势被联合力量所压过。

无论何种情况,当事方对霸主行动速度的预期都是关键所在,若遭受攻击的弱小属邦预期得不到及时救援,便可能放弃抵抗而选择投降,若邻近敌邦预期能在援兵到达之前得手并及时撤离,便更可能发动攻击,若潜在叛乱者预期自己有能力在霸主赶来镇压之前连克多个属邦并吸引到足够多追随者,便更可能发动叛乱,而当叛乱实际发生时,那些骑墙观望的属邦,若预期霸主无力及时平定叛乱,便更可能加入叛军行列,特别是当他们原本就心怀不满,或与反叛者关系亲密,或早有争霸野心时。

所以,对于维持霸权,仅有强大战斗力是不够的,还要有机动性,能够将兵力及时投送到需要的地方,速度要比对手快;设想这样一种简化的情形:霸主甲位于属邦乙的南方60英里,敌邦丙由北向南进攻乙,位于乙之北60英里的边境哨所得到敌情后向甲和乙汇报,假如所有人的行动速度都是每天10英里,那么丙就会早于甲的援军至少6天到达乙地,假如乙预期撑不过6天,就可能早早选择投降。

但是,假如报信者每天能跑60英里,而甲的行军速度是2倍于敌军的每天20英里,加上一天的集结时间,援军仍可与敌军同时到达,换句话说,上述情境中,只要通信速度6倍于敌军行军速度,己方行军速度2倍于敌方,霸主便能有效保护属邦,若机动优势降至1.5倍,也只需要属邦能抵抗一天,或者,即便机动优势只有1.2倍,霸主也完全来得及在敌军得手撤离之前追上它并实施报复,而及时报复能力是对潜在侵犯者的有力威慑。

这虽然是简化虚构,但离现实并不太远,古代军队的行军速度很慢,晴天陆地行军速度一般不超过每天10英里,雨天则几乎走不动,而无论是青铜时代的城邦霸主,还是铁器时代的大型帝国,机动优势都构成了其霸权的核心要素。

公元前15世纪的埃及战神图特摩斯三世(Thutmose III)在其成名之战米吉多战役(Battle of Megiddo)中,在9天内将2万大军投送到250英里之外的加沙,将近3倍于常规速度;从波斯、马其顿到罗马,这些辉煌帝国的一大共同点是:都有能力以2到3倍于对手的速度大规模投送兵力,同时以5至10倍于常规行军的速度传递消息。

古代行军速度慢,不是因为人跑的慢,相反,人类特别擅长超长距离奔跑,大概只有袋鼠、鸵鸟和羚羊等少数动物能与人媲美,长跑也是早期人类狩猎技能的关键,我们的脊柱、骨盆、腿骨、颈部肌肉、脚趾、足弓和汗腺,都已为适应长跑而大幅改造,运动生理学家发现,对于长距离奔跑,两足方式比四足方式更加高效节能,尽管后者能达到更高的瞬间速度。

卡拉哈里的桑族猎人经常在40度高温下连续三四小时奔跑三四十公里直至将猎物累垮,美国西南部的派尤特(Paiute)印第安人逐猎叉角羚时,澳洲土著追逐大袋鼠时,也采用类似方法;当距离超出100公里时,人的速度便可超过马;居住在墨西哥高原奇瓦瓦州的美洲土著塔拉乌马拉人(Tarahumara)很好的展示了人类的超长跑能力,在他们的一项传统赛跑活动中,参赛者可以在崎岖山路上两天内奔跑300多公里。

拖慢行军速度的,是后勤补给负担,这一负担因国家起源过程中战争形态的改变而大幅加重,原因有三个:首先,大型政治实体的出现成倍拉大了作战距离,在前国家的群体间战争中,作战者通常可以当天往返,无须携带补给品,在酋邦时代,相邻酋邦之间相距几十公里,军队也最多离家一两天,但广域国家的军队常常需要到数百上千公里外作战,短则几(more...)

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权力积木#1:距离与速度 辉格 2015年11月21日 国家最初源自若干相邻酋邦中的最强者所建立的霸权,而这些酋邦则由专业武装组织发展而来;霸权当然首先来自压倒性的武力优势:霸主能够轻易击败势力范围内的任何对手,并且所有各方都十分确信这一点,因而甘愿向它纳贡称臣,也愿意在自身遭受威胁时向它求助,卷入纠纷时接受其仲裁,发生争霸挑战时站在它那一边。 然而,武力是起落消长多变的,仅凭一时之战斗力而维持的霸权难以长久,要将围绕霸权所建立的多边关系常规化和制度化,需要更多权力要素;要理解这些要素如何起源,以及它们在支撑国家权力中所履行的基础性功能,我们最好从多方博弈的角度出发,考虑其中的利害权衡。 通常,霸主最需要担心的是这样几种情况:1)在属邦遭受攻击时不能及时提供援助,丧失安全感的属邦可能转而投靠其他霸主,2)当一个属邦反叛并攻击其他属邦时,若不能及时加以制止,便可能引发连锁反应,3)当足够多属邦联合协调行动发动叛乱时,霸主的武力优势被联合力量所压过。 无论何种情况,当事方对霸主行动速度的预期都是关键所在,若遭受攻击的弱小属邦预期得不到及时救援,便可能放弃抵抗而选择投降,若邻近敌邦预期能在援兵到达之前得手并及时撤离,便更可能发动攻击,若潜在叛乱者预期自己有能力在霸主赶来镇压之前连克多个属邦并吸引到足够多追随者,便更可能发动叛乱,而当叛乱实际发生时,那些骑墙观望的属邦,若预期霸主无力及时平定叛乱,便更可能加入叛军行列,特别是当他们原本就心怀不满,或与反叛者关系亲密,或早有争霸野心时。 所以,对于维持霸权,仅有强大战斗力是不够的,还要有机动性,能够将兵力及时投送到需要的地方,速度要比对手快;设想这样一种简化的情形:霸主甲位于属邦乙的南方60英里,敌邦丙由北向南进攻乙,位于乙之北60英里的边境哨所得到敌情后向甲和乙汇报,假如所有人的行动速度都是每天10英里,那么丙就会早于甲的援军至少6天到达乙地,假如乙预期撑不过6天,就可能早早选择投降。 但是,假如报信者每天能跑60英里,而甲的行军速度是2倍于敌军的每天20英里,加上一天的集结时间,援军仍可与敌军同时到达,换句话说,上述情境中,只要通信速度6倍于敌军行军速度,己方行军速度2倍于敌方,霸主便能有效保护属邦,若机动优势降至1.5倍,也只需要属邦能抵抗一天,或者,即便机动优势只有1.2倍,霸主也完全来得及在敌军得手撤离之前追上它并实施报复,而及时报复能力是对潜在侵犯者的有力威慑。 这虽然是简化虚构,但离现实并不太远,古代军队的行军速度很慢,晴天陆地行军速度一般不超过每天10英里,雨天则几乎走不动,而无论是青铜时代的城邦霸主,还是铁器时代的大型帝国,机动优势都构成了其霸权的核心要素。 公元前15世纪的埃及战神图特摩斯三世([[Thutmose III]])在其成名之战米吉多战役([[Battle of Megiddo]])中,在9天内将2万大军投送到250英里之外的加沙,将近3倍于常规速度;从波斯、马其顿到罗马,这些辉煌帝国的一大共同点是:都有能力以2到3倍于对手的速度大规模投送兵力,同时以5至10倍于常规行军的速度传递消息。 古代行军速度慢,不是因为人跑的慢,相反,人类特别擅长超长距离奔跑,大概只有袋鼠、鸵鸟和羚羊等少数动物能与人媲美,长跑也是早期人类狩猎技能的关键,我们的脊柱、骨盆、腿骨、颈部肌肉、脚趾、足弓和汗腺,都已为适应长跑而大幅改造,运动生理学家发现,对于长距离奔跑,两足方式比四足方式更加高效节能,尽管后者能达到更高的瞬间速度。 卡拉哈里的桑族猎人经常在40度高温下连续三四小时奔跑三四十公里直至将猎物累垮,美国西南部的派尤特([[Paiute]])印第安人逐猎叉角羚时,澳洲土著追逐大袋鼠时,也采用类似方法;当距离超出100公里时,人的速度便可超过马;居住在墨西哥高原奇瓦瓦州的美洲土著塔拉乌马拉人([[Tarahumara]])很好的展示了人类的超长跑能力,在他们的一项传统赛跑活动中,参赛者可以在崎岖山路上两天内奔跑300多公里。 拖慢行军速度的,是后勤补给负担,这一负担因国家起源过程中战争形态的改变而大幅加重,原因有三个:首先,大型政治实体的出现成倍拉大了作战距离,在前国家的群体间战争中,作战者通常可以当天往返,无须携带补给品,在酋邦时代,相邻酋邦之间相距几十公里,军队也最多离家一两天,但广域国家的军队常常需要到数百上千公里外作战,短则几周,长则数月,必须随身携带大量消耗性补给品。 其次,军队的大型化使得就地补给变得不可靠,对于数十上百人的小股部队,只要拥有武力优势,沿路打劫村落便可获得补给,但数千上万人的大部队就很难依靠这种方式,而攻取拥有大量存粮的设防城镇则会大幅拖慢行程,并为任务带来不确定性,所以,尽管古代军队很大程度上利用就地补给(说难听点就是一路抢过去),但在两个可靠补给点之间,不得不携带足够粮草。 据估算,长途行军者粮食补给的最低需求约为每人每天1.5公斤谷物,若穿越水源不足的干旱地区,还需另加2.5公斤水,按携带15天粮食(这是罗马军团的标准配置)和3天饮水算,单兵负重便达30公斤,这还没算上武器装备;因为要在外吃饭过夜,还须携带燃料、灶具、铺盖和帐篷;如此负重之下,奔跑就只能改成行走。 以古代行军效率最高的罗马军团为例,其常规行军模式是,单兵负重20-30公斤,步伐每分钟120步,每步75厘米,每天可走5-6小时(夏天长一些),合计30公里左右;当然,若放弃辎重、不考虑补给,一两天内的短途轻装奔袭可以快得多,然而对于陆地长途行军,每天30公里构成了古代军队机动性的极限,那些强大帝国的优势便在于,它们能够最大程度上接近这一极限。 构成机动障碍的第三个原因是军队的重型化,从青铜时代开始,战争就始终在向重资产方向发展,随着新型武器不断出现,装备也变得越来越重,仍以罗马军团为例,罗马方盾([[Scutum]])重达10公斤,重标枪([[pilum]])每支3-5公斤,每人配备1-2支,一套锁子甲([[lorica hamata]])约16公斤,鳞片甲([[lorica segmentata]])9公斤,这样,仅单兵基本装备就占满了20-30公斤的行军负重,其他补给品只能另想办法。 对后勤构成更大压力的是消耗性材料和重型装置,由于投射型武器日益增多,且发射功率越来越大,它们使用的耗材也大幅增加;传统猎人和部落战士虽然也使用弓箭,但通常只携带很少几支箭,重量在30克左右,但在大型阵地战出现后,连续密集齐射成为一种火力压制和近身接战之前的主要杀伤手段,弓箭手在一次战斗中常携带50-100支箭,后勤储备更数倍于此,而随着弩机的使用,箭也增大变重了,出土的秦代青铜弩箭重达100多克。 另一种单兵投射武器是投石索([[sling]]),用于抛掷鹅卵石,每颗重几百克,投掷者背囊里的几十颗弹丸将为他带来近十公斤负重;从手持式轻弩,脚踏式和腰张式重弩,重型{{床弩}},到能够发射几十公斤重箭或石块的大型扭力绞盘投射机([[ballista]]),投射装置和它们所抛掷的耗材都越来越重,所有这些装备和材料,都无法指望由单兵背负。 解决这一运输难题的最初办法是使用驼畜,主要是驴,后来还有骆驼,驴的问题是负重太小,走的也太慢,一头负重50公斤的驴每天能走25公里,但它每天需要消耗3公斤粮草,所以当行程超出15天时,有效负载就接近零了,而且它驼不了太重的东西,所以只适合于轻装队伍短程行军。 有了轮子后,牵畜逐渐取代了驼畜,牵引力最强的是公牛,据色诺芬([[Xenophon]])记载,希腊军队中一辆单牛二轮车可以拉650公斤货物,相当于13头驴,而16头公牛合力更可牵引一部6吨多重的攻城塔车;但牛的问题是速度太慢,只能以2英里时速每天走5小时,而且牛的食量很大,约为马的5倍,这就进一步减少了有效负载。 所以大部分古代军队(除了最强大的那些)行军速度难以突破每天10英里的主要原因,就是被辎重牛车拖了后腿,要突破这个瓶颈,必须用马代替牛,据计算,5匹马牵引的四轮马车,负载相当于两头公牛,而速度可提高至每小时4英里,每天走8小时,且食量只相当于一头公牛,这样,辎重车队的速度便可超过步兵。 马的问题是昂贵,特别是在那些缺乏草场的地方,中世纪西欧流行多圃轮作制,草场较充裕,但据一份中世纪后期的价格资料,一头公牛13先令,牵引马10-20先令,按同等牵引力算,马价约3倍于牛价,骑乘马则更贵,约为牵引马的5-10倍;根据公元前17世纪赫梯帝国的一份文献,公牛价7.5谢克尔([[shekel]]),牵引马10谢克尔,比价与中世纪欧洲相仿。 长途征战的大军对役畜的需求非常大,罗马军团的每个8人小队([[contubernium]])共享一个帐篷、一套灶具(包括一个石磨)和一头骡子,外加专门的后勤辎重队伍所需;菲利普二世([[Philip II of Macedon]])在改革马其顿军队的后勤系统时,通过清理闲杂人员(家属、仆人、妓女等),并提高单兵负重,将一支5万人军队的役畜削减了6千多头,可见总数之庞大。 因为数量太多价格太贵,只有那些财力最雄厚的军队才能配备足够多马车从而消除牛车瓶颈;同时,为了尽可能避免用牛车,并节约马匹,铁器时代两位著名军事改革家马略([[Gaius Marius]])和菲利普二世都十分强调提高单兵负重,而且不约而同的将标准设定在30公斤左右,这差不多就是现代化步兵的标准负重,拿破仑战争期间英军步兵负重80磅,登陆诺曼底的美军步兵是82磅;将负重向单兵转移到倾向表明,机动瓶颈不在士兵行走速度,而是后勤辎重车队。 提高机动性也需要在组织训练和强化纪律上下功夫,像罗马军团那样每天数小时负重30公斤齐步行军,需要严格的训练,每天迅速及时安营和拔营,也需要完备的组织,参加过集体旅游的人都可以想象到,一群乌合之众,哪怕只有数十人,要让他们一致行动起来,有多么困难和耗时,要让五千人的军团趁天黑之前在两小时内井井有条的完成扎营、设岗、侦查、补充燃料和饮用水……,需要很强的纪律性。 克服后勤障碍的另一个手段,是利用水路便利进行快速投送,在火车出现之前,水上运输比陆地快得多,而且负载越大水路优势越明显,波斯帝国动辄在几千公里的跨度上投送数十万大军,便是充分利用了地中海的便利,能够运载如此大军的船队也非常庞大,需要雄厚实力才能供养。 然而,对于一个疆域辽阔的大型帝国,要将其军事控制覆盖境内每个角落,并且对任何要害地点皆可以接近极限的速度投送武力,终极手段是修建高速公路网,这一点只有罗马做到了,在罗马之前,各大帝国也致力于架桥修路等交通基础设施,但通常只限于开路、平整和压实等初级措施,保证道路勉强可用,但远远达不到全天候全速通行。 在公元前312年第二次萨莫奈战争([[Second Samnite War]])后的数百年间,罗马共修筑了40万公里道路,其中8万公里是精心铺设的硬化路面,有着土基、灰砂和石块三层铺设,以及路肩和排水系统,沿路设有大量路标、哨所、驿站和旅店,旅行者每隔20多英里便可找到休息和补给点地方,还有为通信兵换马的马栈。 正是这一高速公路网,确保了罗马军队可以在任何条件下以极限速度调往帝国任一角落,它构成了帝国权力的一大支柱,其所带来的陆地机动能力,直到美国南北战争期间才被火车所超越,同时,罗马大道也被商人和平民旅行者所利用,它将帝国疆域内的众多小社会连接成了一个大社会。  
[饭文]商船自卫是对付海盗的长久之计

商船自卫是对付海盗的长久之计
辉格
2012年7月24日

从上月初到本月25日,联合国在土耳其、阿联酋、澳大利亚和美国密集组织了一系列国际会议,来协调打击索马里海盗的集体行动,眼下该行动正进入关键时期;索马里海盗从2005年前后逐渐变得突出,经历07、08年的急剧膨胀,在09年达到高峰,此后,各利益相关国或自发或在联合国协调下所实施的搜索、打击和护航措施,大幅降低了海盗攻击行动的成功率,但海盗数量和攻击次数却并未得到遏制。

同时,随着实力和数量增长,也为了避开打击和护航,海盗们不断扩大攻(more...)

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商船自卫是对付海盗的长久之计 辉格 2012年7月24日 从上月初到本月25日,联合国在土耳其、阿联酋、澳大利亚和美国密集组织了一系列国际会议,来协调打击索马里海盗的集体行动,眼下该行动正进入关键时期;索马里海盗从2005年前后逐渐变得突出,经历07、08年的急剧膨胀,在09年达到高峰,此后,各利益相关国或自发或在联合国协调下所实施的搜索、打击和护航措施,大幅降低了海盗攻击行动的成功率,但海盗数量和攻击次数却并未得到遏制。 同时,随着实力和数量增长,也为了避开打击和护航,海盗们不断扩大攻击范围,05年之后,其攻击半径每年都从索马里海岸向外拓展一百多海里;看来尽管攻击成功率被压得很低,但海盗实力和规模并未缩减,这是因为过去几年中,每年上亿美元的赎金已极大提升了海盗产业的组织和装备水平,也为它吸引来了足够的人力,据说他们甚至已在索马里建立了一个证券市场来为海上冒险融资。 所以,目前的联合行动若不能清除海盗的基地、组织和装备,大幅削弱其规模和攻击能力,一旦行动结束,海盗必将卷土重来;然而,这样的国际行动恐怕很难长期持续,用军舰为商船护航,成本不堪负担,只能偶尔为之,各国积极参与,多半是出于政治考虑:既可表现对国民的保护能力和意愿,更可趁机展示海军实力,同时也获得了实战演练的机会。 而且,受国际法和外交政策的局限,这些行动只能在公海上进行,清除海盗组织和基地所必须的地面行动是难以指望的,而要改变索马里的无政府状态,从根本上消除海盗的生存土壤,希望则更是渺茫;更不妙的是,除了索马里,苏伊士航线两端的也门和利比亚也正在沦入无政府状态,埃及国内的权力争夺也正胶着,朝夕难保的军方未来恐怕也无暇顾及海上安全。 如此背景之下,对付海盗袭击风险的长久之计,只能是商船加强自卫,实际上许多商船已经采用了一些额外的防卫措施,国际海事组织(IMO)发布了一份新的商船自卫指引,不过目前这些措施大多不涉及武器使用,但这一情况正在改变,代表船东利益的国际航运公会(ICS)改变了此前长期奉行的不武装不抵抗政策,转而鼓励商船进行武装自卫,美国政府已修改规章允许商船配备武器。 可以预料,未来几年更多国家会对法令做类似修改,许多商船会转向武装自卫之路,或许类似黑水的私人海上保安服务也会发展为一个产业;船东和保险商显然都已意识到,支付赎金不是办法,虽然短期看赎金成本可能比武装自卫更低,但它会吸引来越来越多的海盗,而且在巨额赎金的支持下,海盗的组织和装备实力、攻击能力和活动范围,都将日益扩大。 从海盗的角度看,假如他们能够将袭击频率和赎金规模控制在某个限度之内,让赎金负担始终低于武装成本,或许就能让船东们维持不武装不抵抗政策,但这很难做到,需要一个高度集权的组织机制,显然还没有一个海盗头目有这样的能力,否则索马里大概也不会处于无政府状态了。 从大航海时代直到十九世纪,海盗始终是全球贸易的重要障碍,那时海盗的实力足以抗衡主权国家的海军,至少单船实力或在单次遭遇中,往往实力相当,所以当时清剿海盗只能依靠国家,英美海军花了整个世纪的努力才将北大西洋清除干净;当代情况大不相同,远洋商船的规模多以十万吨计,海盗则都是些虾兵蟹将,只要放开手实施武装自卫,是不难对付的。