清华大学通用航空技术研究中心主任助理、南湖路空协同立体交通产业研究院副院长 薛傅龙
尊敬的各位领导、嘉宾,我汇报的内容主要分为4个部分,第一部分是综合立体交通的国家战略,第二是低空智能交通的先进载具,第三是区域应用场景的创新推动,第四是战略新兴产业的集群发展。
交通就是先通“城市的血”,血脉畅通,成才能健康发展,要在建设立体化综合交通网络上下功夫。在综合立体交通国家规划方面,我们有两个纲要——交通强国建设纲要还有国家综合立体规划纲要。我们在综合立体交通特别强调的一个交通运输方式之间,交通运输领域之间以及区域之间、产业之间的一个跨界融合。这个实际上也是综合立体交通网络建设的一个难点。
在推进各种交通运输方式融合发展上,同样强调推动城市内外交通有效衔接。我们都知道去某个地方出差,坐民航飞机,通常去机场以及机场候机,交通衔接的过程有一些繁琐或者比较麻烦,实际上我们就需要在国家综合立体交通这个方向上去努力。
同样这个也是双方要了解的内容,科技创新对交通运输的影响,国家规划纲要强调了载运工具、系统运营和无人趋势,通常理解的国家综合立体交通战略不仅仅是民航铁路、高速公路,还有更加细微、科技化、前沿的东西。
在低空智能交通的先进载具方面,我们知道,现在我们搞智慧交通搞的是车路协同,虽然很多人买车买的是电动汽车,特斯拉、比亚迪、华为在内的电车已经是智能化的汽车了,我们的交通运输正在走向智慧交通的初级阶段,现在车路系统是我们的主要方向,但是实际上车路协同之后,还会有一个新的目标是路空协同,路空协同为标志就是低空智能交通,是一种全新立体化的生态系统——城市空中交通。
城市空中交通概念最初从国外过来的,所以有一个缩写叫作DUM,我们鼓励无人机这样一些小的无人机,逐渐发展到搭载很多货物,甚至一些体量的无人机运输方式,载货到载人的发展过程。低空智能交通包含城市空中交通,城乡空中交通,适合中国国情的方式。
低空智能交通理念与城市公共交通不同,城市交通比较强调大湾区、长三角城市里面的一些空中交通,低空智能交通结合我国空域利用特点,结合我们智能电动汽车和无人机产业技术,包括交通强国和乡村振兴发展战略,来提出的一个路空协同安全高效的交通运输方式。
我们低空智能交通主张的特征首先是区域性的子系统,集成化、无人化、自动化等等的特征,它应用的意义,首先弥补交通运输的“最后一公里”的短板,我们的大交通运输方式非常先进的,我们把对边疆、山区等等这样一些地方“最后一公里”进行弥补,再就是探索多样式,多功能的运输体系,包括因地制宜、运输旅游等等,第三位无人载具,无人自动载具开辟了广阔的市场。包括无人机、无人市场、无人船等等。
大众、吉利、空客这些公司做了一些飞行汽车的产品,目前这些产品不论是叫什么,他们的研发制造力量主要源自几类,第一个传统汽车制造公司、新兴的科技公司,同时包括传统的航空制造公司,还有介入行业的其他领域,像出行服务商,还有一些航空供应链等等这些企业。
其实不论是eVTOL还是飞行汽车,有三条路线,第一个航空空地一体化,这个是航空企业做的,城市空中交通的典型代表,这个是eVTOL电动化、智能化的必然趋势,将来会不会和地面交通有一个更好的接轨。第二是汽车路空一体化,原来谈大家觉得比较科幻的想法,现在我们可以看到,我们包括小鹏、吉利都是非常典型的国内的汽车企业,他们已经在做有一些陆空结合飞行器的探索。第三条技术路线就是无人系统载人化。这个其实我们前段时间民航局刚刚颁发证书的都有非常直观的印象,大型载人无人机,随着我国无人机技术发展,我们的产业逐渐的成熟,这也是一条可行的技术路线。当然面向城市无人机还有飞行汽车,技术上有一些不同。
过去我们讲飞行汽车是汽车和飞机结合起来,是一个传统飞机和汽车的简单的结合,往往是机械化时代水平起降的产品,由于它的结构比较复杂,起降也有赖于飞行探索,这个探索有一百年,我们一致认为这个探索是不合乎现实的梦想,但是这个前提是,机械化时代的一种探索。
而我们现在讲的是信息化时代飞行汽车变革。进入21世纪,我们在电动化、智能化这样的全新技术体系下再去探索飞机和汽车的结合,这就不是简单的两个交通运载工具的拼凑,而是有了一些新特点,比如说电动,再就是垂直起降,再就是智能工程驾驶,现在信息化时代已经产生了一个全新的技术体系。
低空智能交通先进载具和现在的很多交通运输方式结合,比如说航空本身他自然是一个结合,还有公路,公路就是我们汽车上搭载无人机也是一种方式,铁路,现在有一些设计甚至想把铁路的运输的车厢通过一个飞行的模块把整个车厢带起来,这个就是水上的一些无人船、无人机甚至可以从水面、水下起飞,还有管路,我们讲的多路就是现在的飞行汽车,可能未来有更多的方向包括水上、水下等等。
在区域应用场景的创新推动方面,路空一体是交通运输科学研究院最先提出的,也是把定义报给当时我们民航局管航空、一个交通运输部管公路的两个领导,由这两个领导做了批示,给出这样的定义,路空一体就是路空协同一体,主要运用无人机、无人车、无人船飞行汽车等自动载具以及新一代信息技术,有效服务于物流配送、医疗救助、旅游观光等等,这些是先导应用场景,逐步扩展到载物、载人区域性立体运输系统,是延伸和拓展。这个是我们做的路空协同的一个重要意义。
除了通过基于应用场景创新,我们还推动相关的技术进行转移,比如说清华大学研究的一些技术成果,在他从基础研究从0-0.5过程中高效的,在0.5-0.8过程当中需要一些应用场景推动,然后推动到一定成熟程度市场化交通运输行业提供更广阔的市场。
还有非常重要的标准制定,从民航角度对于大中型无人机的标准制定,但是我们看到一些飞行汽车他同时路空两者的,他需要提前进行研究,这些研究不能凭空而来,而是进行相应的测试和验证。
在战略新兴产业集群发展方面,在去年3月份交通运输部和科技部联合印发了《交通领域科技创新中长期发展规划纲要(2021-2035年)》,这是咱们国家第一个部委级以上规划里面明确提出发展飞行汽车的这样一个国家级规划。今年工信部刚刚推出绿色航空发展纲要,这也是提出要实现比如说2025年电动垂直起降航空器,2035年无人化、电动化技术特征的新型通用航空装备实现商业化,这个是从航空的视角,但是和交通运输的视角有相互之间既有可以兼容,因为航空也是交通运输方式。
eVTOL或者飞行汽车的聚集地,长三角以及相应的战略新兴产业布局,长三角地区在新一代信息技术,高端装备、新材料、新能源也是比较强大的,这个也是具体的一个区域。
交通是中国现代化的开路先锋,同时又说要前瞻布局战略新兴产业,培育发展未来产业,然后我们中间看到电动汽车是新兴产业往支柱产业演进,智能汽车会成为未来产业,飞行汽车包括eVTOL未来会成为什么情景?这个是我们认为飞行汽车是制造“双碳”战略特别是交通强国重要抓手,是综合立体智慧交通为引领会成为未来支撑主导产业,决定未来发展方向的先导产业,提高未来竞争力的前瞻产业,对飞行汽车或者eVTOL的未来战略定位。
飞行汽车他作为一种先进载具和战略性新兴产业的关系,我们认为不仅仅和那些产业有关系,促进基础产业的转型升级,包括航空领域、原有的产品会在eVTOL发展汽车实现产业的转型升级。
直接相关的核心产业,制造业、运行保障,未来的运营服务,会衍生出很多创新的产业,左下角这个是对于飞行汽车未来产业的一个预测,其中这两家权威的咨询机构,自己预测没有解,有调整预测,把相应的额度提高到未来测算值,提高的更大,比如说现在他们到2050年,产值会达到9万亿美元,中国占30%以上,也就是说中国三万亿美元左右,换算成人民币,这经济规模,我们知道它是不是新能源汽车或者之后的一个支柱型的产业。
其实除了本身的产业之外,它会带动很多相关的产业,既有面向服务市场的也有面向非服务市场的,包括一些运营的服务,其实就是我们传统的通用化工,传统无人机的一些相关的业务,也会在他的引领下进行一些新的发展包括一些相应的应用。可以看到先进载具有重要意义,这一页给出我们看到,飞行汽车将融合大量汽车和航空之外的技术,成为新能源、新材料、新一代信息技术等颠覆未来新技术的应用主要载体和主要场景。
可以看到新能源、新材料,新一代信息技术,本身就是战略性信息产业,我们某一个长辈说的观点,中国改革开放40多年,前20年实际上地下经济,后来的20年是地面经济,微量20年一定是地上路空结合的低空经济,这个可以看作是老领导的一个相对通俗易懂的判断。指挥交通、场景迁移是飞行汽车引领这样的一些战略新兴产业。
在这里我们做了一个飞行汽车或者他和咱们国内目前发展新行院智能汽车产业链上的,经过我们的一些调研、对比,实际上产业高度重合,因为国内新能源汽车产业,无人机产业基础,在未来电动化、智能化的航空或者说智能交通的先进载具方面会具有特色换道的优势。
新能源汽车实现了换道超车,那么未来也有重大的历史机遇。下面一句话清华大学张院士的一句话,面对百年未有之大变局,美日欧纷纷采取措施培育未来产业,飞行汽车是当今我国可以和国际创新同步为数众多的重大创新机会之一。
我们嘉兴在上海的外围,城市公路交通或者低空智能交通他在核心城市发展因为受到安全性、城市管制等等的限制并不容易,所以核心城市外围发展,进行相关的测试认证,促进通过区域里面,外围区域应用场景的对它创新的推动,可以促进产业发展,那么最近咱们山东刚刚出了青岛都市圈,我们日照也是划在这里面的。青岛是航母基地,也是重要的城市,他的城市空中交通直接运行的比较小,那么这样一些电动航空的从研发测试到一些创新的机会,有没有可能衍生到我们日照呢?非常希望以邻近区域的先导应用示范为牵引,推动低空智能交通创新发展,希望我们日照也在航空和交通还有飞行汽车的变革当中,可以发挥重要力量,也希望日照经济、日照航空发展得更好。