东营霍尼韦尔:对话霍尼韦尔高管之城市空中交通时代何时到来,哪些挑战待解
2019/7/16 22:16:45 点击:
4月15日,在2019亚洲商务航空大会及展览会(ABACE)期间,澎湃新闻(www.thepaper.cn)记者专访了霍尼韦尔亚太区产品市场总监Jimmy Rong,探讨目前城市空中交通的发展进展和机遇挑战。
谈及飞行器的机器控制与手动操作的关系,Jimmy Rong表示,自动化可以增加安全性,特别是对驾驶员/飞行员而言更容易去操作飞机,还能减少本身飞行所需要的一些训练成本,非常有助于推动城市空中交通(UAM)的发展。
在Jimmy Rong看来,城市空中交通项目要真正能实现落地,首先肯定需要符合现在的航空标准,即必须得到适航当局的认可。目前,Jimmy Rong在中国看到更多的是无人货运这块。他预计,无人货运在中国有可能在3到5年可以实现,特别是中西部地区。
与前几年城市空中交通领域的参与者大部分是初创公司不同,现在越来越多的传统航空制造商正进军这个领域。
Jimmy Rong坦言,这个行业现在非常红火,“世界上有超过一百多家公司已经和我们已经交流过,这说明大家对这个行业非常看好。”他认为,这几年传统的航空供应商进入市场,“现在整个行业的竞争态势,慢慢进入一个比较有序的初创阶段,后面会马上进入一个高速发展,最后到成熟。”
未来的城市空中交通将会是怎样的?Jimmy Rong认为,从安全性的角度,垂直起降飞行器的死亡率目标肯定是要比汽车更安全。此外,从规划角度而言,要更多考虑到如何能够让这种公共交通纳入到整个体系当中,真正解决城市堵塞,同时又能解决环保噪音安全方面一些问题。
城市空中交通是航空业的一个术语,通常指的是以“即飞即停”“无人驾驶”为特征的按需自动化航空客运或货运服务。通常认为,城市空中交通服务将为人们在城市和郊区旅行带来创新方式,同时减少交通拥堵。相对于传统的飞机、直升机而言,城市空中交通更倾向于点对点、门对门的传输。
霍尼韦尔目前涉足航空和汽车产品及服务,楼宇、住宅和工业控制技术,以及特性材料等领域。目前,全球几乎所有商用、防务和航空飞机上均安装有霍尼韦尔产品,其航空航天集团旗下业务单元研发飞机发动机、驾驶舱和客舱电子设备、空中无线网络连接、物流等技术和产品,以降低飞机油耗,提高航班准点率,提升飞行和跑道安全。
自动化可以增加安全性
澎湃新闻:今年1月,霍尼韦尔宣布与蝙蝠飞机公司合作开发垂直起降飞行器系统,以支持在未来实现飞行器全自动操作,目前这一项目进展如何?如何看待机器控制(人工智能)和手动操作在城市空中交通细分市场的作用与关系?
Jimmy Rong:今年1月,霍尼韦尔和斯洛文尼亚蝙蝠飞机公司(Pipistrel)就合作探索和开发城市空中交通市场解决方案签署了谅解备忘录。合作双方将整合霍尼韦尔航空电子设备、导航、飞行控制系统、互联及其他优势产品和服务于一体,用于蝙蝠飞机公司的垂直起降(VTOL)飞行器上,以支持在未来实现全自动操作。
在2019年初的示范项目初始阶段,合作双方将利用霍尼韦尔在航空电子设备和飞行控制方面的丰富经验以及蝙蝠飞机公司在飞机设计方面的积淀为项目提供支持。原型机飞行演示的计划将于今年晚些时候公布。
机器控制跟手动操作的作用关系,以汽车自动档和手工档的关系为例。汽车刚发明的时候,大多数驾驶员都用手动档,现在用的比较多的是自动档。自动化可以增加安全性,特别是对驾驶员/飞行员而言更容易去操作飞机,还能减少本身飞行所需要的一些训练成本,非常有助于推动UAM的发展。我觉得对于推动今后整个UAM市场发展的话,利用人工智能也好或自动化也好,会带来增加安全性、可操作性,以及降低训练飞行员所需要的成本。
纯电动还未达到大规模应用场景
澎湃新闻:霍尼韦尔此前在直升机博览会上首次展出了混合动力涡轮发电机组,这一产品应用在城市空中交通细分市场领域将有何优势?混合动力将是未来这一领域发展的主流吗?
Jimmy Rong:现在垂直起降这一块其实比较接近的是直升飞机,但是直升飞机主要是通过发动机来带动整个旋翼的发展,从能量而言,利用率是非常不高的。而且会带来很多噪音的问题,耗油成本也会比较高。所以不是非常适合大众运输。
直升飞机的主要用途是用于在特殊的环境中需要垂直起降,比如说很多时候是用于救援或者医疗的紧急运输。UAM的话更多是想用在城市中的交通运输,和直升飞机最大的不同是,UAM只是垂直起降的时候有一个垂直,在真正飞的时候还是用固定机翼来飞,这是利用率最高的。如果是用混动电力设备的话,既能降低运营成本,又能减少噪音影响。
纯电动也是一种可能性,但是现在的电池技术发展,无论从能量密度、充电循环周期出发,还达不到真正能够非常经济地大规模应用这种场景。垂直起降飞行器的经济应用更适合长距离运输,现在可能电池方面还没有达到那方面要求。
我们也在不断看纯电动这方面的技术,会和电池厂家积极合作去开发纯电力的引擎设备,估计可能4到6年中会有一款自己的纯电力的引擎设备应用在UAM。
中国无人货运发展更快
澎湃新闻:预计城市空中交通项目在中国多久能实现落地?在你看来,中国有哪些城市适合早期运营城市空中交通项目?这些城市应该具备哪些特性?
Jimmy Rong:城市空中交通项目要真正能实现落地的话,第一就是它的适航性以及安全性,它肯定是要符合现在的航空标准的,即必须得到适航当局的认可。
非常有趣的一个现象是,发现在中国看到更多的是无人货运这一块。比如顺丰、京东这类物流或电商,我们对这方面也是非常看好。而且中国民航当局现在也在做一些测试性的项目,其中有几项是跟无人货运有关的。我们估计无人货运在中国有可能在3到5年可以实现,特别是中西部地区。
回到城市空中交通项目,其实我觉得它解决的并不是一个新的问题,它解决是一个行的问题,所以不能把城市空中交通完全隔离开来,它应该是整个城市交通中的一部分。在解决城市交通问题当中,它只是一个新的概念或新的解决办法。
你看这种方法的话是不是能更多、快、好、省,最简单的就是跟现在的解决方案进行比较。而且城市空中交通真正能实现的话,并不是只有厂家,需要很多方一块合作,包括城市本身的规划以及适航当局等,互相进行合作这些事情才能做起来。
我觉得真正能比较早期适合做这方面的事情,当然本身城市要自己有这个愿望。我们看到世界上有很多地方,比如说达拉斯或者是新加坡,本身对城市就有智慧交通或者智慧城市的概念,它们在预测今后城市交通方面的发展以后,觉得引入空中交通是一个经济性、安全性都比较好、比较平衡的一个方法。可能在中国也需要看看哪些城市对自己有一个比较好的规划,有比较好的一种愿景,然后愿意和当局、生产商、技术供应商以及其他服务商一块来做这件事情,这样就更容易可能把这种项目进行落地。
三项主要挑战需要攻克
澎湃新闻:不仅是中国,放眼全世界,未来城市空中交通可能还面临很多挑战,哪些是主要的挑战?还有哪些不确定的因素有待研究攻克?
Jimmy Rong:第一是电池或动力方面的挑战,这也是比较重要的技术挑战。
第二是安全性。因为这毕竟是一种新的飞行器,如何能运用到现有的适航标准以及设计标准来证明它的安全性是比较需要攻克的。
第三是如何能让它更好地去用。现在培养一个飞行员可能至少500个小时,但如果没有很多人去飞的话,肯定对市场的扩大很不利,因为一个技术如果要真正发展,肯定要扩大它的应用量,达到一个规模效应,规模大了以后,成本就降低,成本降低以后盈利更多,才会有更多人去愿意投资进去,这才进入一个正循环。
传统航空制造商加速进入市场
澎湃新闻:在近年的直升机展上,城市空中交通领域的垂直起降飞行器得到越来越多的关注,而与前几年该领域的参与者大部分是初创公司不同,现在越来越多的传统航空制造商正进军这个领域。除一些航空整机制造商推出整体解决方案以外,一些传统的航空供应商也推出相应的配套产品,以支持此类飞行器的研发。目前这个领域处于怎样的竞争态势?
Jimmy Rong:确实这个行业现在非常红火,世界上有超过一百多个公司已经和我们已经交流过,这说明大家对这个行业都非常看好。
既然很多是初创公司,说明后面有资本在进行推动。这几年发现传统的航空供应商已经进入这市场,说明这个市场for real,因为只有传统的航空供应商发现有可能对他们是个威胁的话,才会真正重视起来。比如贝尔公司已经在研制这方面的产品,作为一家直升机公司,他们觉得这对他们传统的产品而言是一个极大的竞争威胁,所以从一个投资对冲角度而言,觉得有必要在这方面进行投资。
从竞争态势而言,初创公司有他们的优势,没有传统公司的一些束缚,思维可以更开阔一点。传统的航空供应商或者是制造商的话,也有他们的优势,因为他们对这个行业还是非常了解,有很多的技术沉淀。
我觉得现在整个行业的竞争态势,慢慢进入一个比较有序的初创阶段,后面会马上进入一个高速发展,最后到成熟。
目标比汽车更安全
澎湃新闻:作为一款主打通勤的交通工具,垂直起降的飞行器安全性如何保障?和汽车驾驶对比,哪个会更加安全?
Jimmy Rong:从安全性的角度,从指标来看,一个乘客每行驶一公里,垂直起降飞行器的死亡率目标肯定是要比汽车更安全。如果不能保证飞行器比现有的出行手段更安全的话,可能没有人会去选坐新的出行方式。
如果保证飞行器的安全性,首先飞行控制是非常重要的一块。第二,会发现现在很多的垂直起降,它的螺旋翼也好,或者马达也好,有好几个,而不像直升飞机只有一个,垂直起降飞行器会有八个或四个,通过备份或者冗余这种手段来保证安全,不会出现一个螺旋翼坏掉,飞行器就从空中掉下来这种结果。第三,在飞行途中,外界的很多危险因素要持续进行监控,比如气候、障碍物、其他飞行器等。通过这三方面,我们才能保证垂直起降飞行器的每乘客每公里的伤亡率相对汽车而言更安全,这才能说服大众愿意去试这么一个新的交通工具。
噪音和环保解决方案
澎湃新闻:如果空中交通发展起来,飞行器必然要尊重社区,这样一来,飞行器噪音问题就很重要了,最好是跟环境背景噪音相近。此外,作为未来城市空中交通,垂直起降飞行器可能有着大规模的应用,因此它们对生态的可持续必须负责。
Jimmy Rong:赞同。以后UAM是纯电力或者混动电力的话,肯定相比传统的发动机噪音要小得多。从发动机本身的角度来讲,其实减低噪音还有一种手段,这从设计整个飞行路径有关。现在飞机的噪音本身也是很大问题,但是在机场附近,通过设计进场跟离场路径来保证飞机飞得离居民区比较遥远的,或者有一定距离,这是通过管理手段来解决噪音的问题。如果要达到这种管理水平,就需要非常精准的导航能力,以及非常精准的自动控制能力。
环境方面也是同样。一方面可以利用全电或者混电,和现在只靠纯燃油的发动机相比,肯定是大大增加了能量的利用率,降低了排放量。另一方面也可以通过更精准的飞行路径来提高飞行效率。此外还可以利用大数据来进行分析,即对航空公司本身整个运营的情况进行跟踪,收集包括飞行员飞行路径、飞行习惯,进行大数据分析后,对飞行员或者航空公司提出一些建议,使他们考虑对飞机路径进行修改。
需要融入整个城市交通体系
澎湃新闻:城市空中交通的实现必然需要一整套交通体系做支撑,你认为这一体系中有哪些维度需要考虑在内?
Jimmy Rong:新型的城市交通飞行器,一定要放到整个城市交通中来做一个参考。作为城市的规划者,在做今后5到10年或者更长久的一个城市规划的时候,要预测到整个交通发展会是什么样的,把这种空中交通纳入到这个体系当中,觉得相应而言的话会需要做些什么工作。
肯定需要从基础建设、监管方面进行考虑。不仅是垂直起降的地方,还有飞机在哪停放、飞机如何加油,或者充电相应的基础设施,都可能要考虑到。
此外,从停靠点的角度而言,可能一开始是用一些旧大楼的屋顶或者废旧的地方,但是这种地方如何融入到现有的城市交通体系当中,人从下来以后能马上坐上地铁,或者马上就通过其他交通方式到最终目的地。因为公众可能关心的并不仅仅是在城市飞行交通器上度过的时间,而是门对门的时间,如果停靠点很不便利,可能也不会有很多人愿意去尝试这种新的东西。
从规划角度而言,可能更多要考虑到如何能够让这种公共交通纳入到整个体系当中,真正解决城市堵塞,同时又能解决环保噪音安全方面一些问题。
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