1.2 無人機系統產業發展趨勢

 

       從技術發展趨勢看，無人機系統正向多樣化、智能化、通用化發展。

 

       1) 多樣化：隨著產品譜系和應用場景不斷豐富，技術進步不斷推動無人機系統向高空化、遠程 化、高速化、長航時方向發展，并不斷創新運用范圍和使用方式；

 

       2) 智能化：自主性水平是無人機系統發展程度的重要標準，智能化將成為未來戰爭和社會發展 的最突出趨勢之一。無人機系統與其他無人系統、有人系統實現集群、編組等方式協同，可 完成更為復雜的任務；

 

       3) 通用化：采用通用化的無人機系統“站”和“鏈”等軟硬件，同一個“站”能夠指揮控制多 型、多架次無人機系統，并實現數據互聯互通。此外，開放式系統架構和通用傳感器/武器接 口，將使得不同任務載荷在不同平臺間“即插即用”。

 

 

       軍用方面，無人機系統將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。

 

       民用領域的廣泛應用為無人機系統發展提供了產業化基礎和市場化活力。無人機系統在航拍娛樂、 農林植保、安防監測、地質測繪、電力巡檢、物流運輸等領域已獲得廣泛應用，并不斷探索新概念 新場景，如未來城市智能空中交通系統、無人空中物流等。在未來社會高度信息化、自動化、智能 化趨勢背景下，無人機系統將會加快對社會生活各行業領域的滲透、沖擊、乃至顛覆，持續拓展產 業發展空間。

 

       根據《無人機系統發展白皮書》，2018 年全球無人機系統產業投資規模比 20 年前增長了 30 倍， 預計 2019-2029 年全球無人機系統領域年均增速將保持 20%以上，產值累計超過 4000 億美元， 并帶動萬億美元級的產業配套拓展和創新服務市場。

       2.1 無人機：“全新物種”，深刻改變戰爭面貌

 

       在戰爭運用方面，無人機能大幅提升作戰費效比。無人機代替有人機作戰，能大幅降低單機、作戰 裝備體系和實戰成本，同時也能減少人這一寶貴作戰資源的損失。

 

       1) 單架無人機的采購成本遠低于同功能、同級別的有人機。美軍“黑鳥”戰略偵察機采購成本約為 15~20 億美元/架，而“全球鷹”戰略偵察無人機只需 1 億元美元/架，僅占有人機單價采購成本 的 1/15。改造退役有人機成無人機，也能帶來巨大的成本優勢。2017 年，波音公司接受軍方 一份合同，將 18 架 F-16s 戰斗機通過加裝人工智能系統改造為 QF-16 無人機，作為有人機 的“忠誠僚機”使用。每架無人機成本僅 138 萬美元，與動輒上億美元的隱形戰斗機相比， 其成本幾乎可以忽略不計。

 

       2) 無人機可使美航母編隊總成本大幅下降 81%。根據《無人機與未來作戰芻議》，從出動率、 燃油消耗、維修成本等多個方面綜合分析，未來航母編隊可采購 144 架無人機取代原來的 361 架有人機，將成本由約 900 億美元降至 170 億美元。采用無人機后，在每艘航母作戰能力不 變的情況下，3 艘航母的總成本只相當于當前 2 艘航母的總成本。

 

       3) 大幅降低飛行員訓練成本，延長作戰時間。有人機飛行員培養時間長、費用大，以美軍 F-15 戰斗機飛行員為例，培訓時間長達 2.5 年，整個費用超 1000 萬美元。相比之下，無人機操作 員的培訓時間通常只需要 120 小時，訓練費用要低得多。從作戰時間上看，無人機僅需少量 時間保養和訓練，大部分時間都可用于執行作戰任務。而有人機通常只有 1/3 時間處于實戰 部署狀態，2/3 時間用于訓練和維護保養。

 

       除此之外，無人機是軍用裝備的“全新物種”：升級迭代速度快，逐步向察打一體發展；且戰損比 例高，具備消耗品屬性。我國軍用無人機逐步從純偵察升級至察打一體。目前軍用無人機有長空一 號、長虹一號、ASN 系列、WZ-2000、BZK-005、翼龍系列、翔龍、利劍、彩虹系列以及云影等型 號。其中，翼龍系列、彩虹系列、利劍和云影等都是察打一體型無人機，均為 2000 年以后新亮相；而純偵察無人機則主要包括翔龍和 BZK-005 偵察無人機。據統計，美國捕食者 A 自 2001 年投入 實戰以來，已累計生產 550 架，到目前已損失 300 架以上，戰損比高達 54.4%。反觀美國 F15 系列戰機，已累計生產 894 架，到目前已損失 109 架以上，戰損比僅 12.2%。因此與有人機相比， 無人機屬于消耗性武器。

 

       無人機深刻改變了戰爭面貌，同時軍用也促進無人機系統的強烈需求，引領前沿技術發展。軍用無 人機系統更強調在復雜的作戰場景和極端的使用環境下，滿足先進的技戰術性能、高可靠性、保密 安全性等要求，因此，軍用無人機系統發展要求更先進更復雜的專業化科技工業體系支撐，同時不 斷創新應用高性能材料、新能源動力、人工智能、電子信息等領域的前沿科技，并牽引技術發展的 新方向。

 

       無人機集群化作戰是未來空中作戰的重要形態，中國電科展示無人機蜂群發射車。有人無人協同、 分布式空中作戰、集群作戰等被列為未來空中作戰的重要形態，高性能無人機系統是未來智慧化空 中力量建設的重中之重。無人機蜂群技術具體是指無人機大規模自組網和自編隊技術。中國電科作為從事國家重要軍 民用大型電子信息系統的工程建設單位，在 2020 年 10 月 14 日展示了最新的無人機蜂群發射車。該系統可采取地面發射和空中發射兩種方式，用于地面發射的發射車可以一次儲存和發射 48 架無 人機。空中發射則是借助直升機投擲，無人機到空中后自主展開。