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從概念變成現實,城市空中交通發展會面臨哪些障礙?

發布日期:2021-06-22 14:20:07分享到:
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UAM的定義是一種高效的城市空中交通系統,可以涵蓋載人和載物的多種應用場景,UAM是在無人機基礎上衍生出來的運行概念,突出以多旋翼無人機為代表的靈活機動特性,將電動航空器、無人駕駛、智能編隊、垂直起降、數字化運行等技術特征融合到城市場景中,全面構建城市新型立體交通方式。目前,在UAM的物流配送應用領域,包括京東、順豐、美團在內的很多大型企業進行戰略布局,還有一批諸如迅蟻等無人機運營企業積極開展城應用場景和商業模式驗證。

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UAM要從概念變成現實,還有很長一段路要走,需要破除諸多發展障礙,這包括安全監管、技術發展、經濟性、市場需求、公眾接受度等方面的綜合考量。



安全監管發生根本性變革

在無人機運行管理方面,與傳統的民用航空運行管理存在較大差異,目前國家和民航局正在逐漸建立無人機相關法規標準,遵循基于運行風險的監管原則。

從運行種類和特點看,有人機的管理思路是從小機型到大機型,從私用到商用非載客,再到商用小范圍載客,再到公共航空運輸,逐級提高技術標準和審定要求,將運營人的運行風險與組織機構的龐大復雜程度直接關聯。

區別于傳統有人航空的運行管理,無人機的運行風險直接剔除了駕駛員因素的影響,重點關注運行系統的規則、底層邏輯、技術方案等,這將促使行業監管產生根本性的變革。
以運行區域為例,我們來分析有人機和無人機的安全監管差異。在有人機運行中,要考慮駕駛員對環境的熟悉程度和認知復雜度,考慮不同運行場景變換以及運行時間增加帶來的體力和腦力消耗,運行區域范圍的大小直接與運行風險產生關聯。
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以技術創新驅動產業發展


UAM的科技競爭本質上是跨行業跨領域多學科交叉融合的綜合比拼,只有與現有特色技術創新形成協同效應,促進創新資源和要素的有效匯聚,才能形成先發優勢。


從技術涉及的領域看,UAM系統是建立在數字技術基礎上的新型交通網絡,需要人工智能和機器學習、城市數字化、大數據等前沿技術的支持,需要5G、互聯網、北斗、ADS-B等通信、導航和監視基礎設施的支撐,需要大中型無人機、起降設施、無人機空中交通服務、監管部門等運行主體的參與。


一方面,借助北斗和5G等特色技術基礎,UAM應用場景可將單一技術創新提升到一整套的行業架構與系統創新,提高現有國產技術產品的競爭力,并且,在新興技術領域形成技術和產品優勢,向外輸出一整套UAM技術的中國方案和中國標準。

另一方面,UAM應用需求將促進現有技術進一步迭代,提高可靠性和場景適應性,拓展現有技術的規模化驗證場景;受益于新技術需求的刺激,無人機的氣動、結構、推進系統、穩定性、控制、航電、生產制造等都將迎來良好的發展契機,這將對有人機的研發和生產提供更多可借鑒的技術積累。


另外,未來UAM相關技術的發展,勢必與地面無人機交通系統的技術創新形成協同效應,形成全新的無人立體綜合交通的發展模式。


源于市場需求的商業模式創新


UAM的應用場景可歸納為載物和載人兩類,載物應用場景的挑戰來源于城市內的末端配送,在高樓林立的市區,人口密集的街道,如何實現無人機的安全高效物流運輸,這是UAM最迫切的實際需求。得益于快遞物流和外賣跑腿市場的壯大繁榮,城市物流配送,尤其是末端配送的效率和成本已經逐漸出現玻璃天花板,UAM將對這個巨大的市場產生顛覆性替代產品。不難預見,大范圍的無人機末端物流配送將具有更低的成本,更高的效率,更好的可靠性,更穩定的運行管理。

載人應用場景的鋪開,必然比載物應用來的更遲一些,卻給市場發展和商業模式創新預留更多想象空間,從小機型到大尺寸大載重,從搭載單人到搭載多人,從固定航線到自主飛行,從隔離運行到融合運行,UAM勢必引發社會大眾傳統交通方式的商業變革。

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被寄予厚望的UAM市場,代表了數字經濟與實體經濟的完美結合,未來勢必將成為資本追捧的寵兒。這個產業的可持續發展依賴于技術創新能力的提升,我國UAM領域迫切需要建立和完善UAM相關政策法規、技術方案、基礎設施、安全體系,逐步形成一系列中國特色技術解決方案,進而在國際無人機行業形成領先優勢和示范效應。

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