
中國航協無人機工作委員會副主任程泊霖
大中型無人機的產業現狀
程泊霖:感謝主辦單位的盛情邀請,讓我在這里有向大家學習的機會,我今天在這里想大家分享一下大中型無人機特別是大中型物流無人機目前的現狀及未來的發展展望。
一、大中型無人機產業現狀
大家對航空產業接觸比較多的是有人機,那么無人機這么多年來特別是第一架無人機是北京航空航天大學1958年研制的,經過幾十年的發展,現在無人機已經發展了多系列,包括軍用、民用的。軍用的大家看到在近十幾年得到高速的發展,并且無人機決定了未來很多重要領域的成敗,什么是無人機?無人機是什么?一是它是高科技集成的裝備,它包括了高度的智能化、信息網絡化、集成化的特點,它是以航空航天技術為基礎,涵蓋十六個一級學科,30多個二級學科,無人機系統技術是各學科創新和應用的前沿。二是高度社會化裝備,覆蓋我國一、二、三產諸多產業的全過程管理,涉及到生產監督、質量監管、飛行管理、安全管理、行業應用管理、產品外銷管理等多個環節和部門。三是戰略性裝備,世界各國把無人機系統作為戰略資源和戰略工具,尤其是美國對無人機相關技術管控比作戰飛機還嚴,大中型無人機是各國無人機發展的重中之重,也是我國高端制造領域的重點中的重點。
2018年《時代》周刊刊發了以“無人機時代”為主題的封面報道。無人機這一重大技術很可能正在走過其發展的歷史拐點,即從愿景階段走向大規模實用階段,成為大眾日常生活的一部分。雖然我們現在有很多困難,但是天空變得更加忙碌的一天是不可避免的將要到來。
現在我們是信息時代,作為信息時代的高級階段是智能化時代,無人機就是智能化的一個終端,它得到了人們的認可。我們有幾個結論:一是無人機是全球新一輪科技革命和產業革命的熱點,二是智能化時代重要的載體和突破口,三是現代戰爭精確隱蔽打擊的銳利武器,正在改變現代戰爭的進程,甚至成為決定戰爭勝負的關鍵因素。四是無人機產業發展水平和質量關乎國家的綜合國力、軍隊的戰斗力和人民群眾的生活質量的提高以及需求的滿足。無人機作為戰略新興產業正在崛起,大中型無人機是戰略重器。
我們為什么今天要講大中型運輸無人機?無人機第一個大階段就是信息流,就是取得信息的手段,我們搞衛星,衛星其中一個作用就是生成信息,我們用無人機也能夠實現,衛星我們花了這么多錢,它只是拍一下,而無人機正在飛行有120個小時超長時間的無人機,這是我們普通的無人機。我們待會兒要講一個有十幾天飛行能力的太陽能無人機,這是我們取得的信息手段,信息流。第二階段是物流,要實現物流的投送,第三階段是人流。現在是物流的一個非常重要階段,我們講現在是大中型物流無人機階段。
中國無人機產業正在走出高風險、低收益的初創期,到了高風險、高收益的成長期,從1958年到前幾年主要是軍用,現在轉民用,轉民用后正在走出高風險、低收益的初創期。有幾個標志:一是新產品紛紛上市,大家看的眼花繚亂,那么多的無人機,有消費級的,有工業級的,工業級有多旋翼、固定翼、復合翼的等百花齊放、大力發展。二是中央軍委和國務院出臺了《無人機系統飛行管理暫行條例》,對無人機進行認證管理,也就是說合格的才能走向市場,推動產業的重組,規范化管理。三是產業鏈正在形成。四是行業增長迅速,部分有時企業脫穎而出。
相當多的上市公司已經設立了無人機的業務。 我們舉幾個例子:
案例1:大家接觸比較多的可能就是我們身邊的無人機,所謂的大疆,但實際上太陽能無人機前沿的情況,中國太陽能無人機和世界幾乎是同步的,太陽能無人機時間可以達到11天,最近爭取過一個月,也就是在天空中用太陽能能夠飛一個月,它不受天氣的影響。
案例2:高超聲速的無人機,它可以達到4萬米甚至8萬米,還可以達到超高速,我們的有人機一般是2馬赫,2馬赫以上可能駕駛員就受不了,但是無人機可以達到4馬赫甚至8馬赫,這在國民經濟和軍用當中非常有價值,同時具有高機動性能。超長時,作業的無人機在空中可以待120個小時,非常具有信息提取的功能,因為它就要盯著你這一塊看,它具有很大的價值,美國在俄烏戰爭就是用超時方式的無人機來進行。
案例3:臨近空間無人機,目前做的最好的可以在空中待3個月,這個是有動力的,是可控的。
案例4:運輸無人機,我國順豐、中航通飛、天域等參與開展運輸無人機的開發,運5有人機改取得進展,天域公司在新疆在正常進行物流的運輸。
案例5:重載無人直升機,包括救援,包括山區物流做運輸,效果非常好。
中國政府在發力搞航空產業,并且也提出四目標。在2020年中國航空運輸協會當時研討無人機“十四五”規劃建議的時候我們提了一個觀點,就是“十四五”最重要的一個特點,就是無人機需求要是“十三五”的十倍,當時進行一整套推算,特別是俄烏戰爭一下引爆了需求,可以告訴大家這個預測已經實現。現在大家看到申請適航認證的企業也大幅增加。
目前大中型無人機主要的研制企業,無人運輸機的研制企業有十來家,天域公司、航天九院、中航通飛改裝運5,哈飛改裝運12,騰盾研發運輸機,支持1億資金。白鯨航線、大連九成公司、豐鳥公司等等在研究支線無人運輸機。現在也有正在研發干線無人機的企業。大中型無人直升機主要研制企業有北京駝航科技、中航智、中航602研究所、南京60所,大中型無人機起飛重量超過500公斤,有效載荷在150以上。
國內的evtol主要研制企業大約有40家,包括沃飛長空,御風未來、峰飛,沃蘭特、時的,他們現在主要的想法就是先做物流運輸,但問題是什么呢?駐空時間比較短,它完全是用電的,另外一個就是充電時間的影響。
我們為什么要搞無人機?核心問題一是適應智能化,你可以不接觸這些東西,但是智能化社會已經到來,別人有更低成本和更有效率、更安全的生產工具,那我們也必須要用。二是應對中國少子化、老齡化的社會挑戰,三是目前國家政策支持力度加大。
二、面臨的難題
一是認識需要深化。中國的交通必須要做立體交通,我們要保持18億畝的耕地紅線,但是如果還是基于平面交通,我們就很難做到,立體交通的成本和效率比平面交通高的多。再一個中國提出兩個“123”,1個城市1個小時要到達,城市圈城市群2個小時要實現,全國是3個小時,只有航空能夠實現,那么物流我們國內要一天到達,周邊國家兩天,全世界要三天,那沒有航空是無法實現的。所以我們說中國改革開放40年,我們由行走的中國,變成車輪上的中國,我們的效率大幅度提高,而且我們可以很自豪的說中國進入了全世界第二大經濟體,但是我們要繼續發展,要提高的話,那么未來我們一定要把從車輪上的中國變成市場上的中國,我們也要實現市場化中國的目標。無人機很重要的一條要按照“無人機的思路”來想,要研究無人機的新理論,無人作業的新理念和方案以指導無人機的研發及應用,只有這樣我們的無人機才能夠比有人機更有效率,成本更低。
二是建立無人機系統理論,中大型高端無人機具有“四超”特性,超高空、超高速、超機動、超長航時,要實現“四超”那么現在有人機的很多技術都需要突破,如發動機、材料、結構、通信技術、網絡安全等。
三是突破關鍵技術,解決共性技術難題。無人機現有的動力目前還可以,但是未來是困難的,無人機動力的設計在現有程度上要大幅度提高,并且用新能源、太陽能甚至核能以及混合動力來解決無人機的動力問題。
四是研發重要的飛行平臺,包括臨近空間四無人機、高空高速隱身重載無人機、大容量無人運輸機、重載無人直升機,還有重載復合翼無人機。F35幾乎改變了軍事格局,如果我們沒有,我們就無法應對。
五是突破高水平無人機管控平臺及反無人機。解決無人機飛行管控問題,解決無人機反制技術,如果出現法律規定的,我們要能夠反制。
六是要加強系統建設,這個過程當中我們既要強調平臺,又要重信息支持系統,更要考慮保障,要同步規劃信息鏈、指揮鏈、服務鏈、保障鏈的建設。
七是要考慮碳達峰的要求。
三、無人機產業的定位及發展展望
無人機作為第三次產業革命的焦點,中國要從“車輪上的中國”到“市場上的中國”轉變,總量的30%要用航空貨運來實現。在民用無人機方面現在物流運輸作為重中之重,作為首要發展的方面,在應急救援方面,航空應急救援首先要用無人機來實現。有專家預計,到2040年,中國航空產業產值銷售額,包括制造與服務,要達到10萬億人民幣,我們2019年大數是2萬億,也就是說通過20年我們要增長5倍,就是航空產業要增長5倍。其中無人機業務要達到4-6萬億,剛剛孫局講了,我們現在的無人機才1000多億,也就是說在這個基礎上至少要增加30倍,才能夠達到這個目標。同樣,我們前面講的第一代無人機已經部署完畢,現在在部署第二代無人機,第二代無人機以大中型為主,干支線融入民航運輸系統,城市短途快捷立體交通無人作業,同時我們這個無人機的要求要抗干擾,我們可以這么講,五年前我們提出無人機抗干擾問題非常嚴重,美國的全球鷹被打下來了,那必須要有抗干擾能力,要有自主飛行的能力,也就是我們所說的要從L3級到L5級自主來實現無人機的運營能力。如果沒有抗干擾能力,無人機的運行就有很大的風險。最近我們看國際聯合組織也提出民航飛機的抗干擾。
我們對于大型運輸無人機來講,目前在物流方面我們既要解決干線大型無人機和支線大型無人機以及最后一公里,就是在這幾方面的分工。我們的結論是什么呢?無人系統是以無人機平臺為根本,以深度專業化的信息處理為基礎的,體系化設計、系統化建設的“無人機+”,在這種情況下,我們對煙臺,煙臺處于半島經濟,半島經濟的狀態下這個區位最是航空物流或者航空立體交通最好的地方,如果在其他地方它可以用平面交通解決,那么半島經濟要跨水域,比如說到東北,如果有非常強大的航空運輸能力或者無人機的運輸,那對煙臺的發展將具有重要的戰略意義。
謝謝大家。