說起無人機(jī)，大家最先想到的可能是就是大疆的航拍機(jī)。
隨著新一代空管系統(tǒng)的布局，空中完全無人化的時(shí)代已經(jīng)有跡可循，新一代無人化、點(diǎn)對點(diǎn)更高效率的空中運(yùn)輸方式即將到來，不僅是大疆無人機(jī)，類似波音747上百噸位的商用無人機(jī)都可能上天。
這場無人運(yùn)輸?shù)淖兏飮L試已經(jīng)開始，美國等發(fā)達(dá)國家正在為下一代兼容無人機(jī)的運(yùn)輸體系布局，中國對無人機(jī)的管理?xiàng)l例也即將出臺，為相關(guān)企業(yè)發(fā)展指引方向。
忘掉飛行員
大型無人機(jī)無法實(shí)際運(yùn)營的核心困難，在于現(xiàn)有空管系統(tǒng)的限制。
目前，普遍的民用航空空中管制系統(tǒng)(空管系統(tǒng))的數(shù)據(jù)傳輸是這樣的：空管數(shù)據(jù)中心-空管指揮員-飛行員-飛機(jī)-飛行員-空管指揮員-空管數(shù)據(jù)中心。即國家空管數(shù)據(jù)中心無法直接控制飛機(jī)，飛行員是必不可少環(huán)節(jié)。因此，無人機(jī)是無法直接融入現(xiàn)有的空管系統(tǒng)。
頂層設(shè)計(jì)者的擔(dān)憂是，如果無人機(jī)無法融入現(xiàn)有的空管系統(tǒng)，無法統(tǒng)一監(jiān)管，將對國家防空安全和公共安全產(chǎn)生威脅，尤其是大型無人機(jī)。
所以，空中要實(shí)現(xiàn)無人化，就必需把無人機(jī)納入空管系統(tǒng)，必須改造或建設(shè)一套新的空管系統(tǒng)，重新搭建數(shù)據(jù)鏈的架構(gòu)，可以兼容無人機(jī)的飛行。新一代空管系統(tǒng)將解決這個(gè)問題。
新一代空管體系已成為世界發(fā)達(dá)國家的競爭點(diǎn)。
在美國FAA(美國聯(lián)邦航空管理局)的官網(wǎng)上，有個(gè)名為“NexGen”的項(xiàng)目被單獨(dú)列出。“NexGen”的全稱為“The Next Generation Air TransportationSystem”，即下一代空管系統(tǒng)。根據(jù)官方信息，NexGen系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使空中信息全互聯(lián)。這將使空中 運(yùn)輸無人化成為可能。
按照美國總統(tǒng)特朗普的計(jì)劃，美國的“無人機(jī)融合試點(diǎn)項(xiàng)目”計(jì)劃將無人機(jī)融入美國國家空域系統(tǒng)。此前，特朗普批準(zhǔn)了無人機(jī)的測試，將收集無人機(jī)運(yùn)行的數(shù)據(jù)，來幫助政府為低領(lǐng)空飛行的無人機(jī)建立一個(gè)單獨(dú)的空管系統(tǒng)。
同時(shí)，中國在空管方面的改革也開始了。近日，中國電子科技集團(tuán)公司與中國民用航空局宣布合作，雙方將在推進(jìn)民航頂層戰(zhàn)略規(guī)劃制定、空域精細(xì)化管理改革、空管裝備國產(chǎn)化、民航科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化等十方面深化合作。
此前，中國民航的空管系統(tǒng)是引進(jìn)自發(fā)達(dá)國家，界面新聞記者了解到，國產(chǎn)化的第三代空管體系將引入先進(jìn)的數(shù)據(jù)通訊技術(shù)，使得飛機(jī)直接與空管系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字化的通信。例如，飛機(jī)在飛行前、飛行中和降落時(shí)，飛機(jī)都能直接收到空管系統(tǒng)發(fā)來的指令并執(zhí)行，不再需要人工對飛機(jī)輸入指令。
NexGen項(xiàng)目的圖景，來源：FAA官網(wǎng)
如果中、美兩國最大經(jīng)濟(jì)體同時(shí)開始研究建設(shè)新一代的空管系統(tǒng)，其中受益最大的便是無人機(jī)運(yùn)輸，一場無人運(yùn)輸革命有望到來。
此外，在監(jiān)管層面，近日工信部發(fā)布了《關(guān)于公開征求《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例(征求意見稿)》。該意見稿由國務(wù)院、中央軍委空中交通管制委員會辦公室共同起草，對民用無人機(jī)進(jìn)行了分類管理。
其中規(guī)定，“中大型機(jī)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行適航管理、銷售者銷售備案、購買者實(shí)名登記、駕駛員年滿18周歲并取得安全操作執(zhí)照、申請隔離空域、飛行計(jì)劃并投保第三者責(zé)任險(xiǎn)，同時(shí)從事商業(yè)運(yùn)營的企業(yè)需取得經(jīng)營許可。”
這是首次將無人機(jī)納入國家頂層規(guī)劃，此前，中國在無人機(jī)的適航(生產(chǎn))、運(yùn)營等方面的規(guī)定均為空白。從大型無人機(jī)準(zhǔn)入門檻來看，上述規(guī)定已經(jīng)與普通民航客機(jī)無二。
忘掉中轉(zhuǎn)
現(xiàn)在，物流中轉(zhuǎn)是通用方式，物流公司要接受無效里程，消費(fèi)者也習(xí)慣于漫長的等待時(shí)間。
消費(fèi)者阿文在網(wǎng)上下單一個(gè)電水壺之后，叮囑寧波鄉(xiāng)下的老母親：“第三天第四天不要出門，有快遞”。四天后，老母親打電話來問罪：貨還沒到，干等了兩天。阿文只好讓老母親稍安勿躁，直到第七天，電水壺才送到。
電腦上的物流信息顯示，來自廣東的水壺的路線是廣州-上海-寧波，由于中途中轉(zhuǎn)，導(dǎo)致時(shí)間延長了兩天。為什么不能直接廣州-寧波呢?
出于成本考慮，干支結(jié)合的樞紐模式在運(yùn)輸業(yè)根深蒂固，不論是人還是貨物，都需要服從于統(tǒng)一的節(jié)拍，在樞紐進(jìn)行集散，再分發(fā)向各個(gè)目的地。這是由于運(yùn)輸工具決定的，導(dǎo)致無效里程長、運(yùn)輸成本高。
但現(xiàn)在，無人機(jī)正在讓點(diǎn)對點(diǎn)的運(yùn)輸模式變成可能。上述新的數(shù)據(jù)通信技術(shù)使飛機(jī)與空管中心、飛機(jī)與飛機(jī)之間進(jìn)行高速信息傳輸，使空中點(diǎn)對點(diǎn)的信息傳輸模型成為可能。
無人運(yùn)輸研究項(xiàng)目組長何志慶對界面新聞記者表示，隨著飛行器無人化，飛機(jī)體積變小、通信數(shù)據(jù)化，可以顛覆傳統(tǒng)的干支集散模型，轉(zhuǎn)向點(diǎn)對點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并全部覆蓋現(xiàn)有的干支網(wǎng)絡(luò)模型。這一場技術(shù)革命類似于傳統(tǒng)固定電話向蜂窩移動數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)變。
從長遠(yuǎn)角度來看，運(yùn)輸效率更高的大、中、小型無人機(jī)帶來全互聯(lián)的、點(diǎn)對點(diǎn)的運(yùn)輸模型，將深刻地改變?nèi)祟惖倪\(yùn)輸模式，對空中交通中的任一方，不管是監(jiān) 管方還是運(yùn)營方，都提高了效率。上升到國家戰(zhàn)略層面，如何構(gòu)建安全、可靠、低成本、高效率的無人智能運(yùn)輸體系，將成為世界發(fā)達(dá)國家競爭的制高點(diǎn)。
何志慶告訴界面新聞記者，相對于歐美等發(fā)達(dá)國家，中國的無人機(jī)研發(fā)制造技術(shù)并不落后。隨著北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用和地面雷達(dá)系統(tǒng)的逐漸建立，中國與歐美 發(fā)達(dá)國家將處同一起跑線。并且，中國的優(yōu)勢在于低空空域并未開放，可以直接過渡到無人機(jī)運(yùn)輸和新一代空管系統(tǒng)。而美國的低空已開放，有人運(yùn)輸系統(tǒng)已非常成 熟，改革面臨的阻力更大。
何志慶強(qiáng)調(diào)，有了上述優(yōu)勢，中國反而可以借助無人機(jī)在低空的應(yīng)用，超越歐美發(fā)達(dá)國家。
低空的物流需求
今年1月，大飛機(jī)制造巨頭波音發(fā)布一款低空貨運(yùn)的無人機(jī)，重達(dá)339公斤，可載重226公斤。反映出物流行業(yè)對無人機(jī)的需求正在興起。
配置飛行員的昂貴費(fèi)用讓物流企業(yè)對無人機(jī)產(chǎn)生了極大的興趣，低門檻的中小型無人機(jī)成為首選。在市場需求的推動下，上述愿景有望在低空中小型無人機(jī)中首先打開局面。
其實(shí)，在中國造一架低空無人機(jī)并不是難事，目前研發(fā)制造技術(shù)已經(jīng)成熟，但因?yàn)樯鲜鲈?，其商業(yè)化前景一直不明朗，幾乎沒有成功商業(yè)化運(yùn)營的案例。
以順豐為例，其先后進(jìn)行了三次不同型號的中型無人機(jī)的試飛，三次均為不同的合作方生產(chǎn)，前二架次均為有人機(jī)改造而來，第三架為軍用無人機(jī)改造而來。但三次嘗試都僅止于首飛。
以順豐董事長王衛(wèi)站臺的AT200為例，其有效載荷為1.5噸，航程2183千米，最大飛行高度可超過6000米。所謂首飛的飛行高度在1000米以下，在所停機(jī)場上空盤旋兩周，整個(gè)飛行過程只持續(xù)26分鐘，未進(jìn)入商業(yè)航線。
除了順豐嘗試固定翼無人機(jī)之外，還有京東物流、圓通、中通、蘇寧物流、中國郵政和海航現(xiàn)代物流，均為小型旋翼機(jī)，宣傳意義大于實(shí)用意義。
上海優(yōu)偉斯智能系統(tǒng)有限公司主要從事于中型無人機(jī)研發(fā)生產(chǎn)，其董事長劉建冬在接受界面新聞記者采訪時(shí)表示，目前來看低空無人機(jī)的適航會比民航客機(jī)更寬松，民航局的管理也是“放管結(jié)合，以放為主”。
由于無人機(jī)適航條例還是空白，劉建冬表示，無人機(jī)的適航條例制定已經(jīng)開始對現(xiàn)有無人機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行考察，將企業(yè)現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)來制定相關(guān)條例。
優(yōu)偉斯公司開發(fā)的大型無人機(jī)U650已經(jīng)與順豐、海航合作過首飛，已在全國取得四塊隔離空域。
除了飛機(jī)本身，整個(gè)飛機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)和運(yùn)輸模型的建設(shè)則更為關(guān)鍵。運(yùn)輸工具的變革將帶來整個(gè)運(yùn)輸模型的改變，效率更高的點(diǎn)對點(diǎn)模式是大勢所趨。
目前摩拳擦掌的順豐、京東物流對無人機(jī)的規(guī)劃沿用了傳統(tǒng)的干支模型：順豐設(shè)想將無人機(jī)與現(xiàn)有貨機(jī)系統(tǒng)相結(jié)合，通過無人機(jī)實(shí)現(xiàn)航空物流網(wǎng)絡(luò)的干支對 接;京東正在研發(fā)載重500公斤-50噸的中大型無人機(jī)，形成干線大型無人機(jī)+支線中型無人機(jī)+末端小型無人機(jī)的三級無人機(jī)物流體系。
未來，在何志慶的設(shè)想中，傳統(tǒng)的干支模型將逐漸退出，將根據(jù)市場需求，制定不同系列的無人機(jī)進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)的運(yùn)輸。類似電水壺這樣的電商訂單，也將直接從廣州送達(dá)寧波。
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