運輸部署案例集/2019/中國民航

定性 

模式描述

運輸是指人員、動物和其他物品的移動。交通方式可分為三類：陸路交通方式（鐵路、公路運輸和管道）、水路交通方式和航空運輸方式。航空運輸是速度最快的運輸方式。

飛機的基本技術特徵

基本部分如下

• 發動機

飛機的發動機為飛機提供動力，推動其在空中飛行。根據推進方式，可分為活塞式發動機飛機、渦輪噴氣式飛機、渦輪風扇或渦輪螺旋槳飛機、火箭飛機和活塞式發動機飛機。

• 螺旋槳

螺旋槳是一種風扇。它將旋轉運動轉換為推力，這是由於壓差造成的。它應用於傳統的活塞式發動機和渦輪螺旋槳發動機飛機。

•  機身

機身構成飛機的主體。它支撐著動力裝置、燃料、乘客和貨物。

• 機翼

它幫助比空氣重的飛行器升空。高機翼（位於機身之上）將提供良好的橫向穩定性和無遮擋的視野。中機翼位於機身的中間，因此飛機腹部沒有翼梁。它將為炸彈或貨物提供空間。低機翼位於機身下方，它降低了底盤的高度，簡化了發動機維護。

• 三個控制

飛機可以在三個軸上移動，分別是 x 軸、y 軸和 z 軸。圍繞這些軸的運動分別稱為橫向或滾動、俯仰和偏航運動。飛機有三個主要的控制裝置來控制這些運動，分別是升降舵、方向舵和副翼。

• 襟翼

襟翼類似於副翼。它們可以增加機翼的升力。

• 三輪式起落架

它是一個與地面接觸的結構，用於吸收著陸衝擊並使飛機能夠機動。

主要優勢

與其他運輸方式相比，航空運輸有幾個優勢。以下是主要的優勢：

• 高速

對於長途旅行，航空旅行是到達目的地最快的途徑。長途商業客機的典型巡航速度約為 475-500 節（547-575 英里/小時）。

• 安全性

與其他運輸方式相比，飛機墜毀事件極其罕見。根據航空旅行人數，飛機墜毀導致的死亡人數微不足道。

根據航空安全網的最新資料，2016 年共有 258 人在商業航班上墜毀。

此外，航空安全正在穩步提高，長期趨勢反映出相對於航空旅客總數而言，死亡人數有所下降。

• 舒適度

它們提供舒適溫度的恆溫環境，併為乘客提供伸展雙腿的機會，座椅可傾斜。飛機通常還會為乘客提供免費飲料和食物。

其他好處

航空運輸不受河流、山脈和山谷等物理障礙的限制。它只需要建設機場，而無需建設道路或軌道。它可用於自然災害（如地震、洪水和其他事故）的救援行動。

主要市場

由於航空運輸的速度和可靠性，其主要市場是為不同目的（如商務和旅遊）的長途人員運輸。此外，中國是一個出口國，其業務依賴於貨物運輸。航空貨運服務業有助於運輸時間敏感和高價值的貨物，並提供郵寄服務。

模式出現前的場景

公元前 3500 年發明了輪子，公元前 3100 年發明了第一艘帆船。公元 1 世紀，羅馬帝國存在著道路網路。1663 年，第一條收費公路開通，18 世紀中期建造了更多收費公路。1783 年，熱氣球發明，它是第一臺透過空氣的機器。1815 年，蒸汽船可以橫渡英吉利海峽。1829 年，第一條旅客鐵路開通。19 世紀 40 年代，是鐵路建設的黃金時代。1863 年，倫敦開通了第一條地下鐵路。1885 年，第一輛汽車誕生。20 世紀 90 年代，許多城市開始執行有軌電車。1919 年，飛機開始載客。

其他模式的侷限性

一般來說，運輸方式分為三類：陸路（公路運輸、鐵路運輸和管道）、水路（海運）和航空（航空運輸）。其他模式的侷限性是

• 道路建設中的物理約束
• 海運庫存成本高
• 運營速度低，浪費時間

運輸市場演變   

每種模式都有其商業和運營優勢。公路運輸用於長途旅行，可以承載重型、大型貨物和人員，在州或國家一級。全球大部分航運公司使用水路運輸來運輸能源或運輸液化天然氣（LNG）、化學品和液體商品。 海運連線所有非內陸市場。航空運輸用於長途旅客和時間敏感貨物的運輸。

新可能性的因素

激發人們對新可能性的興趣的因素包括速度、成本、頻率、安全性 and 舒適度。

模式的發明

航空的形式隨著時間的推移發生了很大變化，從風箏到跳塔，從超音速和高超音速動力飛行到重於空氣的噴氣式飛機。人類最早的飛行方式是中國古代的風箏。18 世紀，熱氣球和氫氣球被髮明，物理學家提出了流體動力學理論和牛頓定律。20 世紀初，由於發動機技術和空氣動力學的進步，動力飛行首次成為可能。滑翔機的實驗是重於空氣的飛機的基礎。20 世紀 30 年代，大型水上飛機開始流行。二戰後，由於強大的噴氣發動機，陸地飛機取代了水上飛機。20 世紀後期，數位電子裝置被用於飛行儀器。21 世紀，無人駕駛飛機得到更大規模的應用，數字控制使飛機更加穩定和安全。

早期市場發展

中國成立於 1949 年，當時只有 36 個機場在運營，而且大多數機場無法處理大型飛機。在 20 世紀 70 年代末之前，機場和空域都由軍隊控制。中國只有一家航空公司，即中國民航局。中國於 1970 年開始建造第一架大型噴氣式客機 Y-10。該開發專案未能成功，耗資 5370 億元人民幣，歷時十年。鄧小平讓政府控制民用部門，航空業開始迅速發展。2005 年，中國開放了航空市場，鼓勵私人和外國投資者投資中國航空公司。中國航空業的壟斷局面結束。

模式的誕生階段

1979 年之前，中國的航空業是一個準軍事組織，政府對航空服務的各個方面進行管控，例如市場頻率、航線、票價和乘客的旅行資格。作為“改革開放”政策的一部分，航空創新始於 20 世紀 70 年代後期。創新可以分為三個階段。第一階段發生在 1979 年至 1986 年之間，其目標是恢復商業運營。政府制定了政策，將民航從空軍分離，併成立了幾個地區民航，賦予它們做出運營決策的權力。第二階段始於 1987 年，國務院通過了《民航改革措施及實施方案》。主要目的是將監管機構與運營商分開，打破民航局的壟斷局面。它將航空運營與航空公司運營分開，鼓勵新運營商進入市場。第二階段導致小型地方運營商激增。然而，大多數運營商規模太小，無法實現規模經濟，導致虧損。第三階段發生在 1993 年，它將現行政策轉變為航空公司整合政策。它建立了三個規模相當的航空集團，分別是中國國際航空公司、中國東方航空公司和中國南方航空公司。

模式的增長

中國的國內和國際市場快速增長。1978 年至 1997 年期間，其國際市場的年均增長率超過 20%。然而，中國的國際航空基礎設施非常薄弱。國際航線對於中國航空公司的發展至關重要。為了提高國際競爭力，2003 年，中國民航局表示，將以“積極主動、穩步推進、有序開放、安全保障”的方式，放開國際航空市場。許多協議被簽署，更多的國際航線被安排，中國和外國之間的空中交通更加開放。

模式的成熟階段

中國的航空服務業在 2010 年後趨於成熟。2013 年以來，中國政府再次放寬了私人投資進入航空業的限制。航空市場擴大，許多國內外航線開通。新的航空公司為該行業帶來了良性競爭。中國政府在塑造航空業方面發揮了重要作用。

定量分析

航空運輸模式的生命週期可以透過 S 型曲線（狀態與時間）方法進行分析。可以使用從世界銀行獲得的資料來估計一個三引數邏輯函式。該函式為$S(t)=K/[1=exp(-b(t-t0)]$，其中 S(t) 是狀態度量（運載的乘客人數），t 是以年為單位的時間，t0 是拐點時間（達到 1/2K 的年份），K 是飽和狀態水平，b 是一個係數。K 和 b 需透過線性迴歸分析進行估算。$y=ln(passengers/(K-passengers),x=years$。為了獲得良好的結果，需要儘量使 R 平方接近 1.0，並使 t 統計量儘可能高。

結果

資料

年份	運載的乘客人數（千人）	預測的乘客人數（千人）
1974	710	1007
1975	1000	1190
1976	1050	1406
1977	1110	1661
1978	1540	1962
1979	2519	2317
1980	2568	2737
1981	3236	3233
1982	3942	3817
1983	3836	4507
1984	5000	5321
1985	7300	6281
1986	10000	7412
1987	12500	8744
1988	17000	10313
1989	11080	12159
1990	16596.1	14330
1991	19520	16880
1992	27345	19872
1993	31312.5	23378
1994	37601	27482
1995	47564.5	32275
1996	51770.1	37864
1997	52277	44365
1998	53234	51906
1999	55853.1	60626
2000	61891.807	70672
2001	72660.653	82198
2002	83671.798	95358
2003	86040.642	110301
2004	119789.024	127163
2005	136721.623	146058
2006	158013.351	167062
2007	183613.132	190209
2008	191001.22	215470
2009	229062.099	242751
2010	266293.02	271880
2011	192160.158	302606
2012	318475.924	334604
2013	352795.296	367486
2014	390878.784	400816
2015	436183.969	434135
2016	487960.477	466984
2017	551234.509	498928

表 1：世界銀行資料和預測資料（來源：世界銀行）

圖表

S 型曲線顯示了中國民航生命週期的影響。乘客人數逐年穩步增加。乘客人數飽和值（K）為 8 億，拐點年份為 2014 年。因此，中國的民航業正處於成熟階段。