無人機行業(yè)概況無人機是不攜載操作人員、由動力驅(qū)動、可重復(fù)使用、利用空氣動力承載飛行、可攜帶有效載荷、在遠程控制或自主規(guī)劃的情況下完成指定任務(wù)的航空器。根據(jù)北京航空航天大學出版社出版的《無人機系統(tǒng)概論》，典型的無人機系統(tǒng)由飛行平臺、動力裝置、航電系統(tǒng)、任務(wù)載荷系統(tǒng)、地面系統(tǒng)、綜合保障系統(tǒng)等組成，具體構(gòu)成如下圖所示：

飛行平臺是無人機最基本的組成部分，是無人機的主體。飛行平臺將動力裝置、航電系統(tǒng)、任務(wù)載荷以及其他部件組合成一個整體，以實現(xiàn)無人機在空中的飛行。

無人機使用的動力裝置主要有渦輪螺旋槳發(fā)動機、活塞式發(fā)動機、渦輪噴氣發(fā)動機、渦輪風扇發(fā)動機、渦軸發(fā)動機及電動機等。

航電系統(tǒng)包含飛控系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、機載電源及空中交管等系統(tǒng)，系保證無人機完成擬定任務(wù)的關(guān)鍵系統(tǒng)。其中飛控系統(tǒng)系無人機完成起飛、空中飛行、執(zhí)行任務(wù)和返場的核心系統(tǒng)；導(dǎo)航系統(tǒng)保障了無人機安全、準時、準確到達既定任務(wù)地點；機載電源保障無人機上動力、測控、飛行控制與管理、導(dǎo)航及任務(wù)設(shè)備等系統(tǒng)和設(shè)備正常工作。

任務(wù)載荷系統(tǒng)指無人機攜帶的完成指定任務(wù)的設(shè)備或裝置，按用途可分為偵察監(jiān)視、情報通信、電子對抗、武器彈藥及其他民用裝備等。

地面系統(tǒng)主要包括指揮控制、起降控制、地面終端及通信鏈路等系統(tǒng)。其中，指揮控制、起降控制主要由地面終端地面控制站實現(xiàn)，地面控制站也稱地面站、遙控站或者任務(wù)規(guī)劃與控制站，是實現(xiàn)無人機指揮控制、任務(wù)規(guī)劃、操作控制及顯示記錄功能的控制系統(tǒng)。通信鏈路是無人機與地面系統(tǒng)聯(lián)系的紐帶，主要任務(wù)是建立空地雙向數(shù)據(jù)傳輸通道，用于完成地面控制站對無人機的遠距離遙控、遙測和任務(wù)信息傳輸?shù)裙δ堋?/p>

綜合保障系統(tǒng)包含飛機平臺及地面系統(tǒng)的維護保障系統(tǒng)、人力資源配備及其他設(shè)備設(shè)施，對無人機系統(tǒng)起支持支撐作用。

無人機分類

隨著無人機技術(shù)的飛速發(fā)展，無人機系統(tǒng)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(zhì)量、航程、航時、飛行高度、飛行速度、性能和特征以及任務(wù)等多方面都有較大差異。通常，無人機可按用途、飛行平臺構(gòu)造、大小、飛行性能、續(xù)航時間等方法進行分類。

1. 按用途分類總體來看，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(yè)級無人機。

①軍用無人機的分類

軍用無人機可按不同的軍事用途和作戰(zhàn)任務(wù)分為無人偵察機/監(jiān)視機、無人戰(zhàn)斗機、通信中繼無人機、電子干擾無人機等單一用途無人機，以及偵察打擊一體化無人機等多用途無人機。

無人偵察機/監(jiān)視機是指借助機上的電子偵察設(shè)備獲取目標信息的無人機，通常攜帶有光學照相機、微光（紅外）攝像機、電視攝像機、紅外線行掃描儀、熱成像儀、CCD成像系統(tǒng)、激光指示器、激光測距儀和自動跟蹤器、合成孔徑雷達等以執(zhí)行搜索、檢測和識別等軍事任務(wù)。典型的無人偵察機包括美國諾格公司生產(chǎn)的全球鷹（GlobalHawk）無人機系統(tǒng)及MQ-4C無人機系統(tǒng)等。

無人戰(zhàn)斗機指攜帶小型和大威力的精確制導(dǎo)武器、激光武器或反輻射導(dǎo)彈，執(zhí)行空戰(zhàn)或?qū)Φ厝蝿?wù)的無人機。典型的無人戰(zhàn)斗機以美國諾格公司的X-47B無人戰(zhàn)斗機、英國BAE系統(tǒng)公司的雷神無人戰(zhàn)斗機及法國達索公司的神經(jīng)元無人戰(zhàn)斗機等。

通信中繼無人機作為空中中繼平臺，可增加信息的傳輸距離，即利用無人機向其他軍用機傳輸圖像等信號，一般安裝了超高頻或甚高頻的無線電通信設(shè)備。

電子干擾無人機可利用有源或無源電子干擾設(shè)備，通過輻射電磁或釋放鋁箔條和金屬干擾絲等破壞敵方通信系統(tǒng)，干擾敵方電子設(shè)備，使其效能低下甚至完全失效。目前，電子干擾無人機大多采用無源干擾方式，基本的干擾設(shè)備包括鋁箔條投放器、曳光彈投放器和雷達回波增強設(shè)備等。典型的電子干擾無人機包括美軍裝備的微型誘餌無人機MALD-J等。

察打一體無人機通過將無人偵察機配備打擊武器，實現(xiàn)偵察和打擊的一體化，可以及時地向其所探測到的目標發(fā)動攻擊，大大提高了偵察信息的時效性和攻擊的準確性。

②民用無人機的分類

民用無人機根據(jù)下游用戶的類型，可分為消費級與工業(yè)級無人機兩種類別。消費級無人機主要為小型無人機，滿足普通消費者對航拍及娛樂的需求，操作便利性好；工業(yè)級無人機主要用于協(xié)同或代替人工完成多種商業(yè)領(lǐng)域的任務(wù)，其通常搭載為完成作業(yè)飛行活動的裝置或設(shè)備。

在工業(yè)領(lǐng)域，無人機具有成本相對較低，無人員傷亡風險、生存能力強、機動性能好、使用便利性強等優(yōu)勢，因此得到了廣泛的應(yīng)用。其主要應(yīng)用市場包括人工影響天氣、應(yīng)急救災(zāi)、氣象監(jiān)測、航空拍攝、地質(zhì)地貌測繪、森林防火、地震調(diào)查、核輻射探測、邊境巡邏、科研試驗、海事偵察、環(huán)境監(jiān)測等多個領(lǐng)域。工業(yè)無人機的主要使用用途如下表所示：

按飛行平臺構(gòu)造形式分類

根據(jù)清華大學出版社出版的《無人機概論》，按飛行平臺構(gòu)造形式的不同，無人機可分為固定翼無人機、無人直升機、多旋翼無人機和混合式無人機等。具體而言，不同飛行平臺構(gòu)造形式的無人機系統(tǒng)特征如下：

按大小分類

根據(jù)北京航空航天大學出版社出版的《無人機系統(tǒng)概論》，按照無人機的質(zhì)量及外形尺寸的大小，無人機可分為微型無人機、小型無人機、中型無人機和大型無人機幾大類。大型無人機質(zhì)量一般大于800千克；中型無人機質(zhì)量一般為200-800千克；輕型無人機質(zhì)量一般為100-200千克；小型無人機質(zhì)量一般為1-100千克；微型無人機質(zhì)量一般小于1千克。發(fā)行人主要從事大型無人機的研制與生產(chǎn)業(yè)務(wù)。

按飛行性能分類

根據(jù)北京航空航天大學出版社出版的《無人機系統(tǒng)概論》及國防工業(yè)出版社出版的《無人機手冊》，按照無人機的飛行性能，可從飛行速度、航程、實用升限、續(xù)航時間對無人機系統(tǒng)進行分類。

在飛行速度方面，無人機可分為低速無人機、亞聲速無人機、跨聲速無人機、超聲速無人機和高超聲速無人機。低速無人機的馬赫數(shù)（Ma）一般小于0.4；亞聲速無人機的Ma一般為0.4-0.85；跨聲速無人機的Ma一般0.85-1.3；超聲速無人機的Ma一般為1.3-5；高超聲速無人機的Ma一般大于5。在航程（或活動半徑）方面，無人機可分為超近程無人機、近程無人機、短程無人機、中程無人機和遠程無人機。超近程無人機活動半徑為5-15公里；近程無人機活動半徑為15-50公里；短程無人機活動半徑為50-200公里；中程無人機活動半徑為200-800公里；遠程無人機活動半徑大于800公里。

在實用升限方面，無人機可分為超低空無人機、低空無人機、中空無人機、高空無人機和超高空無人機。超低空無人機實用升限一般為0-100米；低空無人機實用升限一般為100-1,000米；中空無人機實用升限一般為1,000-7,000米；高空無人機實用升限一般為7,000-20,000米；超高空無人機實用升限一般大于20,000米。

按照無人機的續(xù)航時間，無人機可分為長航時無人機、中航時無人機及短航時無人機。通常將續(xù)航時間大于24小時的無人機系統(tǒng)稱為長航時無人機，續(xù)航時間在6-24小時的無人機系統(tǒng)稱為中航時無人機，續(xù)航時間小于6小時的無人機系統(tǒng)稱為短航時無人機。

無人機行業(yè)發(fā)展歷程

1. 軍用無人機發(fā)展歷程

無人機的發(fā)展最早可以追溯到1917年，當時英國皇家航空研究院將空氣動力學、輕型發(fā)動機和無線電三者結(jié)合起來，研制出世界上第一架無人駕駛飛機。此后，全球軍用無人機的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下幾個階段：20世紀20-60年代，無人機主要作為靶機使用，是無人機發(fā)展的起步階段；20世紀60-80年代，無人偵察機及電子類無人機在戰(zhàn)場上嶄露頭角，無人機開始進入實用階段；從20世紀90年代起，無人機在現(xiàn)代高技術(shù)局部戰(zhàn)爭中得到了全面應(yīng)用，無人機正處于迅猛崛起和蓬勃發(fā)展階段。全球軍用無人機的發(fā)展歷程如下：

相較其他國家，我國無人機研究起步相對較晚，始于20世紀50年代后期。目前，我國已研制了多種規(guī)格、多種型號、多種用途的軍用無人偵察機、無人直升機、察打一體無人機、無人攻擊機等，可裝載多種任務(wù)載荷并執(zhí)行多種任務(wù)，成功實現(xiàn)出口貿(mào)易及國內(nèi)軍用列裝?？傮w來看，我國無人機設(shè)計制造技術(shù)已達到世界先進水平。

軍用無人機具有人員零傷亡、作戰(zhàn)性能優(yōu)越、成本低等顯著特點，已經(jīng)逐步成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭不可或缺的重要武器平臺，所執(zhí)行的任務(wù)已從空中偵察、戰(zhàn)場監(jiān)視和支援有人駕駛戰(zhàn)斗機向壓制敵方防空系統(tǒng)、實施快速地面打擊和導(dǎo)彈防御等領(lǐng)域擴展，正在逐步實現(xiàn)從輔助作戰(zhàn)手段向基本作戰(zhàn)手段的跨越。經(jīng)過幾次局部戰(zhàn)爭的實踐，無人機已成為美國、以色列、法國、英國等西方國家武器裝備發(fā)展的重點之一，也是我國未來武器裝備發(fā)展的重點方向。

1. 民用無人機發(fā)展歷程

無人機系統(tǒng)最初應(yīng)用以軍事領(lǐng)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(lǐng)域的應(yīng)用，但由于無人和非無人控制系統(tǒng)分離困難，自動化程度低，無人機在民用領(lǐng)域發(fā)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(yīng)用拓展迅猛。不僅消費級無人機廣泛普及，工業(yè)無人機在人工影響天氣、應(yīng)急產(chǎn)業(yè)、氣象監(jiān)測、巡檢、安防監(jiān)控、農(nóng)林植保、測繪與地理信息等領(lǐng)域同時得以快速發(fā)展。

2、行業(yè)發(fā)展情況和未來發(fā)展趨勢

隨著航空科技進步與工業(yè)體系升級，各種功能和性能的無人機系統(tǒng)不斷創(chuàng)新發(fā)展，構(gòu)成了世界范圍內(nèi)武器裝備發(fā)展的核心競爭領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)競爭方向。特別是隨著信息技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的快速發(fā)展，極大地推動了無人機系統(tǒng)跨越發(fā)展。在軍事領(lǐng)域，無人化作戰(zhàn)裝備發(fā)展進入新階段，無人機系統(tǒng)應(yīng)用成效顯著，有人、無人系統(tǒng)協(xié)同任務(wù)構(gòu)成新體系，正在催生軍事變革與新戰(zhàn)爭樣式，成為各軍事科技強國爭奪的戰(zhàn)略制高點；在民用領(lǐng)域，無人機系統(tǒng)已經(jīng)滲透到不同行業(yè)的眾多應(yīng)用場景中，孕育著大規(guī)模的行業(yè)應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化，并成為世界航空工業(yè)未來最具活力的增長領(lǐng)域。

軍用無人機行業(yè)發(fā)展情況和未來發(fā)展趨勢

1）全球軍用無人機行業(yè)發(fā)展情況

近年來，在信息化戰(zhàn)爭的發(fā)展形勢下，無人機等新型裝備需求大幅提升，再加上不斷爆發(fā)的安全問題、領(lǐng)土爭端，裝備無人機成為了以較低成本增強自身國防實力的有效手段，導(dǎo)致全球軍用無人機需求不斷擴大。根據(jù)蒂爾集團的報告，2019年-2028年全球軍用無人機年產(chǎn)值（含采購）逐年增長，到2028年產(chǎn)值預(yù)計達到147.98億美元，年產(chǎn)值（含采購）復(fù)合增長率約5.36%，市場保持可持續(xù)的穩(wěn)定發(fā)展。

由于對無人機裝備有需求的國家很多，但目前全球具備自主生產(chǎn)高性能軍用無人機能力的國家較少，因此相較傳統(tǒng)武器裝備，無人機全球軍貿(mào)市場較為活躍。目前全球無人機系統(tǒng)軍貿(mào)領(lǐng)域主要出口國家為以色列、中國及美國，澳大利亞、土耳其、瑞典、意大利等國也有部分無人機出口。根據(jù)斯德哥爾摩國際和平研究所（SIPRI）統(tǒng)計，2010年至2020年度，無人機軍貿(mào)市場中以色列出口份額最大，約占軍貿(mào)市場31%，美國市場份額約28%，中國市場份額約17%，其他國家無人機系統(tǒng)軍貿(mào)出口規(guī)模合計占比約25%。中國無人機出口的主力機型為“翼龍”和“彩虹”系列無人機。

軍用無人機行業(yè)未來發(fā)展趨勢

①成為先進空中作戰(zhàn)力量的主戰(zhàn)裝備和體系化、智能化作戰(zhàn)的關(guān)鍵組成部分

高空、高速、隱身、長航時等先進無人機系統(tǒng)將在未來高危險區(qū)域、高強度對抗作戰(zhàn)環(huán)境中顯示出突出的戰(zhàn)略突防能力和持久作戰(zhàn)能力；有人無人協(xié)同、分布式空中作戰(zhàn)、集群作戰(zhàn)等將成為未來空中作戰(zhàn)的重要形態(tài)，高性能無人機系統(tǒng)將成為未來智慧化空中力量建設(shè)的重中之重。信息化、網(wǎng)絡(luò)化背景下裝備體系對抗是未來高技術(shù)戰(zhàn)爭的主要作戰(zhàn)樣式，武器裝備發(fā)展將由“以平臺為中心”向“以任務(wù)能力為中心”的體系化、網(wǎng)絡(luò)化轉(zhuǎn)變，無人機系統(tǒng)通過對現(xiàn)有作戰(zhàn)方式和裝備體系的跨域“賦能”，有效推動信息組網(wǎng)和聯(lián)合作戰(zhàn)水平，充分發(fā)揮裝備體系在信息化戰(zhàn)爭條件下全維、精確、敏捷的作戰(zhàn)效能。

②綜合集成化

軍用無人機需面對日益復(fù)雜的現(xiàn)代戰(zhàn)爭方式與環(huán)境，僅靠單一的偵察、監(jiān)視和攻擊等系統(tǒng)，無法在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中充分發(fā)揮其應(yīng)有的戰(zhàn)斗力。無人機系統(tǒng)必須充分發(fā)揮各種功能、各種層次無人機的優(yōu)勢，并與其他作戰(zhàn)系統(tǒng)聯(lián)結(jié)成一個能夠相互配合、相互補充、協(xié)同作戰(zhàn)的有機整體，才能達到最佳的整體作戰(zhàn)效果。綜合集成不僅包括傳統(tǒng)的性能提高、作戰(zhàn)要素更新等縱向集成，還包括將各種作戰(zhàn)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(xié)同作戰(zhàn)已成為世界各國無人機戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)略發(fā)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(wù)都依賴操作員和地面控制站，并且無人機與操作員的協(xié)調(diào)性要求較有人機更為復(fù)雜，遙控延遲和非直觀的操作模式?jīng)Q定了無人機對戰(zhàn)況的響應(yīng)效率低于有人機。此外，現(xiàn)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(zāi)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(zhàn)場變數(shù)的應(yīng)急策略，因此包括自主飛行、任務(wù)智能規(guī)劃、智能武器等在內(nèi)的高度的自動化和智能化水平是無人機發(fā)展的重要趨勢。此外，鑒于無人機具有大量的飛行數(shù)據(jù)可用于分析并對無人機自主智能進行針對性優(yōu)化，未來結(jié)合大數(shù)據(jù)應(yīng)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(fā)展

隱身無人機是現(xiàn)代隱身技術(shù)與無人機技術(shù)結(jié)合的成果，在未來的空戰(zhàn)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(zhàn)場運作空間，降低無人機作戰(zhàn)成本。此外，為提高軍用無人機持續(xù)偵察能力與作戰(zhàn)能力，并在偵察時獲得最準確、最全面的敵方情報，提高續(xù)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(tǒng)研究的重點發(fā)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(zhàn)半徑，提升工作效率，從而進一步發(fā)揮軍用無人機系統(tǒng)戰(zhàn)場偵察、監(jiān)視和攻擊作用。

軍用大型固定翼長航時無人機發(fā)展概況

發(fā)行人翼龍系列無人機系統(tǒng)為大型固定翼長航時無人機系統(tǒng)，目前在軍用領(lǐng)域廣泛應(yīng)用于執(zhí)行大范圍偵察、情報傳輸及火力打擊等任務(wù)。根據(jù)蒂爾集團出具的報告，2018年至2027年，全球軍用無人機主要產(chǎn)值集中在無人攻擊機系統(tǒng)、中空長航時無人機系統(tǒng)及高空長航時無人機系統(tǒng)領(lǐng)域，其中中空長航時無人機系統(tǒng)及高空長航時無人機系統(tǒng)十年總產(chǎn)值為430.50億美元，市場發(fā)展空間廣闊。

①偵察監(jiān)視領(lǐng)域

高度智能化的無人機系統(tǒng)具備對目標的實時發(fā)現(xiàn)、識別和追蹤能力，監(jiān)視畫面可由數(shù)據(jù)鏈實時傳送回地面控制系統(tǒng)。在偵察監(jiān)視領(lǐng)域，相較有人偵察機，大型固定翼長航時無人機具有可晝夜持續(xù)偵察監(jiān)視能力，不必考慮飛行員的疲勞和傷亡等問題，特別在對方嚴密設(shè)防的重要地域?qū)嵤﹤刹旎蛟谟腥藱C難以接近的情況下，使用無人機偵察系統(tǒng)具備顯著的優(yōu)勢。與其他無人機系統(tǒng)相比較，大型固定翼長航時無人機系統(tǒng)能夠匹配軍用中遠程偵察監(jiān)視任務(wù)對長航程、長航時及穩(wěn)定的飛行性能的基本要求。以我國翼龍系列無人機系統(tǒng)、美國捕食者無人機系統(tǒng)及全球鷹無人機系統(tǒng)、土耳其安卡無人機系統(tǒng)、以色列蒼鷺無人機系統(tǒng)等為代表的大型固定翼長航時無人機系統(tǒng)已成為目前軍用中遠程偵察監(jiān)視任務(wù)無人機的主力機型，已在全球軍用偵察監(jiān)視任務(wù)中得到了廣泛應(yīng)用。

②火力打擊領(lǐng)域

鑒于無人機系統(tǒng)任務(wù)載荷重量受無人機大小等參數(shù)直接限制，大型固定翼長航時無人機相較小型無人機可以加裝更多武器，在提高武器裝備能力并提升無人機火力打擊效率等方面具備天然優(yōu)勢。目前，軍用火力打擊領(lǐng)域主要無人機類型包括無人戰(zhàn)斗機及大型固定翼長航時無人機，大型固定翼長航時無人機相較無人戰(zhàn)斗機具有長航時優(yōu)勢，可執(zhí)行持久性火力打擊任務(wù)。此外，大型固定翼長航時無人機可實現(xiàn)察打一體化，大大縮短了對目標的“殺傷鏈”周期，不僅增大了對目標的摧毀概率，從體系對抗的角度來說也提高了整個體系的作戰(zhàn)效能。以發(fā)行人翼龍系列無人機系統(tǒng)、MQ-9“死神”無人機系統(tǒng)、蒼鷺TP無人機系統(tǒng)及BayraktarTB-2無人機系統(tǒng)為代表的大型固定翼長航時無人機已成為執(zhí)行全球軍用火力打擊任務(wù)的主要無人機機型，充分體現(xiàn)了大型固定翼長航時無人機作戰(zhàn)模式的高效性與精準性。

③反潛巡邏領(lǐng)域

自潛艇問世以來，反潛戰(zhàn)便成為各國海軍面臨的難題，反潛時由于海洋面積大、搜索范圍廣、反潛裝備昂貴以及潛艇隱身性能不斷提升、水下續(xù)航能力增強、武器殺傷力升級等因素，潛艇對海上作戰(zhàn)平臺和岸上重要軍事、經(jīng)濟設(shè)施造成的威脅持續(xù)增長，未來反潛作戰(zhàn)迫切需要在更遠距離、更廣范圍、更長時間內(nèi)，以更低的成本來探測、定位、跟蹤及攻擊潛艇。

大型固定翼長航時無人機系統(tǒng)可加裝探潛裝備及攻潛武器，對潛艇等水下目標實施搜索和攻擊，同時亦可靈活安排集群或與其他系統(tǒng)的協(xié)同作戰(zhàn)、自主作戰(zhàn)、搜攻一體等多樣化作戰(zhàn)方式，大型固定翼無人機系統(tǒng)反潛目前已成為各軍事大國在反潛裝備領(lǐng)域研究的重點。目前，以通用原子生產(chǎn)的MQ-9B海上衛(wèi)士（SeaGuardian）為代表的大型固定翼長航時無人機系統(tǒng)已在反潛作戰(zhàn)中得到應(yīng)用。大型固定翼長航時反潛無人機系統(tǒng)因其特有的優(yōu)勢，必將在反潛戰(zhàn)態(tài)勢感知和對潛直接作戰(zhàn)中發(fā)揮不可或缺的作用，成為構(gòu)建未來有人/無人多系統(tǒng)協(xié)同反潛作戰(zhàn)體系的重要組成部分。民用無人機行業(yè)發(fā)展情況和未來發(fā)展趨勢

全球民用無人機行業(yè)發(fā)展情況

近年來，全球民用無人機市場實現(xiàn)了快速增長，根據(jù)Frost&Sullivan預(yù)計，全球民用無人機市場規(guī)模將從2015年的214.50億元人民幣增長至2019年的657.38億元人民幣。從類型構(gòu)成看，過去幾年消費無人機一直占據(jù)民用無人機的較大市場空間，但隨著無人機在工業(yè)應(yīng)用場景的拓展，未來工業(yè)無人機將成為民用無人機的發(fā)展熱點，市場規(guī)模將快速增長。根據(jù)Frost&Sullivan預(yù)測，到2024年，全球民用無人機市場規(guī)模將增長至4,157.27億元人民幣，2015年-2024年年復(fù)合增長率將達43.03%。此外，工業(yè)無人機增速預(yù)計明顯超過消費無人機并逐步成為民用無人機市場的主要組成部分。預(yù)計至2024年工業(yè)無人機市場規(guī)模將達到3,208.20億元，占全球民用無人機市場規(guī)模比例由2015年的25%上升至約77%，2015年-2024年年均復(fù)合增長率達57.55%。

中國民用無人機行業(yè)發(fā)展情況

近年來，受益于行業(yè)發(fā)展及國家政策的大力支持，中國民用無人機取得了高速發(fā)展，逐漸成為全球無人機行業(yè)重要的板塊之一。根據(jù)《無人機》雜志數(shù)據(jù)，截至2020年，我國民用無人機注冊數(shù)量共52.36萬架，2020年無人機經(jīng)營性飛行活動159.4萬飛行小時，同比增長36.4%。2015年-2019年，中國無人機市場規(guī)模從155.51億元增長到435.12億元，根據(jù)Frost&Sullivan預(yù)測，2024年中國民用無人機市場規(guī)模將達到2,075.59億元。隨著應(yīng)用場景的不斷拓展，工業(yè)無人機實現(xiàn)快速發(fā)展，預(yù)計到2021年中國工業(yè)無人機市場規(guī)模將首次超過消費級無人機，成為民用無人機細分領(lǐng)域的主要市場。到2024年我國工業(yè)無人機市場規(guī)模將增長至1,507.85億元，占中國民用無人機市場規(guī)模比例由2015年的19%上升至約73%，2015年-2024年年均復(fù)合增長率達54.52%。

消費級無人機側(cè)重性價比和用戶使用體驗，主要集中于愛好航拍、攝像等娛樂活動的消費者。而工業(yè)級無人機則主要服務(wù)企業(yè)、政府部門等用戶，用以輔助人工進行重復(fù)性高、勞力密集型工作或者直接替代人工進行危險、人工難以涉足的工作。工業(yè)無人機的應(yīng)用場景不斷擴展，目前主要集中于應(yīng)急產(chǎn)業(yè)、測繪與地理信息、農(nóng)林植保、安防監(jiān)控等領(lǐng)域。

民用無人機行業(yè)未來發(fā)展趨勢

①多任務(wù)載荷

民用無人機系統(tǒng)任務(wù)功能一般由任務(wù)載荷實現(xiàn)，如搭載的任務(wù)載荷較單一，則只能完成特定的功能。隨著社會經(jīng)濟發(fā)展與無人機產(chǎn)業(yè)成熟化，工業(yè)無人機執(zhí)行的任務(wù)呈多樣化趨勢，僅搭載普通小型攝像頭等任務(wù)載荷無法滿足其在測繪、巡檢、農(nóng)林植保的任務(wù)執(zhí)行能力。其次，無人機的任務(wù)載荷重量更是影響續(xù)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(jīng)濟的平臺來執(zhí)行任務(wù)是行業(yè)研究的主要方向。

②任務(wù)載荷小型化

內(nèi)部空間狹小是民用無人機的突出特點之一。但是隨著無人機產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為執(zhí)行多樣化任務(wù)，需要安裝的載荷也越來越多，這樣就導(dǎo)致了在無人機空間不變的情況下，載荷需要做到越來越小。未來，隨著無人機技術(shù)的快速發(fā)展，任務(wù)載荷制造技術(shù)和工藝的不斷提高，新型材料的不斷推出，無人機任務(wù)載荷實現(xiàn)小型化將成為民用無人機領(lǐng)域重要發(fā)展趨勢之一。

③智能自主化

與軍用無人機類似，大型工業(yè)無人機常常應(yīng)用于應(yīng)急通信、氣象探測等環(huán)境惡劣、復(fù)雜的工作場景，應(yīng)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(fā)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(guān)注，因此對無人機的飛行動態(tài)，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(yè)無人機的重要發(fā)展方向之一。

④管理規(guī)范化

目前，我國工業(yè)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(guān)法律法規(guī)，包括民用無人駕駛航空試驗區(qū)制度等在內(nèi)的探索性規(guī)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(yè)直接提供服務(wù)的縱向整合模式，轉(zhuǎn)向由專業(yè)大型無人機運營公司提供服務(wù)，無人機研制企業(yè)為運營公司提供技術(shù)保障的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作模式。未來，我國工業(yè)無人機管理體系必將向完善規(guī)范方向發(fā)展，通航等產(chǎn)業(yè)鏈上下游發(fā)展模式亦將更加成熟。

民用大型固定翼長航時無人機發(fā)展概況

大型固定翼長航時無人機系統(tǒng)，目前民用領(lǐng)域主要集中于人工影響天氣、應(yīng)急產(chǎn)業(yè)和氣象監(jiān)測等。

①人工影響天氣領(lǐng)域

人工影響天氣指為避免或減輕氣象災(zāi)害，合理利用氣候資源，在適當條件下通過科技手段對局部大氣的物理過程進行人為影響，實現(xiàn)增雨（雪）、防雹、消雨、消霧、防霜等目的的活動?！秶鴦?wù)院辦公廳關(guān)于推進人工影響天氣工作高質(zhì)量發(fā)展的意見》提出要探索大型無人機等人工影響天氣作業(yè)新方式、新手段，預(yù)計2025年人工增雨（雪）作業(yè)影響面積達到550萬平方公里以上。大型固定翼長航時無人機系統(tǒng)具備飛行航程大、任務(wù)載荷載重大、實用升限高等特征，能夠穿越復(fù)雜地形、實現(xiàn)防除冰并加裝人工影響天氣任務(wù)載荷，未來有望成為人工影響天氣的重要空中作業(yè)工具，有較為廣闊的市場需求。

②應(yīng)急產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域

應(yīng)急產(chǎn)業(yè)是為突發(fā)事件預(yù)防與應(yīng)急準備、監(jiān)測與預(yù)警、處置與救援提供專用產(chǎn)品和服務(wù)的產(chǎn)業(yè)。近年來，我國應(yīng)急產(chǎn)業(yè)快速興起并不斷發(fā)展，在突發(fā)事件應(yīng)對中發(fā)揮了重要作用。根據(jù)應(yīng)急管理部發(fā)布的2019年全國自然災(zāi)害基本情況顯示，2019年各種自然災(zāi)害共造成1.3億人次受災(zāi)，909人死亡失蹤，528.6萬人次緊急轉(zhuǎn)移安置，造成直接經(jīng)濟損失3,270.90億元人民幣。面對極端氣候及災(zāi)害情況，無人機可迅速應(yīng)對應(yīng)急場景下的救災(zāi)需求，可快速到達受災(zāi)現(xiàn)場，在空中飛行的優(yōu)勢可以有效規(guī)避地面的災(zāi)情，降低搶險救災(zāi)人員的傷亡率。根據(jù)Frost&Sullivan的報告，2019年中國工業(yè)無人機在應(yīng)急產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的市場規(guī)模為6.04億元，預(yù)計到2024年其市場規(guī)模將達到80.29億元。

③氣象監(jiān)測領(lǐng)域

氣象信息是引導(dǎo)人民群眾生產(chǎn)活動的重要依據(jù)，對我國農(nóng)業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)活動有直接且重要的影響。我國是世界上受熱帶氣旋影響最為嚴重的國家之一，我國平均每年登陸臺風7-8個，給我國帶來巨大的經(jīng)濟損失和嚴重人員傷亡，平均每次超強臺風將為我國造成直接經(jīng)濟損失約51.07億元，受災(zāi)人口約1,062.77萬人。

盡管我國臺風預(yù)報水平近年來隨著衛(wèi)星及數(shù)值預(yù)報技術(shù)發(fā)展穩(wěn)步提高，但海上觀測資料的匱乏以及無法對氣旋內(nèi)部進行直接檢測限制了對臺風生成機理的研究和預(yù)報技術(shù)的提升。利用無人機系統(tǒng)進行臺風等氣象監(jiān)測具備作業(yè)成本低、作業(yè)安全性強、工作效率穩(wěn)定、機動靈活性強等多種優(yōu)良特性，可為相關(guān)部門確定臺風中心位置提供參考依據(jù)，有利于進一步提高臺風路徑和強度預(yù)報準確率，對筑牢氣象防災(zāi)減災(zāi)第一道防線具有重要意義。無人機探測作為衛(wèi)星、雷達和氣象業(yè)務(wù)觀測網(wǎng)的重要補充，將在臺風觀測研究和數(shù)值模式發(fā)展及防災(zāi)減災(zāi)中發(fā)揮更大的作用。

④其他應(yīng)用領(lǐng)域

除上述應(yīng)用領(lǐng)域外，由于大型固定翼長航時無人機系統(tǒng)具有最大起飛重量高、可搭載多種任務(wù)載荷、機動靈活性較強等特征，民用大型固定翼長航時無人機亦在消防救災(zāi)、邊境巡檢等領(lǐng)域有較大市場應(yīng)用空間。在消防救災(zāi)領(lǐng)域，無人機在復(fù)雜地形下可做到無視地形環(huán)境靈活機動偵察，在提高偵察和救援效率同時亦可避免人員傷亡，是未來信息化及高效率消防救災(zāi)的重要發(fā)展方向之一。在邊境巡檢領(lǐng)域，我國幅員遼闊，邊境線與海岸線極長，周邊局勢復(fù)雜，國防與邊境安全面臨著較大的壓力。大型固定翼長航時無人機具備偵察面積廣、偵察時間長、信息獲取精確等特征，可應(yīng)對復(fù)雜偵察與監(jiān)視任務(wù)需求，可通過信息化方式進一步減輕邊境巡檢壓力。

國內(nèi)主要生產(chǎn)廠商

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(yè)務(wù)及新材料業(yè)務(wù)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(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、制造、試驗、銷售及服務(wù)等，產(chǎn)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。

1. 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(fā)、制造，銷售和運營服務(wù)業(yè)務(wù)，其產(chǎn)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。

1. 天宇長鷹

天宇長鷹主要從事無人機系統(tǒng)及相關(guān)配套系統(tǒng)的研發(fā)、制造、銷售及服務(wù)業(yè)務(wù)，其承接了北京航空航天大學無人機所的主要資源，產(chǎn)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(zhì)的控股子公司，長鷹信質(zhì)已于2020年12月將所持天宇長鷹股權(quán)轉(zhuǎn)讓給臺州市優(yōu)化升級投資合伙企業(yè)（有限合伙）等受讓方。

1. 海鷹航空

海鷹航空系中國航天科工飛航技術(shù)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(chǎn)業(yè)平臺，重點負責無人機預(yù)研創(chuàng)新以及無人機產(chǎn)品研制、生產(chǎn)、試驗和服務(wù)等業(yè)務(wù)。海鷹航空主營業(yè)務(wù)為軍用無人機、靶機、民用無人機以及無人機商業(yè)運營服務(wù)，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(yīng)用方面。

國外主要生產(chǎn)廠商

1. 通用原子

通用原子成立于1955年，總部位于美國加利福尼亞州，主要從事無人機偵察機、“捕食者”系列無人機系統(tǒng)以及機載傳感器的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售業(yè)務(wù)。其無人機產(chǎn)品主要包括MQ-9A、MQ-9B、Avenger、GrayEagleER無人機系統(tǒng)等。

1. 諾格公司

諾斯羅普·格魯曼公司總部位于美國維吉尼亞州，是全球性的航空航天、國防與安全公司，主要為美國政府提供軍用裝備業(yè)務(wù)。諾斯羅普·格魯曼公司無人機產(chǎn)品主要為大型固定翼偵察無人機MQ-4C及全球鷹無人機系統(tǒng)。

1. 以色列航空工業(yè)集團（IsraelAerospaceIndustriesLtd.）

以色列航空工業(yè)集團系以色列國有企業(yè)，主要負責以色列國防系統(tǒng)與出口產(chǎn)品的生產(chǎn)。其主要無人機產(chǎn)品為大型高空長航時無人偵察機蒼鷺TP無人機及中空長航時無人機系統(tǒng)蒼鷺無人機。

1. 土耳其航空工業(yè)集團（TurkishAerospaceIndustries）

土耳其航空工業(yè)集團系土耳其國有企業(yè)，主要負責飛機、直升機、無人機及航天系統(tǒng)等的研制生產(chǎn)。其主要無人機產(chǎn)品為安卡（ANKA）中空長航時偵察無人機以及阿克蘇古爾（ANKA-AKSUNGUR）察打一體中空長航時無人機系統(tǒng)。

1. BaykarMakina公司

BaykarMakina公司為土耳其的私營無人機制造商，其主要的無人機產(chǎn)品包括BayraktarTB-2中型察打一體無人機及BayraktarAKINCISystem大型察打一體無人機等。