□文/柯玉寶、車彥卓
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如何規(guī)范化管理無人機
□文/柯玉寶、車彥卓
近些年,無人機的發(fā)展勢不可擋。每天有關無人機的相關報道鋪天蓋地,其中也不乏“闖禍”的案例。那么,我們究竟應該以何種心態(tài)看待這個人類“新朋友”的出現(xiàn),又需要在規(guī)范化管理方面注意哪些問題?
無人機雖不是全新的事物,但民用無人機進入飛速發(fā)展的快車道也確實是最近幾年的事情。當然,新事物的大量涌現(xiàn)不僅僅是繁榮的標志,還往往伴隨著無序與混亂,無人機這個“新寵兒”也不可避免。從首相官邸到總統(tǒng)駐地、從軍事禁區(qū)到機場要塞,都成為了無人機“闖禍”的舞臺。除此之外,無人機影響公共安全、造成人身傷害的事件也屢見不鮮。伴隨媒體的聚焦,使得事態(tài)顯得尤為緊迫,加強無人機規(guī)范化管理的呼聲也越來越高。那么,無人機的規(guī)范化管理要怎樣落實呢?我們不妨借鑒有人駕駛航空器,從人員規(guī)范、運行管理以及航空器適航三個方面開始嘗試。
相信不少人對“機長負責制”并不感到陌生。其實,在無人機領域也是如此。由于無人機的結構相對簡單,因此,其駕駛、維修、保養(yǎng)等工作往往是由駕駛員、甚至機長一人負責。因此,培養(yǎng)高素質(zhì)的無人機駕駛員群體就成為了無人機規(guī)范化管理的重要環(huán)節(jié)。
2013年11月,中國民用航空局發(fā)布《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員管理暫行規(guī)定》。該《規(guī)定》將無人機駕駛員分為三類:
在室內(nèi)運行的無人機、在視距內(nèi)運行的微型無人機及在人煙稀少、空曠的非人口稠密區(qū)進行試驗的無人機,由無人機系統(tǒng)駕駛員自行負責,無須證照管理;
在視距內(nèi)運行的除微型以外的無人機、在隔離空域內(nèi)超視距運行的無人機、在融合空域運行的微型和輕型無人機以及充氣體積在4600 立方米以下的遙控飛艇的無人機系統(tǒng)駕駛員由行業(yè)協(xié)會實施管理;
在融合空域運行的小型、大型無人機以及充氣體積在 4600 立方米以上的遙控飛艇的無人機系統(tǒng)駕駛員由民航局實施管理。
這一《規(guī)定》的出臺,一方面貫徹了國家“簡政放權”政策的落實,充分調(diào)動行業(yè)協(xié)會參與公共事務的積極性,發(fā)揮其專家團隊的優(yōu)勢;另一方面也從政策法規(guī)層面加強了對民用無人機駕駛人員的規(guī)范管理。
緊接著,民航局飛行標準司經(jīng)過充分的前期調(diào)研,于2014年4月下發(fā)了《關于民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員資質(zhì)管理有關問題的通知》?!锻ㄖ分赋觯河芍袊娇掌鲹碛姓呒榜{駛員協(xié)會(中國 AOPA)負責在視距內(nèi)運行的空機重量大于7千克的無人機駕駛員以及在隔離空域超視距運行的無人機駕駛員的資質(zhì)管理工作。
由圖1,我們可以看出,無人機駕駛員的規(guī)范管理主要面向機構與個人兩個方面。
首先來看訓練機構。在2014年以前,無人機駕駛員的培訓并沒有統(tǒng)一的要求。無人機制造企業(yè)、運營公司、銷售公司、大中專院校等單位均開展過形式各異的無人機駕駛員培訓,頒發(fā)的資格證書也是五花八門。然而,由于沒有統(tǒng)一的教學標準和高素質(zhì)的教員隊伍,無人機駕駛員的培養(yǎng)基本上停留在經(jīng)驗傳授層面,只能夠滿足基本的操作需求。不僅使得無人機駕駛員的水平良莠不齊,駕駛員的操作技術也難以獲得廣泛的社會認可。
2014年,中國 AOPA根據(jù)《民用航空法》、《CCAR - 61部》、《CCAR - 91 部》及《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員管理暫行規(guī)定》,制訂了《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員訓練機構 合格審定規(guī)則(暫行)》,從人員、無人機和設施要求、訓練課程和科目、考試權和運行規(guī)則等方面,對無人機駕駛員訓練機構提出了細致的要求。
柯玉寶 中國航空器擁有者及駕駛員協(xié)會執(zhí)行秘書長
車彥卓 中國航空器擁有者及駕駛員協(xié)會宣傳干事究所,研實員
圖1 無人機駕駛員資質(zhì)管理任務分解
與此同時,中國 AOPA通過集中培訓等形式,幫助一批有實力的無人機相關單位成立訓練機構,加快無人機駕駛員及教員的培養(yǎng),為新成立的無人機訓練機構提供人員保障。截止到2015年12月31日,全國范圍內(nèi)具有無人機駕駛員訓練資質(zhì)的單位已達57家。
無人機駕駛員方面,根據(jù)相關法規(guī)文件,無人機駕駛員需要經(jīng)過不少于40課時的理論培訓,熟練掌握通用航空法規(guī)以及機場(臨時起降點)周邊飛行、防撞、無線電通信、夜間運行、高空運行、氣象、空氣動力學、應急操作等方面的知識。
實踐操作方面,無人機駕駛學員需要完成如下項目:不少于 4 小時的飛行前檢查、不少于 20 小時的正常飛行程序操作,以及不少于 20小時的發(fā)動機故障、鏈路丟失、應急回收、迫降等應急操作。不僅如此,如果想獲取更高級別的機長簽注,則需要完成至少56 小時的實踐飛行訓練。
在這里,理論培訓是我們應該著重關注的問題。一方面,由于無人機的操作靈便、結構簡單,出現(xiàn)事故的損壞成本也相對較低,因此,很多人的法規(guī)意識與安全意識不強;另一方面,大多數(shù)人是從航模愛好者發(fā)展為無人機駕駛員的,他們更注重無人機駕駛技術的實際操作,而容易忽略相對枯燥的理論學習。
最新數(shù)據(jù)顯示,2014年和2015年,全國范圍內(nèi)無人機駕駛員理論考試通過率分別為67.2%、69.7%,而平均分數(shù)僅分別為71分和79分(根據(jù)中國 AOPA的要求,理論考試的及格分數(shù)是70分)。顯然,這樣的平均分數(shù)說明整個無人機駕駛員隊伍在理論基礎環(huán)節(jié)上還很薄弱。理論指導不了實踐,實踐難以回歸理論,這樣勢必引起無人機事故頻發(fā),而當事人卻往往不明就里。
針對這一問題,有關各方需要采取統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的措施。中國AOPA應在無人機駕駛員教學材料的基礎上進行及時的補充與修訂,保證教材內(nèi)容的豐富性與時效性,同時在考試題庫上投入更多的時間與精力,不斷豐富并完善考試系統(tǒng),嚴格把控考試質(zhì)量;無人機駕駛員訓練機構需要根據(jù)學員的具體情況因材施教,不能僅限于44小時的最低飛行訓練標準;對于沒有足夠理論基礎或者剛接觸無人機的學員,應該鼓勵其進行更長時間的理論學習和飛行訓練以保證其對相關知識和技能的掌握。
談到空中交通管理,就不得不提到飛行計劃申報。對于大多數(shù)無人機駕駛員來說,由于法規(guī)意識淡泊,往往忽略了飛行計劃申報等環(huán)節(jié),有人甚至將《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員管理暫行規(guī)定》中無須證照管理的一類無人機,誤解為不受法規(guī)管理,可以任意飛行。
事實上,“航空器離地就要申報”,這是民航人最起碼的行為準則。2013年11月,中國民用航空局印發(fā)了《通用航空飛行任務審批與管理規(guī)定》,其中明確規(guī)定,除涉及國境、國界、軍事目標等九種情況外,通用航空飛行任務不需要辦理任務申請和審批手續(xù),但在飛行實施前,須按照國家飛行管制規(guī)定提出飛行計劃申請。
然而,對于無人機的飛行計劃申請與審批在具體實施過程中存在著相當大的難度。一方面,無人機的成本較低,數(shù)量較大,用途多樣且多用于個人消費娛樂。如此龐大的數(shù)量,將大大增加飛行計劃審批的工作量;另一方面,由于無人機結構簡單、體積較小且飛行高度很低,很難做到及時有效的跟蹤與管理。因此,在無人機空中交通管理方面,急需最新科技手段的應用。在日前發(fā)布的無人機“交通法規(guī)”就體現(xiàn)了這一點。
為了規(guī)范民用無人機的運行,中國民用航空局飛行標準司于2015年12月發(fā)布了《輕小無人機運行規(guī)定(試行)》, 對可在視距內(nèi)或視距外操作的、空機重量小于等于 116千克、起飛全重不大于 150 千克的無人機,起飛全重不超過 5700 千克、距受藥面高度不超過 15 米的植保類無人機,以及充氣體積在4600 立方米以下的無人飛艇進行規(guī)范化管理。
該《規(guī)定》出臺后,引起了行業(yè)內(nèi)外的廣泛關注,尤其是關于民用無人機的運行管理的內(nèi)容中,重點提到了電子圍欄和無人機云系統(tǒng)。
圖2 無人機駕駛員訓練機構分布
這里的電子圍欄,并非傳統(tǒng)安防領域的周界防盜報警系統(tǒng),而是指為阻擋即將侵入特定區(qū)域的航空器,在相應電子地理范圍中畫出特定區(qū)域,并配合飛行控制系統(tǒng)、保障區(qū)域安全的軟硬件系統(tǒng)。
圖3 無人機起飛前的調(diào)試
根據(jù)該《規(guī)定》要求,對于空機重量大于4千克、小于等于116千克且起飛全重不大于150千克的無人機、可 100 米之外超視距運行的空機重量4千克以下的無人機及無人飛艇應安裝并使用電子圍欄。
除此之外,無人機云系統(tǒng)也是該《規(guī)定》引人注意的重要內(nèi)容。
近年來,隨著云計算技術的發(fā)展與應用,互聯(lián)網(wǎng)服務在各領域的應用更加普遍。通過互聯(lián)網(wǎng)向無人機用戶提供航行、氣象等服務,并對民用無人機運行數(shù)據(jù)(包括運營信息、位置、高度和速度等)進行實時監(jiān)測已經(jīng)成為無人機未來的發(fā)展趨勢。
對此,該《規(guī)定》要求對于重點地區(qū)和機場凈空區(qū)以下使用的空機重量大于1.5千克、小于等于4千克且起飛全重不大于7千克的無人機和植保無人機,應接入無人機云,或者僅將其地面操控設備位置信息接入無人機云,報告頻率最少每分鐘一次。除此之外,滿足該《規(guī)定》的其他無人機應接入無人機云,在人口稠密區(qū)報告頻率最少每秒一次。在非人口稠密區(qū)報告頻率最少每 30 秒一次。
圖5 無人機云系統(tǒng)
實際上,在2015年,中國 AOPA就根據(jù)對國內(nèi)低空、慢速和微輕小型無人機的研究,并結合互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展新思路,推出了“優(yōu)云(U- Cloud)”無人機監(jiān)管系統(tǒng)。用戶可以通過無人機駕駛員合格證和飛行器編號進行實名注冊。通過該系統(tǒng),用戶可以完成飛行計劃快速報批,實現(xiàn)禁飛區(qū)數(shù)據(jù)、障礙物、公共建筑物、人口稠密區(qū)等基礎數(shù)據(jù)共享,并接收氣象、航行等信息。與此同時,空管部門可以通過該系統(tǒng),進行無人機飛行過程實時監(jiān)視,并結合禁飛區(qū)數(shù)據(jù)和電子圍欄,保證無人機在安全區(qū)域內(nèi)飛行。
圖4 無人機駕駛員理論考試
以目前國內(nèi)的相關法規(guī)來看,我國無人機適航管理是對無人機做適航檢查而不做適航審定,暫不辦理標準適航證,對無人機頒發(fā)I類特許飛行證。由于我國還沒有專門針對無人機的審查標準和程序,因此審查的標準和程序是基于現(xiàn)行有效的有人機規(guī)章制定的。
然而,隨著市場化進程的加快,以市場需求為導向的無人機技術升級和跨領域的創(chuàng)新產(chǎn)品將層出不窮。2016年的國際消費電子展(CES),一大批無人機企業(yè)蜂擁而至,占據(jù)了眾多頭條。
不僅如此,無人機的智能化發(fā)展還將帶來新的變革。2015年11月,國內(nèi)外高校精英齊聚北京,參加2015國際空中機器人大賽。大賽上,參賽選手的無人機已經(jīng)可以完成穩(wěn)定的自主飛行、躲避障礙物、搜索目標機器人等任務,其在控制、導航及任務規(guī)劃方面也發(fā)展到相當高的水平。
目前,我國現(xiàn)行的無人機適航審定政策還是暫行性質(zhì)的。隨著我國無人機事業(yè)的發(fā)展,無人機適航管理政策也將在未來陸續(xù)完善,有可能頒布更具有針對性的無人機專用適航規(guī)章和相應的管理程序。然而,無人機應用范圍的不斷擴大,無人機產(chǎn)品更新速度不斷提升,必將對其適航管理提出新的要求。