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我國無人機產業軍民融合的發展前景

點擊：作者：佚名來源：軍工圈發布時間:2015-12-18 11:10:03

【編者按】在高度信息化時代，無人機已成為包括國防、經濟等多領域的重要裝備。十八大報告提出"堅持走中國特色軍民融合式發展路子"，近年來，隨著軍民融合戰略的逐步深化，無人機產業得到了突破式的發展，并成為了貫徹"軍民融合"的典范。

一、我國無人機發展概況

　　中國無人機的研究始于50年代后期，1959年已基本摸索出安一2和伊爾-28兩種飛機的自駕起降規律。60年代中后期投入無人機研制，形成了長空l號靶機、無偵5高空照相偵察機和D4小型遙控飛機等系列，并以高等學校為依托建立了無人機設計研究機構，具有自行設計與小批生產能力。其中無偵5的研制在中國無人機發展史上具有重要意義。

　　為了國防建設和科學研究的需要，1969年國家下達研制高空無人駕駛照相偵察機的任務，研制工作由北京航空學院承擔。主要用于軍事偵察、高空攝影、靶機或地質勘測、大氣采樣等科學研究。無偵5是一種在高空、高亞音速條件下飛行，執行晝間高空攝影偵察任務的無人機。它使用的可見光照相機能繞其縱軸左右搖擺，從5個窗口進行拍攝。飛機上裝有一臺小型、短壽命的渦噴-II發動機;一整套自動控制系統和無線電遙控遙測系統。飛機本身無起落架等起飛著陸裝置，由大型飛機帶飛到4000—5000米的高度投放?？罩型斗藕笞詣优郎焦ぷ鞲叨?。在飛行中，按預編程序控制高度、航速、飛行時間和航程。完成任務后，自動返航，飛到回收區上空，可在程控或遙控狀態下進行傘降回收。

　　北京航空學院承擔研制飛機機體、窗體頂端窗體底端發動機和地面無線電控制站的任務，并負責飛機的總裝、總調和飛行試驗。為此，他們迅速組成工作班子，集中全院的技術力量投入研制工作。1972年制造出兩架原型機并首飛成功：1973年的第二次試飛;1975年進行的大高度中航程科研試飛，達到了預定目的;1976年又制造的兩架全部使用了國產材料的樣機，同年北京航空學院正式成立無人機設計研究所，下設總體、結構、發動機、自動控制、無線電等研究室率和部裝、總裝車間及環境模擬試驗室。無偵5于1978年完成定型。1980年國家批準無偵5設計定型。1981年起開始裝備部隊，在部隊訓練和戰術偵察中發揮了作用，是中國在無人機技術領域里的一次飛躍。

20世紀末，中國無人機發展提速，除了北京航空學院外，西安愛生技術集團公司(西安無人機研究發展中心)成為國內一家主要的無人機研制生產廠商。它是航空工業總公司設在西北工業大學集科、工、貿一體化的現代化高科技企業，主要研制和生產系列化小型無人機系統，被國務院發展研究中心確認并入選“中華之最(1949—1995)”，是我國最大的無人飛機科研生產基地。40年來，公司研制出B-1、B-2、D-4、ASN-104、ASN-105、ASN-206、ASN-7、ASN-9、ASN-12、ASN-15、鴨式布局驗證機等十多種型號的軍用和民用無人機，已累計生產4000余架。其中，ASN-206獲同家科技進步獎一等獎，ASN-105獲國家科技進步獎二等獎，D-4多用途無人機獲國家科技進步獎一等獎。ASN系列無人機人量裝備全國各大軍區，并已批量出口國外。中國生產的各種型別的無人機，基本上滿足了國內軍需民用，并且逐步走向國際市場。

二、無人機是軍民融合最具代表性產品

　　無人機是指用遙控設備或自身程序控制的無人駕駛飛行器。我們日常生活中接觸的最初級的無人機就是各種航模。而軍工企業制造的無人機，相當于將航模放大許多倍，再以計算機或遙控系統為“腦”，以可見光和紅外探測器為“眼”，以各類機載武器和功能設備為“爪牙”。由于不載人，無人機體積小、造價低，還不用擔心飛行員的損失，成為當今飛機發展的一個趨勢。到目前為止，“無人機”已經廣泛地應用于軍事偵察、地質測繪、氣象減災、電力巡查等軍民領域的方方面面。一些專家預言：“未來的空戰，將是具有隱身特性的無人駕駛飛行器與防空武器之間的作戰。

1、軍用無人機需求大幅增長

　　無人機的快速發展和廣泛運用是在海灣戰爭以后。以美國為首的西方國家充分認識到無人機在戰爭中的作用，競相把高新技術應用到無人機的研制與發展上。輕型材料的使用和新的設計大大增加了無人機的續航時間;先進的信號處理與通信技術提高了無人機的圖像傳遞速度;自動駕駛儀能使無人機自動改變高度和航向飛往目標，地面操縱員可以通過計算機根據需要改變無人機的飛行數據。在戰爭中，無人機已經能夠攻擊地面目標，其在軍事領域的重要價值越來越清晰地展現在世人面前。

　　目前，美國等西方國家軍隊在伊拉克和阿富汗應用有近千架無人機，其中最大的“全球鷹”無人機翼展超過35米，能夠在目標上空逗留40個小時以上，一次起飛后可連續飛行25000公里。美軍很多時候都是在用“捕食者”等無人機而不是傳統的攻擊機來執行前線攻擊任務，巴基斯坦方面甚至在境內擊落過美軍的無人機。

　　由于駐伊美軍對無人機需要大幅增長，諸多美國公司看到了其中的商機。專用型無人機性能較高，但造價高昂，制造周期較長。美著名防務技術公司SAIC集團另辟蹊徑，將民用“超級運動”496型(Ultrasport496)運動直升機改造成無人機。這種超輕型無人機空重約272公斤，空中逗留時間2.5小時，巡航速度111公里/小時，最大時速166公里。該型直升機最大的特點是造價便宜，單價僅5萬美元，其設計初衷是面向家庭業務航空愛好者，因此操作極為簡單。SAIC公司認為這些特點對軍方同樣極具吸引力。該機改進后可攜帶68公斤負載(包括射線探測器、化學戰劑探測儀和旋轉式攝像機等常用偵測設備)，滯空時間延長至9小時。美國陸軍已正式采購該機，其軍方編號為“治安官”502型(Vigilante502)。美軍計劃近期向伊拉克派遣首批“治安官”502型無人直升機，專用于尋找伊境內的生化武器蹤跡。

無獨有偶，波音公司也推出了MD530F型無人直升機。MD530型“防御者”直升機對美軍而言可不陌生。其早期軍用型號OH-6型“印地安種小馬”直升機曾參過過越戰，美國特種部隊至今仍裝備有其改型AH-6J型“小鳥”和MH-6J型“小鳥”直升機。波音公司此次推出的無人型MD530F可攜帶283公斤設備負載，空中逗留時間長達8至10小時，其地面系統與最新型的X-45型無人戰斗機相似。波音公司認為，這款新機型最大的賣點在于美國特種部隊很可能出于勤務方面的考慮，優先選擇裝備該機。

2、民用無人機發展迅速

　　事實上，不僅是戰爭，無人機在諸多事關民生和非傳統安全事務的領域，也能發揮載人飛機所不及的作用。

　　比如，某高校在航展上展示的車載型無人機，能夠用卡車運輸和發射，不需要機場或跑道，能夠在全天候條件下執行100千米以內的偵察任務。包括3架飛機和1輛發射車的全套系統，價格還不足700萬元。此類系統不僅可以軍用，還可以用于森林防火、地形勘察等，特別還可以用于防災救災。

　　汶川地震后，惡劣的氣象條件超出了載人飛機和直升機的安全飛行條件，導致相當長一段時間內無法通過航空手段獲得災區影像，與災區之間的聯系也被迫中斷。無人機則可以改變這種局面：由于不存在人員安全和體力問題，各類無人機可以隨時投入災區：高空長航時無人機可以擺脫天氣多變的中低空對流層空域，長期不間斷地盤旋于災區上方寧靜的平流層中，擔任通信中繼、廣域影像獲取等任務;中低空偵察無人機則可以挑戰極限天氣進入災區，只要能拍回災區的具體影像，甚至不必考慮其是否能夠返回的問題：大型無人機可以攜帶救災物資在第一時間飛入災區上空執行空投任務。

無人機是計算機智能技術、導航技術和航空技術均發展到一定程度后的結合體。由于計算機和導航兩大技術目前仍處于跳躍式發展的階段，因此無人機目前正處于快速發展時期。2006年珠海航展時，國內廠商推出的無人機產品數量很少，且多為概念機和試驗產品。僅僅過去兩年，2008年航展就出現了幾十種風格五花八門、用途各種各樣的無人機，這讓人不禁對中國無人機的未來有了更高期待。

三、無人機應用優點突出軍民融合前景廣闊

1、無人機用途廣泛，成本低，效費比好，生存能力強

無人機無人員傷亡風險，機動性能好，使用方便，在現代戰爭中有著極其重要的作用。由于它無人駕駛，可被送到危險的環境中執行任務，因而備受各軍事強國的青睞。

1) 無人機可以減少與保障飛行員有關的結構重量，增加有效載荷，成本低.

2) 無人機一般設計靈活度較高，體積原則上無下限，雷達反射面積可以比有人機小得多。

3) 無人機因體積上更為靈活，平臺適應性更強，特別是在海軍平臺的使用上，作戰靈活性更高。

4) 無人機可以避免飛行員傷亡、被俘等情況，能夠執行危險系數更高的任務這也是無人機最大的好處。

　　不必擔心飛行員安全，也不必擔心飛行員的體力限制。無人機可以執行各種最為危險的任務，例如，在最惡劣的天氣下攻擊最危險的目標——最壞的結局不過是損失一架可以大量生產的飛機：也可以執行各種最為枯燥和漫長的任務，例如，在8000米高空按固定航線盤旋3天——飛機既不會打盹也不會發牢騷，甚至降落后連油都不會多喝一口。

　　基于這一特性，人們讓不同類型的無人機擔任不同任務：高空長航時無人機可以在一個地方的上空待好幾天，適合偵察;中小型噴氣式無人機速度快且便于隱身，適合攻擊高風險目標;還有的無人機性能較為均衡，適合在不那么危險的目標區域上空徘徊待命，發現目標后靠機載武器發動攻擊。

目前，美國和一些西方國家軍隊在伊拉克和阿富汗投入近千架無人機，其中最大的“全球鷹”無人機翼展超過35米，能夠在目標上空逗留40個小時以上，一次起飛后可連續飛行25000千米。

“翼龍”無人戰略偵察機能夠在中低空持續續航20小時，非常適合用來監控和守衛中國漫長的國境線。在高原和山地，無人機幾分鐘就能飛過的峽谷，邊防戰士則要走整整半天。又如，“彩虹3”無人機能夠攜帶兩枚導彈在巡邏區域內續航12小時，很適合在廣闊地區打擊零散武裝人員。部隊只要擁有三四架此型無人機，就可以保證頭上總有一個火力支援點。敵方無論是乘車逃跑，還是依托據點頑抗，都很難逃過無人機的導彈。

　　與國外同類型號無人機相比，“翼龍”和“彩虹-3”的速度和續航力等指標并不高，但它們把有限的性能用在了中國用戶最需要的用途上。此外，中國企業還推出了用于無人機的“天燕90”型空用導彈，這使得無人機未來也可以參與空戰，甚至逐步參與爭奪制空權，這已經改變了戰爭的形態。

　　無人機在軍用領域積累了豐富的經驗后，將逐步進入民用化，發揮其無可比擬的優勢。

　　無人機不怕疲勞、不怕危險，在執行枯燥的、長時間的任務時，如國界線的巡邏、搜索和救援工作等，會有比較明顯的優勢。美國正在研發的太陽能無人機，就能凸顯無人機不懼怕枯燥任務的特性。

盡管，無人機的民用化具有明顯的優勢，但安全性仍舊是阻礙其發展的重要因素，無人機的安全性差，主要表現在事故率比有人機高。即使在美國無人機系統中做得最好的“捕食者”，其穩定性也比有人機差一些，因此“捕食者”不允許在人口稠密區飛行。目前，國外民用無人機主要集中在偏遠、無人的地區。未來，無人機要民用化，就要在安全性上下工夫，比如，對裝備探測的回避系統進行改進，以便它能在民用空域中飛行，并不會造成與其他有人飛機或無人機的相撞。

2、未來無人機優勢無可比擬

　　無人機在執行枯燥的、長時間的任務時，比如國界線的巡邏、搜索和救援工作等，會有比較明顯的優勢。一般飛行員的極限飛行時間是8個小時，但是無人機在油量充足的情況下，可連續飛行100多個小時。美國正在研發的太陽能無人機，就能凸顯無人機的不懼怕枯燥任務的特性。而且在鄰近空間，即介于航空與航天之間，2.5萬米到3萬米的高空。那里的空氣比較稀薄，溫度低，如果有人機飛行，會對配備要求的條件比較苛刻，飛機和人員的成本也會隨之增加。這時如果使用無人機，就可大大降低成本，避免人員的傷亡。

盡管，無人機的民用化具有明顯的優勢，但安全性仍舊是阻礙其發展的重要因素，無人機的安全性差，主要的表現在事故率比有人機高。即使在美國無人機系統中做的最好的‘捕食者’，其穩定性也比有人機差一些，因此‘捕食者’不允許在人口稠密區飛行。目前，國外民用無人機主要集中在偏遠、無人的地區。未來，無人機要民用化，就要在安全性上下工夫，比如對裝備探測的回避系統進行改進，以便它能在民用空域中飛行，并不會造成與其他有人飛機或無人機的相撞。

四、我國無人機技術發展現狀

　　談到“無人機”，大家首先就會聯想到美國赫赫有名的“全球鷹”、“捕食者”。那么我國的無人機發展又處于什么階段呢?

　　我國無人機產業起步于上世紀60年代，受歷史、技術水平、需求和認識等方面因素的影響，我國無人機研發工作在很長的時期里沒有得到國外任何參數技術的支持，幾乎完全依靠自己的試驗積累。但也正是得益于這樣的務實研究，我國無人機產業積累了堅實的技術基礎和經驗，為后續發展奠定了堅實的基礎。

　　但在之后的幾十年當中，由于歷史原因，無人機技術研發多次被迫中止，特別是在研發力量上，無人機的設計、制造等環節基本上長期由幾所大學承擔，研發資金也很匱乏，導致我國無人機呈現局部技術有進步、整體發展很有限的特點。

　　近年來，伴隨我國經濟的快速發展和科技水平特別是電子信息技術的全面提高，我國無論在無人機技術上還是在資金積累方面都有了十分可觀的改善，尤其是我國航空工業的骨干企業介入后，大大增強了研發力量，加速推進了我國無人機產業的全面發展和水平提高，使我國無人機產業取得了真正實質性的進步。

　　目前，我國已經具備了自主設計研發低、中、高端無人機的能力，基本形成了配套齊全的研發、制造、銷售和服務體系，在無人機機種上已經形成了種類齊全、功能多樣的較為完備的系列，而且性能指標也在不斷得到改善提升，部分技術已達到國際先進水平，走上了全面發展的道路。

　　中國飛航技術研究院無人機總設計師楊寶奎研究員曾在接受采訪時表示，中國無人機事業既要大力發展，更要科學發展。科學發展的要素之一，就是充分學習、借鑒先進發達國家無人機發展的成功、成熟經驗，結合中國國情，走寓軍于民、軍民融合之路，打造中國無人機事業“國家隊”。

　　首先就是要朝著飛行時間更長、飛行高度更高、飛行速度更快發展;其次，要向隱身無人機方向發展，使活動具有隱蔽性、攻擊具有突然性，還有利于提高無人機自身的生存能力，擴大活動范圍;最后，無人機要向多功能發展，實現有效載荷多樣化。

　　無人機領域20多年前開始發展，在原來有人機占據主導的市場上，現階段無人機比例迅速增長，“無人機比例今后還會擴大，再過30年左右，無人機和有人機的比例可能各占50%，達到五五開，最終可能實現無人機占據2/3的比例”。

楊寶奎認為，“雖然隨著技術的發展，無人機的控制能力、導航能力、通訊能力、執行任務能力、信息化能力不斷提高，但大型運輸機、客機、戰斗機都還需要人來操控”，未來不論軍民應用市場如何發展，無人機和有人機都不會互相替代，兩者將各自發揮優勢，相互補充使用、共同發展。

五、我國無人機軍民融合發展面臨四大挑戰

1、研發力量分散，資源多有浪費

國內外相同，航空制造業是一個高科技、高投資、高風險的產業，十分需要集合國家的資源和力量攻堅克難。隨著我國無人機產業的快速發展，近年來部分有實力的軍工企業和看好無人機商機的民營企業紛紛加入無人機研發制造行列，但由于現行體制和信息不暢等因素的影響，造成研究力量上大多是各自為戰，研究形式上過于獨立封閉，研究內容上重復疊加，遠未形成良好合力，造成了人力、物力、時間、經費等有形或無形資源浪費嚴重。

2、成本高、價格貴，推廣普及困難

目前市場上的大部分民用無人機都價格偏高，再加上技術水平相對落后于較發達國家，價格相差無幾的情況下，用戶又往往首選從國外進口。這在很大程度上制約了我國無人機產業的發展，同時也給國外同行進軍占領我國市場留下了很大空間，必須引起高度重視。

3、政策法規空白多，影響健康發展

目前我國對民用小型無人機的管理和推廣還存在諸多政策法規和行業標準真空地帶，大到宏觀的市場準入條件，小到具體的適航認證管理、飛行資質認證、飛行管制、相關從業人員培訓等規則章程，以及飛行器的安全性和技術參數方面的要求等，比如，部分地區由于“于法無據”，在管理職能上將對無人機的管理掛在了體育局下面的航模運動類，這一狀況極大地制約了民用無人機產業的健康快速發展，亟待從國家層面和行業協會自我規范的角度，加緊建章立制，盡快改觀這一不利局面。

4、尚未納入空管領域，亟待法規保證

能否進入空管領域應用是無人機產業化的重要標志。目前，我國空域主要是低空領域尚未對民用無人機開放，民用無人機也還未納入國內的航空飛行計劃之中，民用無人機在飛行使用中也沒有權威的明文規定要求，基本是依慣例和多方協調的方式而行，無人機自身安全、無人機與其他飛行器之間的安全管理、無人機攜運物品的安全責任問題、無人機對地面人和建筑物的安全責任等問題，都需要深入研究摸索，盡快予以立法或明確，而這其中空域管制措施正是關鍵影響因素，也是制約我國無人機產業興盛發展不可繞過的一道門檻。

六、借鑒世界主要國家軍民融合模式

世界主要國家根據國際環境和本國國情采取了不同的推進軍民融合政策和做法，經歷了不同的發展道路。主要有四種模式：“軍民一體化”、“以民掩軍”、“先軍后民”和“以軍帶民”。

1、美國：“軍民一體化”模式

1)美國推行“先軍后民、以軍帶民”的政策

美國軍民分離的國防采辦制度，逐漸形成了民用和軍工幾乎是完全分離的兩個市場。為確保美國在21世紀的絕對軍事優勢，美國強調要利用民用經濟中發生的高新技術來實現國防科技的跨越式發展。

2)通過國家頒布和制定法規政策以及軍政部門的協作促進軍民融合

通過頒布法律和制定相應發展戰略來確定軍民融合的實施。在軍政部門協同方面，形成了跨部門的聯合協同機制。

3)培育開放型產業鏈和軍民結合型創新主體

美國創新主體的軍民融合基本上是市場導向型的，產業鏈基本上是開放型和社會化的。高校、非營利機構、軍隊(政府)科研院所是基礎研究、預先研究的主要力量。美國政府和軍隊(國防部)數百個科研機構的研究經費與發展經費全部或絕大部分來自于聯邦政府。現在高校和非營利研究機構的研究活動，通過與企業更加密切的合作得到了進一步的發展。

4)私營企業技術和資源可共用

美國的私營企業大多是軍民結合型企業，他們按照市場經濟規律運作，同樣的技術，有軍品需求就生產軍品，有民品需求就生產民品。例如，洛克希德·馬丁公司的主管業務就是系統集成、航空、航天和技術服務，都是軍民兩用的技術

2、日本：“以民掩護軍”模式

1)“先民后軍、以民掩軍”的發展模式

第二次世界大戰結束以來，日本軍事力量的發展受到種種限制，使之在軍民融合國家創新體系的建設上采取了“先民后軍、以民掩軍”的發展模式。日本其民間企業在國防研究開發能力、技術水平、經濟實力和經費投入等方面都具有強大的優勢。近幾年來，作為經濟大國的日本，為了謀求政治大國和軍事大國的地位，不斷加大國防科研投入，大力發展本國的民間軍事工業，通過政策和資金方面的傾斜，大大促進了軍民兩用技術和產業的迅速發展。

2)發展兩用技術，擴大民品生產

日本防衛當局指出，發展軍民兩用技術能夠減少國家投資的風險、降低武器裝備的成本并有利于軍工企業自身的穩定發展。日本國防采購主要著眼于利用國防合同作為一種手段，促進先進技術特別是具有民用或兩用用途的先進技術的發展。

3)對可生產軍品的民間企業優惠扶持

為保護可生產軍品的重點民間企業和主要軍品生產線，日本政府將軍品產值占企業總產值10%以上的企業列為重點軍工企業，如三菱重工業公司等，并從經費、政策、管理等方面實行政策傾斜。對于中小型可生產軍品的民間企業，日本政府也出臺了許多優惠政策，并適當提供財政補貼，以激勵這些企業積極承擔和拓展軍品科研生產項目，避免企業因國家消減裝備采購費而陷入困境。

3、俄羅斯：“先軍后民”模式

1)軍工企業“軍轉民”

1990年俄政府制定了《俄羅斯聯邦共和國國防工業“軍轉民”法》，1996年，俄政府頒布《1995-1997年俄聯邦國防工業轉產專項計劃》，并在1997年對國防工業“軍轉民”政策進行了調整，將“全面軍轉民”調整為“以武器出口促進軍轉民”。2001年7月，普京政府批準了《2001-2006年俄羅斯國防工業改革和發展規劃》，在經濟轉型過程中，確保高技術武器裝備的研制生產能力。