在快速扩张的太空经济中,规模最大、增长最快的部分位于下游应用领域SCTM,即供应链、运输与移动出行。
太空技术正在为供应链和运输网络提供实时可视化,并提供海量数据,可为企业释放显著的效率提升和洞察。
世界经济论坛与麦肯锡的一项新研究探讨了尖端卫星技术如何成为现代供应链基础设施中不可或缺的支柱。
人类对外层空间仍有许多未知之处,但这并未阻止我们利用太空增进对自身星球的认识。
几千年来,人类一直利用天文观测来辨别方向、在地球上航行。例如指南针,它依靠从地球延伸至太空的磁场导航;又如鲜为人知的 维京水手曾使用的太阳石,即使在阴天也能帮助他们找到太阳的方位。著名的葡萄牙探险家瓦斯科·达伽马据称曾使用星盘——这种仪器可在太阳正位于头顶时测量海上的高度——以找到前往印度的航路。
如今,尽管我们仍借助太空辨别自身星球上的方位(我们许多人手机和汽车中的定位、导航与授时(PNT)系统,正是从环绕地球的卫星阵列获取信息的),技术创新正迈向新的前沿,在各个领域开辟新的可能性。
太空也正成为电信系统的关键要素,尤其是用于将网络覆盖扩展至此前信号无法到达的地区。它承载着大量地球观测(EO)卫星,其应用范围广泛,从监测环境保护工作、帮助农民确定最佳收割时机,到协助应急服务响应(尤其是自然灾害),再到帮助能源企业收集所需信息,以优化可再生能源部署和输电基础设施的选址。
所有这些发展正推动全球太空经济快速增长,预计到2035年将从2023年的6300亿美元扩大至1.8万亿美元。但根据世界经济论坛与麦肯锡公司的研究,规模最大、增长最快的部分位于一个称为SCTM(供应链、运输与移动出行)的领域。 世界经济论坛与麦肯锡公司的研究。
太空经济预测规模(十亿美元)

太空如何影响供应链
SCTM一词涵盖全球范围内的货物与人员流动。它涉及利用全球所有基础设施和运输网络(铁路、公路、航空、海洋),而该领域的企业正越来越多地转向天基技术,以帮助它们追踪、引导并优化货物或客户的流动。
太空技术之所以有帮助,是因为它能够为供应链和运输网络提供实时可视化。相关卫星还能提供快速数据传输;对于善于利用这些信息的企业而言,存在着提升业务效率与韧性、释放洞察的重大机遇。
美国国家航空航天局(NASA)表示,利用太空技术辅助供应链管理,可帮助企业将成本至少削减35%,并补充称,这将“把太阳系纳入我们社会的经济范畴”。
技术持续进步,两大核心趋势正在显现。第一是太空技术能力的提升,涵盖从地球观测卫星到卫星通信及PNT系统。这些系统不仅能力日益增强,成本效益也日益提高,发射费用也更低,使更多机构得以看到太空技术如何改善其地面业务。
在提供无处不在的实时连接以及数据收集与分发方面,太空正处于一个转折点。
第二个趋势是这些技术的资金投入不断增加,使企业能够从其太空活动中释放出越来越多的价值。这一转变与第一个趋势密切相关:最先进的连接与数据处理成本下降,使太空技术对更广泛的企业在经济上更具可行性。由此带来的从太空获取的数据量增长,正创造出各种机遇,使SCTM行业不只是迈出小步,而是实现巨大飞跃。
天基供应链管理的下一步
在提供无处不在的实时连接以及数据收集与分发方面,太空正处于一个转折点。到2035年,预计供应链网络及其基础设施中的太空连接设备将超过64亿台(2024年仅略高于30亿台),同时物联网(IoT)连接传感器将接近1400亿个(2024年约为360亿个)。
这可以比作在一个此前黑暗的房间里打开数十亿盏电灯开关。它将使企业看到它们此前可能从未设想过的各种可能性。
再加上越来越多的对地成像卫星正在监测并收集供应链、基础设施和环境的数据,以及导航与定位卫星精度的进步,SCTM企业面临的问题是如何最好地释放这海量数据、连接性与实时可视化的全部潜力。
这样做可以为全球希望实现超精准、每秒级货物运输可视化、却受制于21世纪初技术的企业解决实际业务问题。它可以使这些企业更高效、更具韧性,并为其提供洞察,帮助它们变得更可持续、更安全。
这不仅将在太空经济中释放巨大价值,也将在地球经济中释放巨大价值。
让两个世界相融
据论坛与麦肯锡称,要充分发挥太空技术所能提供的潜力,需要转变思维方式。
“各行业,尤其是供应链、运输与移动出行领域的行业,可以从飞越我们头顶的数千颗卫星所带来的数据与洞察的快速改进中显著受益,但要实现这一点,企业需要将这些能力视为战略性的。”
Nikolai Khlystov,世界经济论坛太空专题负责人
这还将要求彻底消除太空数据与地面物联网数据之间的鸿沟,而不仅仅是打破它。这将实现“数据融合”,即把两个此前相互隔离的信息来源合并起来。
融合这些信息是第一步;利用人工智能和机器学习进行分析是第二步,二者的结合可为企业带来变革性的潜力。它将对SCTM业务活动的每一个环节提供前所未有的分层式全景可视化,帮助企业在做出关键决策时得出更明智的结论,并使其能够发现此前从未察觉的效率提升机会或新的应用场景。
“来自太空与地面传感器的数据整合或融合,将使我们能够更全面、实时且准确地了解供应链与运输生态系统,从而实现更好的决策和实时效率提升。”
Jim Adams,麦肯锡航空与国防业务部合伙人
对于SCTM行业而言,这些应用场景可能出现在三大主要领域:车队管理、海运连接以及基于应用程序的移动出行与配送。预计2023至2035年间,太空经济约50%的增长将来自这三大领域。
车队管理:太空技术如何提升安全性与可持续性
在航运和卡车运输领域运营的车队管理公司,已经在将太空技术与地面平台传感器技术集成到车辆中。
通过使用发动机传感器、PNT接收器和360度摄像头等设备,它们能够实现排放监测、路线优化和实时性能监控。与机器学习相结合,这还将推动预测性维护和分析;与人工智能结合,则可提出驾驶模式改进建议,对燃油效率等领域产生影响。
这种将从太空获取的数据与地面采集的数据融合在一起的做法,正是所谓的远程信息处理(telematics)的核心所在。这是一种先进的车辆监控方法,通过将PNT数据与车载诊断相结合,既可单独监测每辆车,也可监测车辆之间的相互关系。
远程信息处理可在车队的各个部分之间传输数据,以优化企业的生态系统,实际上使司机和车队管理人员拥有了多双眼睛。
全球货运公司DHL表示,这正在把车辆变成“巨型智能手机”。该公司已在美国大多数配送车辆上使用远程信息处理。在印度的SmarTrucking项目中,它也在使用远程信息处理,并将其与传感器及物联网能力相结合,为司机的行程提供优化路线。
“与传统卡车路线规划方法相比,据估计,它可以将运输时间缩短多达50%,同时实现95%的准时送达率和全天候24/7可视化”,该公司表示。并补充称,这还能减少司机的疲劳,因为他们在路上花费的时间更少,也能更经常地回家与家人团聚。DHL因此计划到2028年,将其支持物联网的车队规模扩大十倍,达到1万辆卡车。
如果要实现自动驾驶车辆(AV)的大规模推广,高质量的远程信息处理至关重要。它将使自动驾驶车辆能够有效地相互通信,也能与城市的交通基础设施通信。
在SCTM领域,远程信息处理也能以类似方式运作,在车队的各个部分之间传输数据,以优化企业的生态系统,实际上使司机和车队管理人员拥有了多双眼睛。这意味着,跟随彼此行驶的车辆可以避免因事故、天气事件或其他任何问题而可能造成的延误,从而提高车队利用率、增加企业利润,同时也确保消费者和终端用户更快收到所订购的商品。

世界经济论坛与麦肯锡的研究指出,远程信息处理还可将排放量减少5%至10%,并大幅削减企业的燃油成本。这是通过优化路线和速度调整、改善驾驶行为以及实现预测性维护(车辆处于最佳状态时排放的二氧化碳更少)而实现的。
远程信息处理及其配套的物理技术(如PNT)的应用正在增加,随着其规模不断扩大,该技术将变得越来越具成本效益。
一些PNT传感器已经具有足够的成本效益,可设计为一次性使用,这使得追踪单个资产(从包裹到牲畜)成为可能。
这些数据丰富、高度互联的可视化服务预计将为卡车运输行业带来约30亿美元的额外利润,并正在促成诸如运输即服务等新的商业模式。它还大幅降低了盗窃或欺诈风险,这类问题曾影响了2023年美国每43批货运中的1批。
海运连接:借助太空技术实现无缝且更安全的运输
太空技术对海运的主要益处在于降低风险。这涵盖了不可控因素(如天气事件)、可控因素(如港口拥堵),以及第三方因素(如涉及非法活动的船只,例如走私或违反制裁,它们通过关闭机载追踪设备来规避传统雷达)。
地球观测技术对于实现这些进展至关重要,因为它们可以实时监测这些问题,并为缓解问题创造可能,无论是让船只改道,还是提供预警,提示需要部署保护性或预防性措施。
货物级商品追踪已触手可及,这对从反走私行动到提升可追溯性(帮助核实商品是否符合关于森林砍伐等问题的新规定)等各方面,都可能是改变游戏规则的技术。
卫星与分析公司Synspective在东京湾将地球观测数据与机器学习相结合,用于监测进出港口的船只。该系统已被用于控制港口拥堵,并发现可能的非法贸易活动。
“卫星遥感与地理空间数据可以应对海上物流、规划与管理,”该公司表示。“它们能够分析港口的船舶、集装箱和卡车,识别中断情况,并计算未来的拥堵……自动船舶探测节省了宝贵的时间。”
将地球观测与PNT及太空连接相结合,意味着问题可以被精确定位,从而能够对港口到达时间和燃油消耗等各种问题作出更好的预测和预判。
利用遥感还意味着货物级商品追踪已触手可及,这对从准时物流和反走私行动到提升可追溯性,以帮助核实具体商品是否符合关于森林砍伐等问题的新规定等各方面,都可能是改变游戏规则的技术。这种程度的观测还有助于按船只逐一执行排放监测。
总体而言,据麦肯锡早期研究估计,物流价值链上这种增强的可视化水平,每年可为SCTM行业带来高达790亿美元的成本节约,早期麦肯锡研究。
这些节约中约一半将来自港口效率的提升。通过改善船舶与港口之间的信息流动(在速度和准确性方面),这可以实现更好的集装箱定位,并提高起重机利用率。诸如此类的因素可使港口在不增加一寸物理占地面积的情况下,新增11%的容量。
货运行业的最终目标是实现跨所有运输方式的货物运输全程可视化,使精确的到达时间能够沿物流行程的每一段传递。这将彻底改写资源分配的规则,将效率和利用率提升至前所未有的水平。麦肯锡估计,实现这一目标的前景预计将推动到2035年在用的太空连接设备数量增长12%。
基于应用程序的移动出行与配送:为日常消费者带来的改善
2024年,加利福尼亚州的自动配送车辆行驶里程超过720万公里。这较2023年的480万公里有显著增长(而2023年本身又是2022年的五倍),表明此类活动的增长速度正在加快。
天基PNT在引导这些车辆方面发挥着核心作用。在某些条件下,这些自动驾驶解决方案已被证明比普通人类驾驶的汽车更安全。自动网约车公司Waymo的初步报告显示,这些车辆使导致受伤的碰撞事故减少73%。
对于消费者而言,自动配送的推广可能意味着通过基于应用程序的配送服务,实现更精确、更及时的追踪。
越来越多的配送业务也可能开始由无人机承担。这些所谓的无人机系统(UAS)在2023年完成了超过100万次商业无人机配送飞行,据麦肯锡称,2022至2030年间,无人机运送餐食、包裹和杂货的业务预计将增长27%。
世界经济论坛如何推动可持续和包容性的移动出行体系?
世界经济论坛的未来移动出行塑造平台涵盖四大行业:航空航天与无人机;汽车与新型移动出行;航空出行与旅游;以及供应链与运输。其目标是确保未来的移动出行安全、清洁且具包容性。
通过明日清洁天空联盟,超过100家企业正携手合作,以在2030年前为全球航空业提供10%的可持续航空燃料。
论坛与联合国儿童基金会(UNICEF)合作,与领先的航运、航空和物流企业共同制定了一份宪章,以支持COVAX向全球弱势社区提供超过10亿剂COVID-19疫苗。
天空医疗(Medicine from the Sky)倡议正在利用无人机运送疫苗和药品至印度偏远地区,已成功完成300多次试验。
论坛的Target True Zero倡议致力于加快零排放航空的部署和规模化,利用电动和氢动力飞行技术。
论坛与洛杉矶市、美国联邦航空管理局和美国国家航空航天局合作,制定了城市天空原则,以帮助全球城市采纳城市空中交通。
论坛主导制定了太空可持续性评级,以激励和推动更安全、更可持续的太空任务管理方式以及在轨碎片减缓。
循环汽车倡议正在为汽车循环性政策议程提供依据,此前获得了欧盟委员会和零排放汽车转型理事会等国家的认可,现受邀支持中国的政策路线图。
Moving India网络正与政策制定者合作,推进电动汽车制造政策,推动零排放公路货运车辆的应用,并为转型提供融资。
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对于这些配送背后的企业而言,转向自主技术有望通过简化运营和提高效率,释放高达 950亿美元的价值。
在自主配送的较大规模一端,自动驾驶重型卡车的总拥有成本已被证明比传统卡车低 42%。
目前,这些车辆在发达国家更为普遍,但得益于 智能手机使用的普及,基于应用程序的出行和由空间技术驱动的配送所带来的益处,正日益惠及新兴市场。在这些国家,基于应用程序的SCTM服务正以每年6%至8%的速度增长,是较发达国家增速的两倍,预计到2035年将新增20亿用户。
受益的不仅是消费者,还有劳动者。预计到2035年,全球基于应用程序的出行和配送服务的从业人数将从目前的约4800万激增至9000多万。
太空——下一个供应链前沿
太空在地球探索和导航的历史中发挥了丰富的作用,尽管常被忽视,但其在未来的作用可能会变得愈发突出。
它已逐渐成为现代供应链基础设施中不可或缺的支柱,随着与太空相连的技术不断发展,SCTM行业的领导者需要走在这一演进的前沿,否则其业务可能会从版图上消失。
他们需要理解EO、卫星连接和PNT等太空技术如何融入其组织——无论它们能否提高现有运营效率,或开辟新领域的增长机会。
太空产业还需跟上日益互联但同样充满不确定性的世界所带来的加速需求。太空技术未来的经济、战略和运营价值,与太空本身一样广阔。
附加报道由麦肯锡公司合伙人Jim Adams和世界经济论坛故事栏目高级撰稿人Ian Shine提供。


