無人機行業發展現狀及未來趨勢預測(附報告目錄)
隨著無人機技術的飛速發展,無人機系統形成了種類繁多、用途廣泛、特點鮮明的分類特征,致使其在尺寸、質量、航程、航時、飛行高度、飛行速度、性能和特征以及任務等多方面都有較大差異。通常,無人機可按用途、飛行平臺構造、大小、飛行性能、續航時間等方法進行分類。
總體來看,無人機可分為軍用無人機與民用無人機兩大類,其中民用無人機一般又分為消費級無人機及工業級無人機。
相關報告:北京普華有策信息咨詢有限公司《2021-2027年無人機行業全面調研及投資前景趨勢預測分析報告》
無人機可分為軍用無人機與民用無人機兩大類
資料來源:普華有策
無人機系統最初應用以軍事領域為主,20 世紀 90 年代以來,世界各國紛紛探索無人機在民用領域的應用,但由于無人和非無人控制系統分離困難,自動化程度低,無人機在民用領域發展成果較小。2010 年后,隨著自動化與無人機可靠性不斷提高,無人機具備了小型化、智能化、低成本的條件,無人機民用應用拓展迅猛。不僅消費級無人機廣泛普及,工業無人機在人工影響天氣、應急產業、氣象監測、巡檢、安防監控、農林植保、測繪與地理信息等領域同時得以快速發展。
隨著航空科技進步與工業體系升級,各種功能和性能的無人機系統不斷創新發展,構成了世界范圍內武器裝備發展的核心競爭領域和產業競爭方向。特別是隨著信息技術、控制技術、通信技術的快速發展,極大地推動了無人機系統跨越發展。在軍事領域,無人化作戰裝備發展進入新階段,無人機系統應用成效顯著,有人、無人系統協同任務構成新體系,正在催生軍事變革與新戰爭樣式,成為各軍事科技強國爭奪的戰略制高點;在民用領域,無人機系統已經滲透到不同行業的眾多應用場景中,孕育著大規模的行業應用和產業化,并成為世界航空工業未來最具活力的增長領域。
1、用無人機行業未來發展趨勢
(1)成為先進空中作戰力量的主戰裝備和體系化、智能化作戰的關鍵組成部分
高空、高速、隱身、長航時等先進無人機系統將在未來高危險區域、高強度對抗作戰環境中顯示出突出的戰略突防能力和持久作戰能力;有人無人協同、分布式空中作戰、集群作戰等將成為未來空中作戰的重要形態,高性能無人機系統將成為未來智慧化空中力量建設的重中之重。信息化、網絡化背景下裝備體系對抗是未來高技術戰爭的主要作戰樣式,武器裝備發展將由“以平臺為中心”向“以任務能力為中心”的體系化、網絡化轉變,無人機系統通過對現有作戰方式和裝備體系的跨域“賦能”,有效推動信息組網和聯合作戰水平,充分發揮裝備體系在信息化戰爭條件下全維、精確、敏捷的作戰效能。
(2)綜合集成化
軍用無人機需面對日益復雜的現代戰爭方式與環境,僅靠單一的偵察、監視和攻擊等系統,無法在現代戰爭中充分發揮其應有的戰斗力。無人機系統必須充分發揮各種功能、各種層次無人機的優勢,并與其他作戰系統聯結成一個能夠相互配合、相互補充、協同作戰的有機整體,才能達到最佳的整體作戰效果。綜合集成不僅包括傳統的性能提高、作戰要素更新等縱向集成,還包括將各種作戰平臺無縫隙地連接在一起的橫向集成,其中,有人機與無人機協同作戰已成為世界各國無人機戰術戰略發展研究的重要方向。
(3)高度智能化
無人機從起飛到著陸的一系列任務都依賴操作員和地面控制站,并且無人機與操作員的協調性要求較有人機更為復雜,遙控延遲和非直觀的操作模式決定了無人機對戰況的響應效率低于有人機。此外,現在的無人機主要采用人工控制的方式,操作可能受到電磁攻擊等影響,倘若操作人員臨時判斷失誤,也會帶來災難性后果。為此,無人機須具備高度的自動化和智能化水平,自主判斷對戰場變數的應急策略,因此包括自主飛行、任務智能規劃、智能武器等在內的高度的自動化和智能化水平是無人機發展的重要趨勢。此外,鑒于無人機具有大量的飛行數據可用于分析并對無人機自主智能進行針對性優化,未來結合大數據應用的無人機智能自主性必將大大增強。
(4)向隱身、高空、高速、長航時發展
隱身無人機是現代隱身技術與無人機技術結合的成果,在未來的空戰中,隱身無人機將成為高性能防空武器的典型代表,并大大降低無人機的擊毀率,提高軍用無人機的戰場運作空間,降低無人機作戰成本。此外,為提高軍用無人機持續偵察能力與作戰能力,并在偵察時獲得最準確、最全面的敵方情報,提高續航能力、飛行速度與飛行高度也成為世界各國對于無人機系統研究的重點發展方向之一。高空、高速、長航時不僅可以保障無人機的運行安全,還可以擴大無人機作戰半徑,提升工作效率,從而進一步發揮軍用無人機系統戰場偵察、監視和攻擊作用。
2、用無人機行業未來發展趨勢
(1)多任務載荷
隨著社會經濟發展與無人機產業成熟化,工業無人機執行的任務呈多樣化趨勢,僅搭載普通小型攝像頭等任務載荷無法滿足其在測繪、巡檢、農林植保的任務執行能力。其次,無人機的任務載荷重量更是影響續航時長的重要因素之一。如何將多種載荷與無人機更好地集成,以更經濟的平臺來執行任務是行業研究的主要方向。
(2)任務載荷小型化
隨著無人機技術的快速發展,任務載荷制造技術和工藝的不斷提高,新型材料的不斷推出,無人機任務載荷實現小型化將成為民用無人機領域重要發展趨勢之一。
(3)智能自主化
與軍用無人機類似,大型工業無人機常常應用于應急通信、氣象探測等環境惡劣、復雜的工作場景,應用于包括海洋、山地、林地等多樣化地形,人工操控稍有延遲可能發生撞機等危險事件。此外,國家對無人機的飛行安全等問題日益關注,因此對無人機的飛行動態,包括飛行軌跡、高度、速度等信息的追蹤十分重要。自主智能化將提高無人機的運行效率,進一步提高無人機運行安全性能,是未來大型工業無人機的重要發展方向之一。
(4)管理規范化
目前,我國工業無人機管理體系正在逐步建立完善過程中,工信部、民航局等主管部門正逐步推出飛行標準管理、航空器適航審定管理、市場運營管理等相關法律法規,包括民用無人駕駛航空試驗區制度等在內的探索性規范已初步建立。同時,參考有人機通航公司的模式,大型無人機的運營模式可能由目前無人機研制企業直接提供服務的縱向整合模式,轉向由專業大型無人機運營公司提供服務,無人機研制企業為運營公司提供技術保障的產業鏈協作模式。未來,我國工業無人機管理體系必將向完善規范方向發展,通航等產業鏈上下游發展模式亦將更加成熟。
3、無人機國內主要企業分析
(1)航天彩虹
航天彩虹系中國航天科技集團有限公司下屬的從事無人機業務及新材料業務的上市公司。上市公司及其下屬的彩虹公司與神飛公司主要從事中大型無人機及相關產品的研發、設計、生產、制造、試驗、銷售及服務等,產品主要為“彩虹”系列無人機。航天彩虹是公司目前的主要競爭對手之一。
(2)騰盾股份
騰盾股份主要從事以無人飛行器為代表的智能裝備研發、制造,銷售和運營服務業務,其產品主要為“雙尾蝎”、“撲天雕”等系列無人機,是公司的主要競爭對手之一。
(3)中航無人機
公司是專注于大型固定翼長航時無人機系統成體系、多場景、全壽命的整體解決方案提供商,主要從事無人機系統的設計研發、生產制造、銷售和服務。公司是國內大型固定翼長航時無人機系統的領軍企業,公司無人機系統產品包括翼龍-1、翼龍-1D、翼龍-2 等翼龍系列無人機系統,具備長航時、全自主多種控制模式、多種復合偵察手段、多種載荷武器集成、精確偵察與打擊能力和全面靈活的支持保障能力。
(4)天宇長鷹
天宇長鷹主要從事無人機系統及相關配套系統的研發、制造、銷售及服務業務,其承接了北京航空航天大學無人機所的主要資源,產品主要為“長鷹”系列無人機。天宇長鷹原為上市公司長鷹信質的控股子公司,長鷹信質已于 2020 年12 月將所持天宇長鷹股權轉讓給臺州市優化升級投資合伙企業(有限合伙)等受讓方。
(5)海鷹航空
海鷹航空系中國航天科工飛航技術研究院控股子公司,是中國航天科工集團有限公司唯一的無人機總體單位和無人機產業平臺,重點負責無人機預研創新以及無人機產品研制、生產、試驗和服務等業務。海鷹航空主營業務為軍用無人機、靶機、民用無人機以及無人機商業運營服務,專注于高空高速、察打一體、飛翼布局等高端無人機研制與應用方面。