壹通无人机系统有限公司常务副总经理金舸
聚焦应用、迭代创新,推动航空货运模式快速升级
金舸:非常感谢给我们机会介绍壹通无人机系统有限公司成立以后我们的想法,刚才程主任高屋建瓴的演讲,听完以后非常激动,也非常感谢主任对我们的关心,我们壹通无人机在国内大型无人运输机的领域做出了自己小小的努力,今天我们汇报的题目是《聚焦应用、迭代创新,推动航空货运模式快速升级》。
开始之前我有一个小小的感触,我大概在三年前的时候参加了厦门组织的一次航空货运论坛,那次航空货运论坛上,我本身是民航的人,有民航界的很多朋友、航司、机场,那次盛会上只有我们一家无人机企业,今天非常高兴可以看到这么多无人机企业参与到航空物流论坛,论坛的主题也提到了无人机未来的发展,非常感谢大家和机构、行业对我们的关注。
壹通无人机去年落户到烟台以后,现在是烟台业达经济发展集团有限公司的全资子公司,烟台业达经济发展集团有限公司是烟台开发区的平台公司,它主要的业务板块是四大业务板块,招商发展、金融控股、能源工业、创新创业。截至今年6月份总资产268亿,烟台业达集团跟航空工业第一飞行研究院共同组建了壹通无人机系统有限公司,我介绍一下我原来的老东家航空工业第一飞机设计研究院。这是一架120,是我们国家迄今为止自己研制的最大的飞机,重量200多吨,航空工业第一飞机设计研究院是120的总设计师单位,我曾经在这里工作过六年。感触非常深的是我们今天在这讨论的航空货运,我们国家民航运输121有三四千架运输飞机,让我们航空工业非常遗憾的是只有不到100家公司是国产运输机、国产民用飞机。我们一直在努力,我自己认为我们是有实力拿出世界第一水平的产品的,为什么到今天为止还没有完全融入到国家的民航运输里头去,一会我们会简单分析一下。
一飞院最主要的产品是我们国家第一架自主研制的战斗轰炸机,还研究了空警2000,每次国庆阅兵的第一个飞行方阵就可以看到空警2000的身影。我们一飞院做了很多尝试和探索,2004年开始研究我们国家第一个新型支线飞机,根据国家战略的部署,2008年一飞院上海分部划到了中商飞。跟烟台有非常深厚的缘分。这个飞机是新舟700,今天早上ATR的王总也介绍过,我们跟ATR是最主要的竞争对手,新舟700最早2014年开始研制,后来因为中美关系的恶化,美国禁止了这个机型的发动机向中国出口,所以这个项目是暂停状态。除了这些有人飞机以外,一飞院自主研制了我们国家第一个吨级以上的大型无人驾驶的机TP500。
虽然我们用的航空产品、使用的行业标准都是来自于欧美,我们每个人都有一个航空强国的梦,我作为一个航空工业20多年的从业人员来讲,面对民航业各位同仁的时候有非常深的感触的原因是因为我们航空工业一直都没有深度的融入到产业链里去,行业标准是欧美人制定的,甚至919航天系统这些关键系统也都是欧美市场提供的,并不是我们的技术实现不了,而是因为我们的应用场景里并不支持现在深入的融入进去,这里边原因非常复杂,矛盾也是非常深的。从国家战略的层面来考虑,我们更多的希望走一个超越的过程,在无人机的领域我们走得非常快,我们国家第一个发布了国家无人驾驶航空路线图,第一个发布了无人驾驶飞行管理暂行条例,第一个发布了大型无人驾驶运输机的试航证,发给了天域,一会天域会介绍,第一张运行牌照发给了顺丰蜂鸟。上周杨司长签署了TP500试航审定的CP,计划明年完成整个上市的工作。
从我自己从业这么多年的角度来判断,我们国家的大型航空器大型无人驾驶航空器的领域会引领我们在航空器这个领域实现全面的超越。从市场前景来看,我们国家的支线和通航并不发达,我们有几个数的对比,航空货运非常大的比例都是通过腹舱带货这样的形式,全货机数量相对比较少。几组数据的对比,跟美国2022年的数据对比,243亿是我们国家,415亿是美国,全货机我们223架,美国光FeDex就有696架全货机,这696架全货机中有300架都是载重1吨-1吨8左右的通用的小型运输机,我们国家通航发展起步晚,不过多分析了。这里边运力缺口的需求都会成为无人驾驶运输机的需求。
模式刺激,航空未通达地区的潜在需求尤其在西部,早上提到胡焕庸线以西,在新疆、内蒙、甘肃、西藏都有非常好的应用场景。政策影响,今年总局给顺丰蜂鸟发布了特定类无人机运行许可,物流领域的,所以我们认为未来一段时间里经过一段时间的模式探索,也会产生规范化的商业运行牌照发放。基础设施,我们国家新增了124个通航机场,从国家规划来看未来十年会达到1000多个通航机场,在民航叫中小型,在无人机叫大型无人机,提供非常好的应用场景。从壹通无人机的角度预测,预测未来十年,在我们国家需要6000架以上的大型无人运输机才能满足快速增长的航空物流需求。
这是壹通无人机的第一个产品TP500,去年在6月18号湖北荆门首飞了以后,中央电视台《新闻联播》对这个项目进行了介绍,随后的几天里在国内引起了热议。TP500起飞重量500公斤,在500公斤载重的情况下可以飞500公里,烟台业达集团与一飞院强强联合,通过探索大型无人机的路径,解决现有航空体系的核心矛盾,进行专业化升级。TP500的几个特点,第一个吨级以上的固定翼的大型无人机,它也是全机首次使用了模块化的辅材结构,便于运输到一些边远地区使用。有个特点,它是尾开式的腹舱门,便于装货。从应用场景的角度来讲,一飞院最擅长的就是搞运输类飞机,所以我们对国内的干支末端的市场也进行了充分的研究,具体的细节的技术问题我就不一一汇报了。
TP系列,我们采用了非常多的关键技术,我是搞市场的,一直尝试用简单的语言描述复杂的技术概念,这几个概念对我来说比较难,有兴趣的朋友可以拍下来,我们可以交流。刚才我说研制运20,当时一飞院用了60个月研究出了20,它是非常复杂的系统,除了机载载机的机体结构、系统、人音的安全性要素考虑,TP500是一个无人机,把所有载荷工况的情况下各种各样的强度、结构的计算都算完,再进行设计,我们当时吸收用60周完成这架飞机的设置,结果不尽如人意,我们用了120周两年的时间完成了设计。这里边有我们对无人机理解不够深刻的一些因素。如果说TP系列是我们在机制上没能够创新,我们在技术上实现了创新,那么今天要介绍的TR系列就是在技术和研制模式上进行了双重创新。
这是第一个固定翼垂直起降飞机,它可以在载重150公斤的情况下飞600公里,刚才程主任也说了,未来固定翼垂直起降飞机有非常好的应用场景,我们也是瞄准了它所的需要,作为固定翼起家飞机可以达到5-6个小时的飞行时间,它首次采用多重构型可快速转换货舱。第三是首次采用了循环迭代式研发模式,为什么刚才提到在一飞院的项目里用了60个月,在TP500里用了120周,因为我们还没有深刻的理解无人机的含义,我们无人机行业里有两派,一派是航模产品派,我们是航模产品派出来的,我们知道飞机要正向设计必须把它的载荷工况都制定好,算好整机和部件的载荷,做好所有的强度校核的工作,再去设计它的结构,选择它的材料。但实际上无人机并不需要像有人机做那么复杂的分析和计算工作,因为有人机在系统部件层面是10的负9次方的,整机层面是10的负7次方,如何快速拿出低成本满足市场需要的无人机产品,这是摆在我们团队面前的一个挑战。
我们做了很多的探索。我们将传统的V字形的设计模式进行了解构实现循环迭代,循环迭代是我在设计一个有人机,比如737或者新舟700,必须考虑到它在各种各样的工况底下各种各样的应用场景底下如何确保10的负7次方安全性的要求。在这种情况下,总设计师曾经给我提过一个要求,你告诉我新舟700在全球的哪些机场,把所有机场列出来,把所有机场的条件都列出来,这对我来说是天方夜谭,我完成不了,但是在无人机里我们不用这么去做,因为我们不用上来就考虑人在上头的安全性问题,因为它上头不坐人,至少现阶段它上头不坐人,我们可以瞄准某个特定的场景研究无人机,随后再逐渐把所有新增的功能全部加进去,这就是循环迭代模式。我们在实现和应用过程中逐轮开展载荷校验、气动优化、结构改进,我们建立起场景验证与产品改进的快速反馈循环,这个项目还没有完成研制的时候已经和中国邮政、中国联通共同探讨它在未来的应用场景。它的好处就是可以充分利用无人机的优势获取充裕的试错时间,现在非常常用的词叫试错,第二它摆脱了航模思路,同时它也不受传统航空器研发的模式的束缚。结果是什么呢,TR100用了6周就完成了详细设计,用了18周,到这个月的月底是第18周,我们在这个月的月底,TR100首飞,首飞地点在烟台,我们计划在第26周的时候跟中国邮政一块投入第一个应用场景的使用,这在航空制造和航空研制的领域里,我们团队认为它是一个革命性的模式。
TP大型固定翼无人运输机、TR系列垂直起降无人机,将形成高低搭配、军民两用、谱系完整、功能丰富的产品谱系,壹通团队将持续努力,聚焦应用、迭代创新,推动航空货运模式的快速升级,谢谢大家!