《電子技術(shù)應(yīng)用》
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工業(yè)無人機(jī)起飛還有哪些技術(shù)障礙?

2017-08-31
關(guān)鍵詞: 大疆 無人機(jī)

  今年2月,大疆創(chuàng)新推出了首款面向工業(yè)客戶的工業(yè)級無人機(jī),可適用于電力巡線、公共安全等行業(yè)應(yīng)用場景。

  作為消費(fèi)級無人機(jī)領(lǐng)域領(lǐng)頭羊,大疆創(chuàng)新早就開始嘗試無人機(jī)的行業(yè)應(yīng)用,2015年底,大疆就推出了首款農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)MG-1,可以應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,代替人工進(jìn)行農(nóng)作物養(yǎng)護(hù)藥劑噴灑。

  大疆創(chuàng)新在工業(yè)無人機(jī)領(lǐng)域的開拓代表了一個趨勢,越來越多的資本和公司將工業(yè)無人機(jī)看作無人機(jī)的下一個爆發(fā)市場,正在提前布局。相比成熟的消費(fèi)級無人機(jī)市場,面向行業(yè)應(yīng)用的工業(yè)無人機(jī)市場更具想象空間。

  申萬宏源研究報告顯示,到2020年,航拍無人機(jī)產(chǎn)業(yè)預(yù)計可達(dá)173億元,植保無人機(jī)產(chǎn)業(yè)將達(dá)500億元,電力巡檢無人機(jī)會達(dá)到48億元,安防無人機(jī)產(chǎn)業(yè)約25億元。

  易瓦特董事長趙國成告訴記者,工業(yè)無人機(jī)的市場空間向兩個方向發(fā)展,一是工業(yè)無人機(jī)可視作無人駕駛航空器,向替代有人航空器的方向發(fā)展;另一方面,工業(yè)無人機(jī)可被看作飛行智能終端,在行業(yè)應(yīng)用中代替人來工作。

  易瓦特前身是一家電氣設(shè)備經(jīng)銷商,進(jìn)入無人機(jī)領(lǐng)域后,成為電力巡檢細(xì)分行業(yè)的冠軍。

  業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,工業(yè)無人機(jī)具有巨大的想象空間,其市場遠(yuǎn)未定型,未來隨無人機(jī)性能的不斷提升,其應(yīng)用的邊界也將不斷拓展。

  但在現(xiàn)階段,無人機(jī)進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用必須經(jīng)受住工業(yè)應(yīng)用環(huán)境的考驗,相比原先的消費(fèi)級無人機(jī),工業(yè)無人機(jī)的技術(shù)要求將更上一個臺階;另一方面,作為新興產(chǎn)業(yè),工業(yè)無人機(jī)還需要不斷拓展應(yīng)用領(lǐng)域。

  植保市場靜待爆發(fā)

  大疆創(chuàng)新第一個看好的無人機(jī)行業(yè)應(yīng)用就是植保無人機(jī)市場。2015年底推出MG-1后,又在2016年底推出了升級版的MG-1S。

  農(nóng)業(yè)植保是目前無人機(jī)最被看好的行業(yè)應(yīng)用,具有巨大的市場潛力。公開數(shù)據(jù)顯示,世界航空耕地處理平均比例為17.8%。美國為50%,日本為38%,俄羅斯為38%。中國擁有約18億畝耕地,航空處理耕地的比例僅不足2%。

  申萬宏源報告顯示,無人機(jī)植保作業(yè)相比人工作業(yè)、傳統(tǒng)植保機(jī)械作業(yè)在效率、藥效利用率、耗水、作業(yè)價格方面均有明顯優(yōu)勢。

  比如人工作業(yè)約需要150元/公頃的作業(yè)成本、植保機(jī)械需要750元/公頃,無人機(jī)僅需120元/公頃。

  植保無人機(jī)的數(shù)量正在快速增長。據(jù)農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計,截至2016年6月,我國農(nóng)用無人機(jī)保有量為4890架;2015年底,我國農(nóng)用無人機(jī)保有量為2324架。

  但中國耕地破碎化程度高,大規(guī)模農(nóng)業(yè)發(fā)展緩慢,這限制了無人機(jī)以及農(nóng)業(yè)機(jī)械的普及應(yīng)用;另一方面,無人機(jī)價格高昂,以MG-1S為例,發(fā)布時售價4.2萬元,這超出了一般農(nóng)戶的承受能力。

  這兩個問題正在向好的方向發(fā)展。國務(wù)院2016年10月發(fā)布《關(guān)于完善農(nóng)村土地所有權(quán)承包權(quán)經(jīng)營權(quán)分置辦法的意見》,12月發(fā)布《中共中央國務(wù)院關(guān)于穩(wěn)步推進(jìn)農(nóng)村集體產(chǎn)權(quán)制度改革的意見》,將農(nóng)村土地視作一種歸屬農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)組織的整塊資產(chǎn),單個農(nóng)戶持有的是部分股權(quán),農(nóng)業(yè)土地將向整塊化方向發(fā)展,這大大改善了無人機(jī)植保的應(yīng)用場景。

  另外,無人機(jī)納入國家農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼將減輕農(nóng)戶的購置壓力。根據(jù)《2015-2017年農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼實施指導(dǎo)意見》,無人機(jī)不在農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼之列。不過農(nóng)業(yè)部2016年開啟的“農(nóng)機(jī)新產(chǎn)品補(bǔ)貼試點”為無人機(jī)的補(bǔ)貼打開了一道口子。

  浙江、福建、湖南是首批三個農(nóng)機(jī)新產(chǎn)品補(bǔ)貼試點省份,均將無人機(jī)納入了農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼目錄。

  今年1月,農(nóng)業(yè)部副部長張?zhí)伊衷谌珖r(nóng)業(yè)機(jī)械化工作會議上首次承認(rèn)了無人機(jī)的農(nóng)機(jī)屬性。張?zhí)伊直硎?,要擴(kuò)大農(nóng)機(jī)新產(chǎn)品補(bǔ)貼試點范圍,允許在適宜地區(qū)開展植保無人機(jī)補(bǔ)貼試點。

  無人機(jī)納入農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼漸成趨勢。浙江、福建、湖南之外,河南、山東、江蘇、湖北、江西等省陸續(xù)將植保無人機(jī)納入地方補(bǔ)貼范疇。

  大疆創(chuàng)新是最早布局植保行業(yè)的無人機(jī)公司之一,并在整條農(nóng)業(yè)植保產(chǎn)業(yè)鏈上進(jìn)行了布局,上游面向植保無人機(jī)企業(yè)提供無人機(jī)農(nóng)業(yè)植保系統(tǒng)解決方案;中游形成了自己的農(nóng)業(yè)植保飛行平臺MG-1系列;下游和飛防植保隊合作進(jìn)入植保服務(wù)領(lǐng)域,并著手建立飛手培訓(xùn)體系。

  中國無人機(jī)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會執(zhí)行秘書長舒振杰認(rèn)為,無人機(jī)植保還是一個新生事物,類似大疆創(chuàng)新這樣有實力的公司進(jìn)入,對無人機(jī)植保市場的發(fā)展具有積極作用。

  “無人機(jī)植保也該到爆發(fā)的時候了?!笔嬲窠芨嬖V《財經(jīng)》記者,無人機(jī)投資過熱,行業(yè)應(yīng)用需求尚待開拓,對那些投入重金的無人機(jī)企業(yè)來說,農(nóng)業(yè)植保市場的爆發(fā)至關(guān)重要。

  應(yīng)用領(lǐng)域加速擴(kuò)大

  電力巡檢是無人機(jī)行業(yè)應(yīng)用成熟度較高的行業(yè),這得益于國家電網(wǎng)在無人機(jī)電力巡檢上的布局。

  2013年之前,國家電網(wǎng)就零星有無人機(jī)在電力行業(yè)應(yīng)用的科技項目。2013年3月,國家電網(wǎng)黨組通過“直升機(jī)、無人機(jī)、人工協(xié)同作業(yè)”的電力巡檢試點方案,并用兩年的時間進(jìn)行了試點工作。2014年,國家電網(wǎng)進(jìn)行首批無人機(jī)公開招標(biāo),開啟了無人機(jī)電力巡檢的市場大門。

  相對其他行業(yè),電力行業(yè)在無人機(jī)應(yīng)用方面要成熟得多,國家電網(wǎng)招標(biāo)無人機(jī)都會提出技術(shù)要求,無人機(jī)參與招標(biāo)前還必須通過第三方檢測機(jī)構(gòu)的認(rèn)證,國家電網(wǎng)還為無人機(jī)在電力行業(yè)的應(yīng)用編寫了系列標(biāo)準(zhǔn)。

  趙國成告訴《財經(jīng)》記者,工業(yè)無人機(jī)市場還處于非常初級的階段,電力行業(yè)每年還有固定的需求,在其他的一些行業(yè),對無人機(jī)的認(rèn)知不足,無人機(jī)銷售還需要一個客戶一個客戶去培育,另有許多行業(yè),目前還沒有無人機(jī)應(yīng)用的案例,還需要首先開拓行業(yè)應(yīng)用。

  比如艾肯拓科技公司,最近正和山東海事局洽談,嘗試用無人機(jī)執(zhí)行海洋環(huán)境監(jiān)測、海上巡檢等任務(wù)。艾肯拓是無人機(jī)公司中少有的擁有軍品銷售案例的公司。

  “比輪船燒油巡航要便宜多了。”艾肯拓CEO楊帆告訴《財經(jīng)》記者,他們提出了無人機(jī)的解決方案,利用一條輪船在中心位置作為航母,無人機(jī)以此為中心進(jìn)行巡查,“山東海事局很感興趣”。

  趙國成認(rèn)為,未來隨著無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展,無人機(jī)可以滲透到各行各業(yè)。這取決于兩個條件:一是行業(yè)對無人機(jī)的認(rèn)知提高;二是無人機(jī)技術(shù)的提升。

  他認(rèn)為,每個行業(yè)有每個行業(yè)的特性,無人機(jī)進(jìn)入這些細(xì)分行業(yè),需要對行業(yè)的理解力,易瓦特的成功,首先根植于易瓦特的電力基因。

  許多行業(yè)的無人機(jī)應(yīng)用尚處于空白地帶。易瓦特進(jìn)入電力行業(yè)之后,又陸續(xù)進(jìn)入安防、搶險救災(zāi)等特性領(lǐng)域。去年底,易瓦特進(jìn)行第二次定向增發(fā),以進(jìn)一步開拓行業(yè)應(yīng)用。

  “這是一個開拓、培育市場的過程?!壁w國成表示,這同時也是一個建立自己的“護(hù)城河”的過程。

  技術(shù)瓶頸

  楊帆透露,目前最新的翼龍-2軍用無人機(jī)正考慮換裝艾肯拓的航電系統(tǒng)。

  艾肯拓原來專門生產(chǎn)無人機(jī)的飛控系統(tǒng),2016年開始生產(chǎn)無人機(jī)整機(jī)產(chǎn)品。在楊帆看來,市面上的多數(shù)工業(yè)無人機(jī),其實遠(yuǎn)達(dá)不到工業(yè)級的標(biāo)準(zhǔn),他擔(dān)心這些廠家把市場做壞了,才決心進(jìn)入無人機(jī)整機(jī)生產(chǎn)。

  “可靠性太差了?!睏罘f,如果按軍用航電系統(tǒng)3000無故障運(yùn)行小時標(biāo)準(zhǔn),“有多少工業(yè)無人機(jī)能達(dá)到”?

  舒振杰告訴記者,中國無人機(jī)有兩條發(fā)展脈絡(luò)。一是從有人機(jī)演化而來,如固定翼、單旋翼的大中型軍用無人機(jī);另一條是多旋翼飛行器飛控技術(shù)突破后,航拍類無人機(jī)首先引爆消費(fèi)級無人機(jī)市場,推動了工業(yè)無人機(jī)的發(fā)展。

  “中國軍用無人機(jī)處于世界頂尖水平?!笔嬲窠苷f,但是軍轉(zhuǎn)民并不順利,那些體制內(nèi)的無人機(jī)研制單位很少考慮在民用無人機(jī)市場有所作為。

  北京航空航天大學(xué)副教授吳江告訴記者,像北航這些擁有頂尖的航空相關(guān)專業(yè)的院校,學(xué)生畢業(yè)后絕大多數(shù)都進(jìn)了體制,這導(dǎo)致軍民無人機(jī)的人才差距很大。

  在舒振杰看來,現(xiàn)在許多號稱要進(jìn)入工業(yè)領(lǐng)域的無人機(jī)公司,工業(yè)無人機(jī)產(chǎn)品和消費(fèi)級無人機(jī)產(chǎn)品差距不大,“電動、多旋翼、載荷能力低、續(xù)航才十幾分鐘,很難滿足工業(yè)級的應(yīng)用場景”。

  楊帆告訴記者,很多需求就在那里,只是現(xiàn)在的無人機(jī)產(chǎn)品就是無法滿足需求。他拿邊境巡檢舉例,數(shù)百公里的無人區(qū),過去靠開車或有人機(jī)巡檢,效率和經(jīng)濟(jì)性都很差,如果無人機(jī)可靠性足夠高、續(xù)航足夠長,這就是剛需。

  艾肯拓2016年面向市場推出了三款“MK”系列的無人機(jī)機(jī)型,分別為18KG級、50KG級和100KG級。以50KG級的MK50為例,該款機(jī)型采用油動方案,續(xù)航時長2小時-3小時,巡航速度可達(dá)100公里/小時。

  楊帆透露,他正在就邊境巡檢與國內(nèi)某邊防洽談,提出設(shè)立一個中轉(zhuǎn)站,解決無人機(jī)一次邊境巡檢距離不足的問題,來開拓邊境巡檢市場。

  業(yè)內(nèi)公認(rèn),工業(yè)無人機(jī)正向著更長續(xù)航、更大載重、更高可靠性的方向發(fā)展;另一方面,隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)無人機(jī)也將越來越智能化。

  去年底,易瓦特在珠海航展上展出了油動工業(yè)無人機(jī)新品EWZ110,續(xù)航時間可達(dá)兩個小時,這顯示了產(chǎn)業(yè)的一個發(fā)展趨勢,由于更長續(xù)航、更大載重的需求,油動方案正逐漸取代電動方案,成為中大型工業(yè)無人機(jī)的首選。

  (由于更長續(xù)航、更大載量的需求,油動方案正逐漸取代電動方案,成為中大型無人機(jī)的首選。

  淘汰期將至

  中國無人機(jī)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會正在制定“工業(yè)無人機(jī)藍(lán)皮書”,將對工業(yè)無人機(jī)行業(yè)進(jìn)行系統(tǒng)統(tǒng)計和總結(jié)。但目前尚沒有工業(yè)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

  舒振杰告訴記者,一般認(rèn)為,整個無人機(jī)上中下游相關(guān)企業(yè)有1000多家,無人機(jī)整機(jī)制造企業(yè)三四百家。

  在舒振杰看來,工業(yè)無人機(jī)行業(yè)處于魚龍混雜的狀況,眾多缺乏核心技術(shù)的工業(yè)無人機(jī)企業(yè),隨著市場的發(fā)展進(jìn)來,又將隨市場的發(fā)展而被淘汰。

  “市面上的工業(yè)無人機(jī)在故障小時數(shù)和可靠性上都遠(yuǎn)不能令人滿意?!笔嬲窠苷J(rèn)為,隨著一些真正有競爭力的公司進(jìn)入,這些缺乏核心技術(shù)的工業(yè)無人機(jī)企業(yè)將很快被市場淘汰。

  大疆創(chuàng)新就是一例。大疆將農(nóng)業(yè)植保視為行業(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵細(xì)分市場。2015年底推出MG-1后,大疆在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域進(jìn)行了全產(chǎn)業(yè)鏈的布局。

  植保無人機(jī)領(lǐng)域已經(jīng)呈現(xiàn)出強(qiáng)者愈強(qiáng)的態(tài)勢。據(jù)大疆創(chuàng)新對外公布的數(shù)字,自2016年3月份大疆創(chuàng)新MG-1售賣以來,截至2016年底已售出2500多臺,占2016年全國植保無人機(jī)銷量的70%以上。

  另外,民航總局正在制定無人機(jī)的適航管理政策。舒振杰表示,一旦政策出臺,對行業(yè)也會起到規(guī)范作用,不符合適航要求技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的無人機(jī)企業(yè),將自然被市場淘汰。

  趙國成告訴記者,相比工業(yè)無人機(jī)制造業(yè),更廣闊的是無人機(jī)服務(wù)市場,“這將來肯定是一個千億量級的市場”。

  “現(xiàn)在我們還是無人產(chǎn)品銷售為主?!壁w國成說,易瓦特?zé)o人機(jī)服務(wù)領(lǐng)域的增長速度很快,已經(jīng)成立了專門的無人機(jī)服務(wù)公司,布局未來的無人機(jī)服務(wù)市場。

  比如,最典型的是測繪行業(yè),近年來隨著無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,無人機(jī)測繪漸漸成為測繪公司的新選擇。測繪公司購買無人機(jī)后,利用無人機(jī)為甲方業(yè)主單位收集地理信息,是典型的提供無人機(jī)服務(wù)的模式。

  相比無人機(jī)服務(wù)的上游制造環(huán)節(jié),無人機(jī)服務(wù)更強(qiáng)調(diào)對行業(yè)的專業(yè)度。比如測繪行業(yè),需要的是專業(yè)的測繪能力,無人機(jī)只是使用工具。

  工業(yè)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)涌現(xiàn)了一些細(xì)分行業(yè)的隱形冠軍。比如易瓦特在電力市場占有優(yōu)勢,大疆創(chuàng)新在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域已經(jīng)確立了地位;艾肯拓則希望將“MK”系列打造成被市場認(rèn)可的通用飛行平臺,通過加裝各種任務(wù)單位,來適用各種行業(yè)應(yīng)用。

  趙國成認(rèn)為,隨著工業(yè)無人機(jī)應(yīng)用范圍的擴(kuò)大和市場的增長,工業(yè)無人機(jī)整條產(chǎn)業(yè)鏈上都充滿機(jī)會,但最終能生存下來的,必然是找準(zhǔn)自己定位,并擁有核心競爭力的企業(yè)。

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