2035: in progress > Ликбез

02.07.2020

AeroNet: время идти на взлет

AeroNet: время идти на взлет

В эпоху пандемии рынок авиаперевозок оказался парализован. Рынок грузовых перевозок тоже резко упал. Генеральный директор Международной ассоциации воздушного транспорта (IATA) Александр де Жюньяк предупредил, что «в финансовом отношении 2020 год станет худшим годом в истории авиации». В своей низшей точке снижение пассажиропотока по сравнению с 2019 годом составило 95 %, в целом же по итогам года падение может составить до 55 %. Грузовые авиаперевозки упали в апреле 2020-го на рекордные 27,7 %, в том числе уменьшилось количество международных рейсов (почти на 30 %).

На этом фоне ярко выделяются позитивные новости с рынка беспилотников — «младшего брата» большой авиации. В конце мая 2020 года Китай объявил об успешных испытаниях беспилотного вертолета для горной местности AR500C. Он не будет перевозить людей, но может брать на борт до полутонны грузов и взлетать до пяти километров над уровнем моря. Спустя неделю китайцы объявили о начале испытаний тяжелых беспилотных аэромобилей EHang 216, которые могут перевозить до двух пассажиров на скорости 130 км/ч. Американские власти начали использовать пограничные беспилотники для мониторинга протестов в городах США. Специалисты компании Ernst & Young (EY) заявили, что пандемия коронавируса «резко усилила интерес к мультикоптерам». Помимо традиционных уже почтовых отправлений, мониторинга местности, доставки грузов, фотосъемки, патрулирования территорий и др. функций, их начали использовать для доставки лекарств, масок и тестов на коронавирус, а также для обеззараживания местности. Например, в апреле 2020 года технология АЗН-В (автоматическое зависимое наблюдение-вещание, обеспечивающее точность наблюдения за беспилотными воздушными судами) помогла успешно протестировать в России беспилотники для доставки лекарств. В США беспилотники начали применять для контроля социальной дистанции между гуляющими в парках.

Одно из многих преимуществ беспилотной доставки заключается в отсутствии контакта между людьми при передаче груза, что является определяющим фактором в борьбе с распространением инфекций. Эксперимент был проведен на базе площадки «Орловка» Концерна МАНС, расположенной в Зубцовском районе Тверской области, и аэродрома МАИ Алферьево в Волоколамском районе Московской области. В полетах приняли участие организации — эксплуатанты беспилотников мультироторного и самолетного типов, в том числе предприятия, входящие в Ассоциацию разработчиков и эксплуатантов беспилотных авиационных систем «Аэронет», компании «Птеро», «НИТА» и «Децима». В ходе полетов были протестированы несколько различных технологий АЗН-В, что позволило обеспечить наблюдение за беспилотниками на всех участках выполнения полета не только внешним экипажам, находящимся на разных аэродромах, но и наземным авиационным службам.

Нет сомнений в том, что авиарынок восстановится и превзойдет докризисный уровень. Но, пока он будет оправляться от шока, рынок беспилотников и связанных с ними услуг будет уверенно идти вперед. Эксперты и бизнесмены говорят о складывании в скором будущем глобального сетевого рынка. Постоянно находящийся в воздухе и на низких орбитах флот из беспилотников, малых космических аппаратов и других летательных средств, координируемых с помощью цифровых технологий, будет предоставлять широкий спектр услуг. Мы называем этот рынок AeroNet. Пожалуй, это один из самых сформированных «рынков будущего» по системе классификации НТИ. Рынок возникает как благодаря самоорганизации предпринимательского сообщества, так и при взаимодействии бизнеса и государства. В России центром такого взаимодействия стала рабочая группа «Аэронет», присоединиться к которой может любой заинтересованный гражданин.

Людям тут не место

Главное формальное отличие AeroNet от традиционного рынка — отсутствие человека в кабине летательного аппарата. Согласно определению Ассамблеи ИКАО, беспилотный летательный аппарат («беспилотник», «дрон») — это воздушное судно без пилота, которое выполняет полет без командира на борту и дистанционно управляется с земли, с борта другого воздушного судна или из космоса, либо запрограммировано и полностью автономно. В России больше распространена аббревиатура БВС («беспилотное воздушное судно»), которую мы и будем использовать далее.

Под это определение полностью подходит советский орбитальный корабль-ракетоплан многоразового использования «Буран», который совершил свой первый и единственный полет в 1988 году в автоматическом режиме и без экипажа на борту.

Типы БВС

Как правило, дроны делят по массе, которая тесно коррелирует с грузоподъемностью БВС, ветроустойчивостью, временем полета и другими важными характеристиками. Условно можно выделить четыре группы:

Рисунок 1.jpg

Рисунок 1: Типы БВС

БВС являются необъемлемой частью беспилотных авиационных систем (БАС), востребованных в отраслях, для которых важна мобильность и большие объемы информации.

Международная организация гражданской авиации (ИКАО) применяет обобщенную классификацию БАС по максимальной взлетной массе входящих в их состав беспилотных воздушных судов (БВС) и уровню нормативной регуляции:

Рисунок 2.jpg

Рисунок 2: Классификация БАС

Еще до эры беспилотников о подобных устройствах задумывались аграрии, которым нужно мониторить состояние посевов и распылять удобрения, геодезисты, охранные фирмы и так далее. Нефтяники и газовики пытались мониторить состояние трубопроводов с помощью дирижаблей, а военные — вести наблюдение за противником с использованием воздушных змеев и аэростатов. Именно для армии были изготовлены первые БВС. Одним из них считается американский Bug («Жук») Чарльза Кеттеринга, который использовался как самолет-снаряд во время Первой мировой войны. Английский беспилотник DH.82B Queen Bee, созданный в 1934 году, служил в качестве самолета-мишени. В 1950-е годы советское ОКБ Туполева создало ряд беспилотных аппаратов разведывательного и ударного назначения — Ту-121, Ту-130 (ДП) и Ту-123 «Ястреб». В 1960-е им на смену пришли оперативно-тактические БВС Ту-143 «Рейс» (самый массовый советский военный беспилотник, было выпущено 950 таких аппаратов) и Ту-141 «Стриж». Результатом модернизации «Рейса» стал Ту-243, который впервые, кроме военных целей, использовался и для нужд народного хозяйства — обнаружения лесных пожаров, аварий на нефте- и газопроводах.

 Рисунок 3.jpg 

Рисунок 2: Структура рынка БАС. Источники: маркетинговые исследования MarketsandMarkets, Teal Group

На рынок БВС стали активно выходить заказчики из госструктур. Им нужна была техника для обеспечения правопорядка, мониторинга лесных пожаров, поисково-спасательных операций. Все больше компаний, организаций и ведомств начали сотрудничество со среднеспециальными и высшими учебными заведениями, помогая в составлении методик и программ для новых профессий, связанных с эксплуатацией и разработкой БАС.

Широкое использование дронов в гражданской сфере (для личных и коммерческих нужд) стало возможным в начале XXI века, когда они заметно подешевели (до 1000 долларов и ниже за аппарат). Заслуга в этом принадлежит в основном компаниям из Китая и США, в частности DJI и 3D Robotics Inc. Они ориентировались на непритязательный, но массовый потребительский сегмент, использование дешевых материалов, слабомощных аккумуляторов и электромоторов.

БАС уже сейчас применяются почти во всех основных отраслях экономики.

Доли мирового рынка услуг БАС по отраслям:

Рисунок 4.jpg 

Рисунок 3. Рынок БАС по отраслям. Источник: russiandrone.ru

Спектр использования БАС необычайно широк и увеличивается с каждым днем. БАС применяются в экстренных и аварийных службах, при выполнении задач поиска и спасения, экологического мониторинга (поиск несанкционированных свалок, контроль метеообстановки, измерение вертикальных и горизонтальных распределений метеопараметров, газового и аэрозольного состава атмосферы с высоким пространственным разрешением, оперативный мониторинг окружающей среды в районах техногенных катастроф и локальных антропогенных воздействий), мониторинга лесов и водных бассейнов (картографирование, анализ состояния лесов и рек), кадастра и учета земель, для обеспечения общественной безопасности и при чрезвычайных ситуациях. Основными потребителями продуктов и услуг на основе использования БАС являются государственные и муниципальные организации и ведомства. В настоящее время, как правило, работает модель, когда государственные учреждения самостоятельно выступают в качестве операторов услуг на основе БАС. В России на сегодняшний день БАС в своей работе используют МЧС, МВД, Росгвардия, ФСБ и другие специальные потребители и заказчики.

Если говорить о рознице, то обычно покупатели-физлица приобретают малые БВС весом от 7 г до 2,5 кг для личного пользования в игровых, развлекательных целях (хобби, спорт, видеосъемки, спортивные состязания). Такого рода аппараты могут стоить от 20 до 2000 долларов и выше. Они пользуются популярностью как у детей, так и у взрослого населения. Основные потребители тут — преимущественно представители мужского пола (до 60 лет), специалисты, молодые люди (от 17 до 30 лет), увлекающиеся техникой и технологиями, дети (БАС покупают в качестве игрушек), а также семьи. Уровень дохода этих групп населения — средний и выше среднего.

Быстрее, выше, дешевле

Необходимые условия для превращения разрозненного сообщества производителей и дистрибьюторов дронов в полноценный рынок AeroNet создает развитие систем для автоматической координации, в том числе роев беспилотников, технологий машинного зрения, передачи HD-видео, систем навигации, беспроводной связи, беспроводного мониторинга систем и узлов дронов, накопления и анализа телеметрической информации, интеллектуальных роботизированных систем манипуляторов и др.

В результате на наших глазах формируется экосистема, включающая производителей беспилотных авиационных систем и их комплектующих, разработчиков программного обеспечения, интеграторов, поставщиков услуг на основе применения БАС, страховые компании и торговые площадки. По мнению экспертов, развитие этой экосистемы подталкивают несколько трендов:

Рисунок 5.jpg

Рисунок 4. Тренды развития рынка

Дронов много не бывает

Новый рынок появляется на стыке перспективных технологий, прежде всего цифровых и беспроводных коммуникационных средств (что подчеркивается частицей Net в его названии) с классическим рынком авиауслуг. Нет сомнений в том, что субъекты AeroNet во многом вытеснят традиционные пилотируемые воздушные суда и частично — космические аппараты.

Рисунок 6.jpg

Рисунок 5. Схема рынка

Как видно из схемы, сегменты рынка выделяются по принципу оказываемых услуг. Лишь SpaceNet, по сути, является не столько сегментом рынка, сколько отдельным направлением, которое будет частично интегрировать в себя остальные секторы в той части, в какой услуги будут предоставляться в космическом пространстве.

В 2019 году аналитики Gartner оценивали объем рынка коммерческих беспилотных летательных аппаратов (БЛА), по состоянию на 2016 год, в 2,8 млрд долларов, в 2017 году этот показатель составил уже почти 6 млрд, к 2020-му обещали рост до 11,2 млрд долларов. По мере складывания рынка AeroNet темпы роста, вероятно, ускорятся. По данным АНО «Аналитический центр AeroNet», за 2019 год объем мирового рынка беспилотных авиационных систем превысил 14 млрд долларов, а к 2024 году он будет составлять 43 млрд (среднегодовой рост — 20,5 %).

К 2035 году, по сравнению с 2019-м, рынок может вырасти более чем в десять раз.

Рисунок 7.jpg

Рисунок 6. Прогноз роста рынка. Источники: АНО «Аналитический центр AeroNet», НТИ AeroNet

Interact Analysis прогнозирует, что к 2022 году в мире будет продано свыше 620 тысяч коммерческих дронов, из них 12 тысяч — это высокоавтономные аппараты (оснащены функциями обнаружения на траектории полета и самостоятельного обхода препятствий при изменении курса или высоты; оснащены несколькими аварийными системами, так что, если одна из систем выйдет из строя, дрон все равно будет работать). Примером такого высокоавтономного аппарата является Skydio 2 производства американской компании Skydio, Inc. Это беспилотник со встроенным отслеживанием объектов и обходом препятствий с всенаправленным покрытием, в том числе сверху и снизу. Используя множество камер, дрон может следить за людьми или транспортными средствами на скорости, ловко уклоняясь от всего, что может ему помешать. Интересно, что он позиционируется как самый умный дрон, а его цена при этом ниже 1000 долларов (если быть точным — $999).

Судя по активности инвесторов, прогнозы роста рынка оправданны. По данным агентства Bloomberg, в период с 2012 по 2019 год они вложили в беспилотники 2,6 млрд долларов, с момента появления отрасли было продано не менее 67 дрон-стартапов.

Благодаря столь высокой инвестиционной насыщенности беспилотники внедряются быстрее, чем ожидалось несколько лет назад, причем речь идет именно о коммерческом использовании этих устройств. Например, Федеральное авиационное управление США (FAA) признало, что недооценивало скорость распространения беспилотников: по его прогнозам, число коммерческих БВС в США должно было вырасти до 450 тыс. к 2022 году, но этот показатель был превышен уже в 2019 году. По оценке FAA, сейчас коммерческие БВС (благодаря совершенствованию ПО и постоянному улучшению камер, сенсоров и др.) подошли «к переломному моменту, демонстрируя мощные этапы роста», который продолжит ускоряться в ближайшие несколько лет.

Если говорить о компаниях — производителях дронов, то тут рынок крайне сегментирован. Безусловным лидером являются китайские фирмы, выпускающие дешевые комплектующие. В других странах из них собирают готовые дроны, добавляя собственные компоненты. В основном на рынке представлена продукция компаний из того же Китая, а также США, Франции, Израиля, Великобритании. Свои бренды дронов есть в Германии, Италии, Испании, России и в ряде других стран.

Одни и те же предприятия выпускают продукцию как для розничных потребителей-физлиц, так и для корпоративного и государственного секторов. По данным DronGeek, лидером на мировом рынке дронов является китайская SZ DJI Technology Co., Ltd. (DJI). На ее заводах работает более 6 тыс. человек по всему миру — в КНР, китайском Гонконге, Японии, США, Германии и Нидерландах. Сейчас новая линейка DJI главным образом представлена Mavic 2 и Mavic Mini. Новые аппараты имеют высококачественные системы стабилизации с отличными камерами. Технологии от лучших моделей просочились в их более дешевые дроны, такие как Spark и Tello, что задает стандарт для небольших потребительских беспилотников. У DJI также есть ряд дронов, предназначенных для коммерческого использования (например, линейка Matrice), которые легко настраиваются и могут использоваться для решения различных задач. Продукцию китайской компании активно использовала даже полиция США. Правда, в октябре 2019 года американское МВД остановило эксплуатацию всего парка дронов (около 800 единиц техники), заявив об угрозе шпионажа со стороны КНР: оказалось, что все БВС были либо выпущены в Китае, либо содержали китайские комплектующие.

Второй влиятельный игрок — Yuneec International Co. Она существует с 1999 года, базируется в Китае, но имеет офисы в ряде других стран Азии, а также в Европе и Северной Америке. Yuneec производит широкий спектр беспилотников потребительского и коммерческого класса: к примеру, квадрокоптеры с камерой среднего диапазона (Typhoon Q500), складной дрон Mantis Q, компактный умный дрон Breeze.

Всемирно известный китайский «король смартфонов» Xiaomi Corporation начал делать беспилотники только в 2016 году, но к настоящему времени этот производитель уже стал одним из лидеров мирового рынка БВС. Дроны Xiaomi в основном низкобюджетные, но подходят и для коммерческого применения. Например, «умный» квадрокоптер Xiaomi FIMI X8 SE, поставки которого на рынок начались в январе 2019 года, имеет систему GPS и множество интеллектуальных режимов.

В число ведущих мировых компаний, выпускающих дроны для сектора, также входят американская 3D Robotics Inc. (среди самых успешных моделей — IRIS+, X8+, Solo Drone) и французская Parrot SA (предлагает такие потребительские беспилотники, как Bebop 2 GPS, Disco FPV, дрон со складной камерой Anafi 4K, квадрокоптер начального уровня Mambo).

У модели IRIS+ есть интересная функция под названием Follow me: квадрокоптер может следовать за пилотом на заданной дистанции, повторяя при этом все его перемещения на местности. Эта функция может пригодиться при съемке трюков, тем более что камера в этом режиме автоматически снимает объект, за которым следует квадрокоптер.

Хотя среди производителей доминируют китайские компании, крупнейший рынок сбыта — американский. По итогам 2018 года его объем оценивался почти в 12 млрд долларов. Из них на коммерческий сектор приходилось около 1 млрд долларов, в основном же он работает в интересах госорганов (патрулирование, мониторинг, военные цели).

В США в сегменте БВС доминируют четыре крупных компании: Northrop Grumman Corporation, General Atomics Aeronautical Systems Inc., AAI Corporation и AeroVironment Inc. Как и в России, главным заказчиком на разработку и производство дронов в США выступает военное ведомство, поэтому вышеуказанные компании трудятся прежде всего на Пентагон. Но есть важное отличие: в Америке на рынке оборонных заказов царит жесткая конкуренция, поэтому многие компании, имеющие разработки в области БВС, пытаются искать заказы в гражданской и коммерческой сферах. Та же AeroVironment Inc. — крупнейший поставщик дронов для Пентагона — также выпускает Quantix для мониторинга нефтепроводов и сельскохозяйственных культур. Тем не менее позиции компаний из США «на гражданке» представляются более уязвимыми по сравнению с китайской DJI, которая с момента своего создания ориентировалась исключительно на потребительский и коммерческий сегменты.

Американский и китайский рынки вместе занимают 2/3 мирового рынка дронов. Ожидается, что к 2024 году на третье место вырвется Индия, а в целом азиатский рынок опередит североамериканский.

Прогноз развития рынка БВС по регионам

Рисунок 8.jpg

Рисунок 7. Рынки по континентам

Рынок в 2 %

Российский сегмент БАС оценивается в 2 % от мирового. По разным оценкам, его емкость варьируется от 5 до 10 млрд руб. При этом потенциал рынка оценивается в более чем 1 млрд долларов.

По нашим подсчетам, сегодня на российском рынке БВС представлено около 200 компаний. Крупных игроков немного — лишь единицы насчитывают в штате больше 100 сотрудников. Ряд из них работает на военных. Например, ООО «Специальный технологический центр» из Санкт-Петербурга является разработчиком российского многофункционального беспилотного комплекса «Орлан-10».

Большинство российских компаний невелики — в их штате от четырех до семи сотрудников. Они занимаются продажей (перепродажей) дронов, предоставлением услуг по их эксплуатации, разработками БАС и программного обеспечения. Например, екатеринбургская компания «Энергоскан», работая под брендом TerraDrones, не только продает БВС производства DJI, но и обучает пилотов промышленных дронов, а также мониторит местность с помощью беспилотников.

Производители дронов в РФ тоже есть, хотя в основной массе они заняты сборкой БВС из китайских комплектующих. Но есть и собственные разработки. Главным образом компании-производители базируются в Москве, Санкт-Петербурге и Ижевске.

Ведущие отечественные разработчики и производители беспилотных летательных аппаратов (источник: АНО «Аналитический центр AeroNet»)

Рисунок 9.jpg

Рисунок 8. Российские производители БВС

И частные покупатели, и госорганы в РФ приобретают как отечественные дроны, так и зарубежные (разумеется, в основном китайские). По данным МЧC России, за 2018 год министерство использовало свыше полутора тысяч единиц беспилотных авиационных систем, в том числе 1554 единицы вертолетного (мультироторного) типа и 37 единиц самолетного типа. Предусматривается дополнительная закупка до 200 единиц БАС нового типа ежегодно. Одной из основных моделей на службе МЧС является китайский DJI Phantom 3, предназначенный для дальней разведки местности, способный оценивать состояние строений, мостов, передавать сигналы с температурных и радиационных датчиков и др. При этом МЧС также закупает российскую технику, например, ZALA 421-22, беспилотный летательный аппарат вертолетного типа с системой автоматического управления (автопилот), цифровой системой телеметрии, встроенным трехосевым магнитометром, модулем удержания и активного сопровождения цели.

Продажи дронов на коммерческом и розничном рынке осуществляются как напрямую, так и через российские интернет-магазины rc-today.ru, ypapa.ru, rc-russia.ru, meeke.ru, rc-like.ru, coptertime.ru, moscow.copterdrone.ru.

Квадро — значит «четыре»

Разберем основные сегменты складывающегося рынка, основываясь на разработках российской Ассоциации эксплуатантов и разработчиков беспилотных авиационных систем. AeroNet выделяет четыре ключевых сегмента рынка: дистанционное зондирование земли и мониторинг; перевозки; поиск и спасение; связь и телекоммуникации.

Дистанционное зондирование земли дронами осуществляется в том числе для картографирования и обследования объектов наземной инфраструктуры (промышленной, транспортной, гражданской и т. п.). Мониторинг посредством БВС ведется в целях повышения безопасности мест массового скопления людей, изучения дорожной ситуации, строительства сложных сооружений, состояния протяженных и масштабных сооружений на протяжении всего времени их эксплуатации.

В сельском хозяйстве мониторинг на основе беспилотных авиационных систем осуществляется для картирования почв, создания 3D-моделей полей с целью оптимального построения систем ирригации и мелиорации, обустройства лесополос, а также для определения индекса вегетативности с целью эффективного внесения удобрений, борьбы с вредителями и болезнями. Тут услуги рынка AeroNet будут востребованы (и уже востребованы) субъектами рынка FoodNet.

Пожалуй, самая передовая сфера применения дронов — получение геофизических данных, прежде всего это актуально для горнодобывающей промышленности. Одним из лидеров в данном направлении является канадская компания Pioneer Aerial Surveys, входящая в состав крупной компании Global UAV Technologies, занимающейся использованием БВС для дистанционного зондирования, а также беспилотных аппаратов вертолетного типа вроде Procyon 800E. Специалисты Pioneer Aerial Surveys разработали первый на рынке БВС, оборудованный аэромагнитным сенсором Systemin 2014. Впоследствии эта компания стала крупнейшей на сегодня фирмой по предоставлению услуг в области геофизических исследований с использованием дронов.

Еще в 2018 году правительство Австралии решило вложить более 1 млн австралийских долларов в технологию дронов, разработанную для экологических картографических работ перед выполнением проектов разработки месторождений. Цель проекта — повысить безопасность работ для сотрудников и окружающей среды. Применяются дроны и для других работ — например, для реабилитации шахт в той же Австралии.

Сегмент перевозок позволяет реализовать ключевое технологическое преимущество БАС — возможность быстрой адресной индивидуальной доставки товаров и грузов прямо потребителю. Тут существуют определенные ограничения. Например, сложно организовать доставку в густонаселенных городских кварталах с многоэтажной застройкой. Как привезти груз человеку, который живет на 20-м этаже небоскреба и оставить товар у него на балконе? На нынешнем уровне развития навигации это вопрос проблемный. То же самое относится к районам, где существуют естественные или искусственные препятствия для БВС — большие скопления птиц или проводов (например, в малоэтажных районах Таиланда, Индии и других стран ЮВА или Африки).

Но в районах таунхаусов около крупных мегаполисов или там, где не развита инфраструктура, БВС нет равных. По мнению ректора Московского авиационного института, академика РАН Михаила Погосяна, уже в ближайшее время будет налажена доставка грузов от 50 до 200 кг беспилотниками в отдаленные регионы — например, на Дальний Восток и в Сибирь. Специалисты видят большие перспективы в развитии перевозок дронами в островных районах, в горах и других регионах, где существуют сложности с развитием транспортной инфраструктуры.

В сфере доставки особой популярностью беспилотные летательные аппараты пользуются у интернет-гиганта Amazon (компания отправляет грузы весом до 2,5 кг, коммерческая система транспортировок в США уже запущена). Американский стартап Flirtey, специализирующийся на доставке с помощью беспилотников, привлек 16 млн долларов в раунде А. Ранее стартап привлек 120 000 долларов в рамках посевного финансирования и участвовал в акселераторе YCombinator. Flirtey также была первой компанией, получившей одобрение Федерального управления гражданской авиации США на проведение беспилотной доставки в Соединенных Штатах в 2015 году.

В Китае у крупных компаний существует целый автопарк летающих беспилотников. Их задача — доставлять товары покупателям. Они летают в десятках направлений. Воздушное пространство страны контролируют ВВС, поэтому магазины сообщают военным о каждой доставке. Но для компаний это менее хлопотно, чем отправлять грузы по дорогам. На трассах Китая трафик очень высок, а в отдаленных провинциях нет хороших дорог. Так что время доставки посредством дронов сокращается в два раза. Кроме того, это намного дешевле. Большинство дронов выдерживает вес около 15 кг и могут развивать скорость до 100 км/ч.

Россия тоже пробует использовать БВС в сфере доставки. Еще в 2014 году компания «Додо Пицца» стала доставлять свой продукт с использованием дрона. Это было тестирование — в дальнейшем организация не применяла такой способ отправки. Сбербанк тоже опробовал инкассаторский дрон: аппарат пролетел 10 км и успешно доставил деньги до места назначения. В то же время дрон «Почты России» разбился во время тестовой перевозки груза (первый полет грузового беспилотника не состоялся из-за помех в сети Wi-Fi).

Поиск и спасение — это один из перспективных сегментов, в котором существует постоянный спрос на услуги БВС. Это не только розыск терпящих бедствие людей, но и доставка им средств спасения, лекарств, координация спасателей.

В июне 2018 года DJI, мировой лидер в области гражданских беспилотных летательных аппаратов и технологий аэрофотосъемки, совместно с Axon, мировым лидером в области технологий обеспечения правопорядка, объявили об эксклюзивном партнерстве в сфере управления цифровыми данными с целью продажи дронов DJI напрямую органам общественной безопасности и правоохранительным ведомствам по всему миру в рамках новой программы «AxonAir.Партнерство». К тому времени более 900 американских служб общественной безопасности использовали беспилотники для повышения безопасности военнослужащих, поддержки тактических действий, устранения дорожных происшествий, обеспечения общественной безопасности на крупных мероприятиях и выполнения поисково-спасательных миссий. Программа AxonAir позволяет правоохранительным органам приобретать дроны у поставщика и объединять технологию беспилотников DJI с подключенной сетью передачи данных Axon и услугами Evidence.com — той же платформой, которую используют более 200 тыс. специалистов по общественной безопасности.

Таких проектов становится все больше. ЮНИСЕФ испытала дроны на службе спасения в Казахстане, на Камчатке российские спасатели используют беспилотники в районах паводка — и таких примеров много.

В сегменте «Связь и коммуникации» дроны могут использоваться в качестве временного или постоянного ретранслятора сигналов систем телекоммуникации и спутниковой связи. Полноценно решить задачу с постоянным покрытием сетями связи позволит запуск БАС в околоземное пространство — стратосферу (свыше 12 000 м) по заданным траекториям. За счет более простой конструкции, простоты запуска и эксплуатации БАС стоимость производства этих услуг может быть ниже текущих цен на спутниковую связь.

Надежды на БВС как на инфраструктуру для массовой коммуникации породили ряд откровенных прожектов. Например, компания Facebook неоднократно заявляла о своих планах обеспечить Африке дешевый доступ в Интернет через стратосферные беспилотники на солнечных батареях. Компания провела успешные испытания беспилотника Aquila, обладающего такими характеристиками, однако проект не поддержали другие гиганты IT-индустрии, так что он постепенно сошел на нет. Сейчас Facebook планирует обеспечить Африку Интернетом с помощью подводного кабеля, огибающего континент. Схожая судьба у проекта компании Google под названием Titan, в рамках которого планировалось обеспечить интернет-покрытие по всему миру, задействуя дроны на солнечных батареях.

Тем не менее интерес к этому направлению у участников рынка не угас. В 2019 году, уже после фиаско проектов IT-гигантов, компания Loon объявила о планах создать на основе стратосферного самолета БВС для раздачи Интернета. Проект готовится совместно с HAPSMobile, разработавшей стратосферный планер HAWK30. Ранее компания HAPSMobile испытала HAWK30 в качестве летающего ретранслятора. Использование данной технологии должно выглядеть так:

Рисунок 10.jpg

Рисунок 9. Схема работы HAPS

Есть и другие проекты. Китайская China Aerospace Science & Industry Corporation объявила о программе «Летающее облако» («Фей Юн»): из ближнего космоса использующие солнечную энергию дроны будут раздавать Интернет, поддерживать дальнюю связь, а заодно мониторить поверхность Земли.

Проекты, подобные «Летающему облаку», напрямую пересекаются с пятым, потенциальным сегментом рынка AeroNet, который со временем может вырасти в полноценный рынок SpaceNet. Он подразумевает использование аппаратов на низких (и не только) орбитах, запущенных частными компаниями. В первую очередь на ум приходит проект Илона Маска Starlink, а первая ласточка SpaceNet, принадлежащая бизнесмену SpaceX, постепенно наращивает группировку коммуникационных мини-спутников. В начале июня 2020 года, пока мировая аудитория обсуждала первый за девять лет американский пилотируемый запуск ракеты Crew Dragon, другая ракета Маска, Falcon 9, доставила на низкую околоземную орбиту еще 60 мини-спутников, доведя группировку до 480 аппаратов. Теперь SpaceX — крупнейший в мире спутниковый оператор.

Не только США и Китай задумываются о развитии частного рынка космических услуг. В начале февраля 2020 года на заседании рабочей группы AeroNet обсуждалась необходимость развития SpaceNet по нескольким направлениям: создание нормативно-правовой базы, изготовление сверхлегкой ракеты-носителя с полезной нагрузкой до 250 кг, которую можно вывести на 500-километровую орбиту; серийное производство малых космических аппаратов и спутниковых платформ массой до 250 кг и доразгонного блока для сверхлегкой ракеты-носителя массой 80 кг (как части транспортной системы по запуску космического аппарата). Условие успешной реализации этих планов — взаимодействие участников SpaceNet с Роскосмосом, Минпромторгом и другими институтами развития.

Стены в воздухе

Снятие законодательных ограничений — первоочередной вопрос не только для российского сегмента SpaceNet, но и для AeroNet в России в целом. Ситуация осложняется тем, что БАС обычно является продукцией двойного назначения. Это ограничивает возможности экспорта для российских компаний, хотя около половины игроков так или иначе продают товары и услуги на внешний рынок.

Еще в апреле 2018 года российское правительство утвердило Дорожную карту НТИ по направлению AeroNet. В числе прочего там перечислены имеющиеся проблемы в развитии в нашей стране рынка БАС:

  • недостаточное регулирование в рамках воздушного законодательства Российской Федерации деятельности гражданских беспилотных авиационных систем;
  • отсутствие необходимых регулятивных условий для применения беспилотных авиационных систем в отдельных сферах экономической деятельности, в частности в геодезии, картографии, кадастровой деятельности;

  • избыточный режим секретности для использования материалов воздушной съемки при очевидных механизмах упрощения этих процедур без ущерба для сохранения государственной тайны и др.

Например, требуются разрешения Генштаба, штаба округа и УФСБ для любой аэрофотосъемки, а также последующий контрольный просмотр для снятия режима секретности. На получение такого разрешения уходит до 30 дней. Необходимы сертификации камер, ПО и самого БВС для официального использования результатов съемки (например, для маркшейдерских измерений, в области картографии).

Конечно, ситуация постепенно меняется. В феврале 2020 года было разрешено запускать дроны весом до 30 килограммов без регистрации у диспетчера (правда, с ограничениями по дальности и высоте полета). Но пока законодательные барьеры остаются главным сдерживающим фактором на пути развития этого рынка.

Надо сказать, что такая ситуация характерна не только для России. Даже на наиболее развитом национальном рынке AeroNet в США, по данным Wall Street Journal, вопрос лицензирования доставки дронами натыкается на такие барьеры, как шум от БВС, вопросы конфиденциальности, проблема упорядочивания правил движения. Если в воздухе будет много дронов, для них потребуются специфические ПДД, иначе столкновений и аварий не избежать.

Контроль за дронами (а точнее, отсутствие механизмов контроля) — один из главных факторов, сдерживающих развитие рынка во всем мире. Количество инцидентов с БВС растет. Широкую известность получила атака беспилотников, запущенных хуситами, на нефтеперерабатывающий завод в Саудовской Аравии, потрясшая рынок нефти. При этом средства уничтожения нежелательных дронов неоправданно дороги: так, в 2017 году для уничтожения дрона ценой 200 долларов союзникам США пришлось использовать ракету за 3 млн долларов.

Нет пока и эффективных средств слежения за дронами. В мае 2020 года в небе над Латвией пропал беспилотник, имевший запас топлива на 90 часов. В результате воздушное пространство страны пришлось закрыть на несколько дней.

Из-за этих проблем сервисы доставки пока работают в очень ограниченном пространстве. Например, компания UPS в 2019 году запустила службу доставки медикаментов и образцов анализов с помощью дронов. Этот сервис работает лишь в одном городе Соединенных Штатов — Роли (Северная Каролина). Некоторые американские компании экспериментируют с доставкой беспилотниками в странах, где власти менее склонны регулировать этот рынок. Например, в 2019 году Zipline (разработчик беспилотников из Сан-Франциско) запустила свой сервис в Гане — это массовая доставка дронами медикаментов в госпитали по всей стране: новым сервисом пользуются 12 млн человек.

Что касается России, то у нас, помимо правовых барьеров, эксперты рынка AeroNet выделяют следующие: 

1. Инфраструктурные барьеры

В России отсутствуют полноценные полигоны для тестовых полетов, где можно летать и отрабатывать технологии. Ожидается, что первая такая площадка откроется в 2021 году на базе аэродрома Орловка в Тверской области, аккредитованного Федеральным агентством воздушного транспорта для проведения соответствующих испытаний. Также в этом районе планируется первое внедрение системы для интеграции беспилотной и пилотируемой авиации в единое воздушное пространство RUTM-1 (Russian Unmanned Aircraft System Traffic Management).

К числу инфраструктурных барьеров следует отнести и кадровую проблему. Для рынка AeroNet требуется создавать курсы или обучающие программы для каждой из сфер применения: отдельные — для геодезии, кадастра, маркшейдерии и др. В сфере БАС также требуются специалисты по продажам, маркетологи и менеджеры. Сейчас проблема подготовки таких специалистов решается через создание внутренних корпоративных университетов при крупных компаниях. Практики и методики, заложенные в этих учебных проектах, являются крайне ценными и более сильными, чем в вузах, и главное — они способны быстрее отрабатывать запрос работодателя.

2.      Экономические барьеры

Российские производители дронов испытывают трудности с использованием импортных комплектующих. В работе инновационных компаний часто нет НДС, а для импортных комплектующих он закладывается в стоимость продукции, что невыгодно для заказчика. Таможня «Сколково» помогает в решении этой проблемы, оплачивая издержки за резидентов для создания прототипов продукции.

Многие российские бизнес-проекты на рынке AeroNet пока существуют в виде стартапов, которым сложно получить банковский кредит, не имея имущества для залога. В этом случае рекомендуется активнее использовать такие институты развития, как технопарки, бизнес-инкубаторы, федеральные и региональные структуры поддержки малого бизнеса (в частности, для получения грантов, льготных кредитов, сопровождения проектов и т. д.).

Сильнейшая конкуренция на российском рынке наблюдается со стороны зарубежных производителей. Руководствуясь принципом экономии, крупные отечественные заказчики предпочитают в больших количествах закупать импортные дроны. Решить эту проблему можно, к примеру, повысив налоговые пошлины на ввоз готовых дронов из-за рубежа и законодательно обязав государственные корпорации приобретать при прочих равных условиях (стоимость и требуемые технические характеристики) отечественные БАС.

3.      Технологические барьеры

Необходимо разработать и внедрить технологии, позволяющие обеспечить безопасный полет дрона при встрече с любыми видами препятствий, в том числе в условиях ограниченной видимости. Требуемая дальность обнаружения препятствия с целью уклонения от него — не менее 150 м при скорости 50 м/с.

Бортовая навигационная система должна сохранять работоспособность и обеспечивать навигацию с заданной точностью в течение 12 часов при отсутствии сигналов глобальных навигационных систем и в условиях отсутствия устойчивой связи, включая полеты в высоких арктических широтах.

В части развития технологий «Антидрон» требуется создать средства обнаружения, идентификации и сопровождения беспилотников массой от 1 кг на расстоянии не менее 1000 м, а также такие средства, которые бы позволяли с вероятностью не менее 75 % принудительно прекращать (на расстоянии не менее 100 м до охраняемой зоны) применение БВС, исключая при этом его падение.

Перспективы использования БВС и суборбитальных беспилотников обширны. Наработанный компаниями и госорганами опыт и внедренные разработки показывают, что рост рынка на порядок — достаточно сдержанная оценка потенциала AeroNet. Обширные пространства, неудовлетворенный спрос и наличие собственной сборочной (и производственной) базы позволят российским компаниям не только заполнить внутренний рынок, но и занять свое место на мировом — если, конечно, удастся найти баланс между интересами экономики и обеспечением безопасности.

Государство и бизнес активно ведут диалог на эту тему, и, как было показано выше, подвижки уже есть. Если вы хотите присоединиться к тем, кто определяет контуры и правила игры на рынке AeroNet, — подключайтесь к рабочей группе форсайта НТИ 2.0: https://nti2035.ru/nti_new/

#НТИ2035, #AeroNet

Мероприятия НТИ

Подписка на обновления

«Информбюро 20.35» делает почтовую рассылку самых интересных публикаций один раз в неделю. Чтобы подписаться на нее, зарегистрируйтесь или войдите через свою учетную запись на платформе leader-id.ru.