面向能效与可持续性的绿色造船厂战略选择

《Research in Transportation Business & Management》：Strategic selection of green shipbuilding yards for energy efficiency and sustainability

　　

摘要

脱碳承诺、净零目标以及日益严格的环境法规正在重塑船东的新船建造决策。为应对这些变化，绿色造船厂的战略性选择已成为一项重要的商业决策，也是通过符合环保要求的新造船项目支持船东长期可持续运营的关键手段。以往的研究主要关注传统的选择标准，很少有研究将绿色、技术、财务和可持续管理方面的考量整合到一个综合评估框架中。本研究开发了一个框架，并运用模糊决策试验与评价实验室法（Fuzzy DEMATEL）来揭示相互依赖的评估维度之间的因果关系。结果表明，售后服务与保修及交付后支持、合同合规与及时交付、以及建造工艺与艺术性是最重要的选择标准。相比之下，绿色质量与信誉保障被识别为一种影响维度。本研究通过开发绿色造船厂选择的综合评估框架以及展示模糊DEMATEL在分析评估维度之间因果依赖关系方面的适用性，为现有文献做出了贡献。所提出的框架支持船东选择以可持续性为导向的绿色造船厂，并帮助绿色造船厂识别能力改进的优先事项以增强竞争力。

引言

航运业正在经历一场由脱碳承诺、净零目标以及日益严格的环境法规驱动的转型。这些变化从根本上影响着船东的战略新船建造决策。为满足这些要求，船东必须越来越多地投资符合环保要求的船舶。因此，绿色造船厂的战略性选择已成为一项重要的商业决策，因为它直接影响符合环保要求的新造船项目的成功交付，从而支持船东的长期可持续运营。

环境可持续性已成为航运业的核心关切。国际海事组织（IMO）通过《MARPOL公约》等框架逐步加强环境法规，将监管范围从传统的污染控制（例如油污、污水排放和废物管理）扩展到更全面的要求，包括压载水管理、硫排放限制和碳减排目标。《香港国际安全和环保拆船公约》（《香港公约》）进一步鼓励造船企业在船舶设计和建造过程中考虑环境因素，包括危险物质的控制和危险物质清单（IHM）的编制。这些法规发展凸显了将环境因素纳入船舶设计、建造和管理实践的重要性日益增加。

然而，在本研究中，关注的是绿色造船厂在设计、建造和环保管理阶段适用的可持续性要求。相比之下，船舶回收作业和报废期管理超出了本研究的范围。这些法规发展鼓励船东采用船舶能源效率管理计划（SEEMP）和碳强度指标（CII）等运营措施来提高能源效率并减少排放（Bouman等，2017；Johnson等，2013）。法规和市场压力也逐渐从航运运营扩展到上游活动，特别是造船业。

在这一背景下，绿色造船厂的概念通过将绿色船舶设计、环境责任的建造、可持续供应链管理以及环境管理体系整合到造船活动中而受到关注（Lai等，2011；Testa等，2016）。对船东而言，选择合适的绿色造船厂不再仅仅是一个采购决策，而是一项影响法规合规、建造质量、运营绩效、投资风险和长期业务竞争力的战略性投资。

尽管可持续性已成为航运业中越来越重要的议题，但现有研究主要从建造成本、技术能力、质量和交付绩效的角度研究造船厂选择。相比之下，可持续性相关研究主要关注环境管理和绿色航运实践。在开发一个将绿色、技术、财务和可持续管理考量相结合的综合评估框架以支持船东战略新船建造决策方面，关注程度相对有限。现有的评估方法通常假定评估标准是独立的，尽管技术、财务、环境和可持续管理方面的考量本质上是相互依赖的，并可能对彼此施加因果影响。这一局限性降低了传统评估方法在日益严格的环境法规下选择绿色造船厂的有效性。

为弥补这些研究空白，本研究从台湾船东的角度出发，开发了一个选择绿色造船厂的综合评估框架，整合了绿色、技术、财务和可持续管理标准。采用模糊决策试验与评价实验室法（Fuzzy DEMATEL）来识别不确定性条件下评估维度之间的因果关系和相互依赖性。基于所提出的框架，本研究进一步评估了中国、日本和韩国的代表性绿色造船厂备选方案。

在本研究中，可持续性从船东长期可持续商业运营的角度来理解，而不仅仅从环境绩效角度来理解。因此，绿色造船厂的战略性选择被视为通过促进符合环保要求的新造船项目，同时平衡环境、技术、财务和管理方面的考量，从而支持可持续商业运营的关键手段之一。图1展示了日益增加的脱碳政策如何重塑船东的战略新船建造决策，并推动开发以可持续性为导向的绿色造船厂选择决策支持框架。

通过将绿色造船厂选择概念化为一个相互依赖的以可持续性为导向的战略决策问题，本研究将现有造船厂选择文献扩展到超越传统的成本、质量和交付评估方法。本研究在三个方面为文献做出贡献：

• (1)
  将绿色造船厂的战略性选择概念化为在日益严格的环境法规下支持船东长期可持续商业运营的战略商业决策之一，从而将传统造船厂选择研究扩展到超越传统的成本、质量和交付考量。
• (2)
  开发了一个整合评估框架，同时纳入绿色、技术、财务和可持续管理视角，并通过模糊DEMATEL方法明确对评估维度之间的因果相互依赖性进行建模。
• (3)
  为船东的工程和新船建造部门在做出战略性的绿色造船厂选择决策时提供实用的决策支持，同时为在日益严格的环境法规下寻求增强长期竞争力的造船厂提供管理指导。

本研究试图回答以下研究问题：

• (1)
  船东在选择绿色造船厂时考虑哪些关键评估标准？
• (2)
  所提出的评估维度之间存在哪些因果关系和相互依赖性？
• (3)
  在所提出的框架下，代表性绿色造船厂如何进行比较？

本文其余部分组织如下。第2节回顾相关文献并提出所开发的评估框架。第3节介绍研究方法。第4节报告实证发现与讨论。最后，第5节总结研究。

章节摘要

文献综述

为推动航运业的可持续发展，国际海事组织（IMO）一贯强调节能和减排的重要性。尽管有这些发展，目前专门针对绿色造船厂评估与选择的研究仍然有限。现有研究主要集中在传统的造船厂选择或可持续性相关实践上，很少有研究将这些视角整合到一个综合评估框架中。

方法论

本节描述了用于识别评估维度之间因果关系并评估绿色造船厂备选方案的方法论。所提出的评估框架通过全面的文献综述、与经验丰富的船东进行的试点讨论以及专家完善而开发，以确保评估标准充分代表绿色造船厂选择中的关键管理考量。虽然一些评估标准是……

标准评估

基于所提出的评估框架，进行第一阶段问卷调查以评估评估标准的可靠性、有效性和相对重要性。实证发现将在以下各节中呈现。

结论

本研究开发并验证了一个基于模糊DEMATEL的绿色造船厂选择评估框架，从船东的角度出发。通过将绿色、技术、财务和可持续管理标准整合到一个统一的决策框架中，本研究将传统造船厂评估扩展到超越对成本、质量和交付绩效的传统强调。

• (1)
  本研究通过将绿色和可持续性标准纳入绿色……

CRediT作者贡献声明

Hsu Yu-Chang：撰写——审阅与编辑，撰写——原稿撰写，方法论，调查研究，正式分析，数据整理，概念构思。

利益冲突声明

作者声明不存在已知的竞争性经济利益或个人关系，这些利益或关系可能影响本论文所报告的工作。此外，本研究得到了中华民国科技部 [MOST 109-2410-H-992-025 -] 的支持。