26.03.2018

Эксперт: Когда пилот не нужен

Уже в ближайшем будущем почти все разведывательные и ударные задачи будут решать беспилотные летательные аппараты. Причем в последнем случае решение о нанесении удара могут отдать на откуп искусственному интеллекту.

Мировой рынок беспилотных летательных аппаратов (БЛА) уже несколько лет подряд демонстрирует впечатляющие темпы роста — порядка 12–15% в год. Если в начале десятилетия его емкость составляла лишь порядка пяти-шести миллиардов долларов, то в нынешнем году этот показатель, по всем прогнозам, увеличится как минимум до 12 млрд долларов. А еще через пять лет расходы ведущих государств планеты на закупки беспилотников военного назначения перевалят за 20 млрд долларов. При этом львиная доля закупок придется на разведывательные беспилотники с большой продолжительностью полета, а также на ударные аппараты.

Сейчас созданием военных БЛА заняты 60 стран — они реализуют в общей сложности свыше двух тысяч различных проектов в области беспилотной авиации. Такой конструкторский ажиотаж объясняется довольно просто. Эксплуатация беспилотных аппаратов намного дешевле, чем пилотируемых. Например, операционные расходы для ударного американского БЛА Reaper примерно в пять раз ниже, чем для нового истребителя пятого поколения F-35 Lighting II. А содержание высотного разведывательного беспилотника Global Hawk обходится армии США ровно вдвое дешевле, чем близкого по функциональности самолета-разведчика Lockheed U-2S. Но если последний может находиться в воздухе без дозаправки всего около 11 часов, то Global Hawk — более суток. Однако самое главное, что потеря пилотируемого истребителя во время боевых действий несоизмеримо дороже, чем утрата БЛА.



У нас в стране все это осознали лишь после вооруженного конфликта в Южной Осетии в августе 2008 года. Тогда, не имея в своем распоряжении подходящих средств, наши Вооруженные силы вынуждены были проводить разведывательные операции с использованием стратегического бомбардировщика Ту-22М3, который в итоге был сбит силами ПВО Грузии на малой высоте. Именно этот трагический случай дал старт целой серии программ по созданию в России собственных военных БЛА всех типов. И если на первых порах мы копировали израильские разработки, то теперь уже научились создавать свои собственные. В их числе БЛА «Орион», относящийся к классу средневысотных аппаратов большой продолжительности полета. Во всем мире серийно такие машины производят лишь семь компаний — две американские, две израильские и три китайские. У нас «Орион» пока еще не запущен в серийное производство, но уже успел проявить себя на испытаниях.

О том, как развивается этот проект и какие у нас есть перспективные разработки в области беспилотной авиации, в интервью «Эксперту» рассказал заместитель генерального директора группы «Кронштадт» и начальник Центра перспективных исследований Владимир Воронов.

«Орион-Э» может находиться в воздухе 24 часа, выполняя полеты на высоте 7,5 км


— Каковы наши позиции в области разработки и производства средних и тяжелых БЛА?

— Львиная доля мирового рынка в этом сегменте формируется военными применениями. Если взять беспилотники всех типоразмеров — от карманных до таких, как наш, и больше, то в денежном исчислении крупные типы занимают порядка 60 процентов рынка. Поэтому и наша компания, когда начала развивать эту тематику, сразу обратилась к сегменту средних и тяжелых беспилотников и продолжает в нем работать. В сегменте БЛА самолетного типа взлетной массой порядка тысячи килограммов «Кронштадт» — единственный разработчик в России.

— А в штуках сколько производится тяжелых беспилотных летательных аппаратов?

— Американцы за десять лет поставили порядка 360 машин такого класса и еще примерно 200 — более тяжелых классов, то есть совокупно со взлетной массой от одной тонны и выше. Формировался этот класс как разведывательный, но потом его оснастили парой ракет AGM-114 Hellfire, и он стал разведывательно-ударным. Правда, сейчас этот типоразмер в США уже сняли с производства, а в этом году снимают и с вооружения, поскольку на смену ему пришли более тяжелые БЛА, со взлетной массой пять тонн, способные нести еще больше вооружений.

— Получается, американцы поставляют порядка 50 штук в год.

— В пиковые годы, когда шла война в Персидском заливе, они поставляли и 90 единиц в год, но сейчас лишь порядка 40–50.

— А наш потенциальный рынок во сколько оценивается?

— Мы, как производитель, будем довольны, если сможем выйти на половину от американских объемов. Естественно, смотрим и на перспективы экспорта. Правда, здесь серьезную конкуренцию составляет Китай. В Китае в нашем типоразмере ведут разработки как минимум три компании. Есть мнение, что китайские производители копируют американские флагманские продукты линейки Predator, созданные General Atomics. Мы видели их самолеты на выставках, и уверены, что в состоянии конкурировать с китайскими производителями, например, по таким параметрам, как надежность, эксплуатационная готовность и уровень автоматизации.

— А мы разве не копируем израильские разработки типа Searcher Mk2 и тому подобные, двадцатилетней давности?

— Нет, не копируем. Во-первых, Searcher — комплекс совершенно иного класса. А главное, у нас принципиально иной подход: «Кронштадт» делает ставку на собственные современные технологии, которые позволяют создать современные беспилотные комплексы, обладающие преимуществами перед иностранными аналогами.

— Это прекрасно. А в чем именно наши преимущества?

— У «Ориона-Э» более совершенный планер, он полностью сделан из композитных материалов последнего поколения, у него значительно большая продолжительность полета. Не скажу, какая точно, поскольку это зависит от массы полезной нагрузки. Кроме того, он более автоматизированный.

В то же время нельзя не признать, что у нас есть некоторое отставание, но оно не касается авиационных технологий. Оно относится к технологиям целевых нагрузок. То, что у нас получается весом 60 килограммов, у израильтян весит 30 и дает информацию такого же качества.

— Ваш самолет полностью состоит из российских компонентов?

— Конечно. Создавая этот беспилотный комплекс, мы фактически подняли отрасль промышленности по производству беспилотников такого типа и размера. У нас в кооперации порядка ста отечественных предприятий. Единственная серийная деталь, которая используется в этом самолете, — резина на шасси. Все остальные элементы разработаны под заказ, только для него. Даже материалы и краска специально для нас созданы. Мы создали и оснастили собственное опытное производство и летно-испытательный комплекс. В качестве примера можно назвать технологию изготовления крупногабаритных тонкостенных авиационных конструкций из полимерных композиционных материалов. Эта технология позволила получить исключительно легкий планер БЛА.

— Когда вы завершите ОКР? И что будет дальше?

— Опытно-конструкторские работы близки к завершению. Мы уже сейчас знаем, как модернизировать продукт, сделать его более функциональным. Следующим этапом может быть разработка БЛА с взлетной массой порядка пяти тонн. Это позволит брать больше целевых нагрузок и выполнять более разнообразные задачи. Такой БЛА способен одновременно нести на борту тепловизор, дневную камеру, радар и другие датчики. И данные со всех целевых нагрузок будут обрабатываться совместно. Получится такой мультипликативный эффект. Естественно, такая машина сможет нести и больше вооружений.

— Когда может быть принято решение о ее разработке?

— Имея большой научно-технический и технологический задел, мы готовы приступить к разработке в ближайшее время и уже выполнили значительный объем предпроектных исследований.

— А что насчет применения в гражданских областях? Вы планируете выйти на этот рынок?

— Конечно, это входит в наши планы. Для этого нужно будет сертифицировать беспилотный летательный аппарат как воздушное судно гражданской авиации. Но пока для этого нет соответствующей нормативной базы. Малые беспилотники могут летать в выделенном воздушном пространстве, не мешая большой авиации, но для самолета, который способен лететь двадцать четыре часа в сутки, преодолевая за это время несколько тысяч километров, нереально закрывать воздушное пространство для других участников воздушного движения. А для того, чтобы он летал в общем воздушном пространстве, нужны определенные нормативные и технологические свершения. Мы активно сотрудничаем с федеральными органами и с ассоциацией «Аэронет» в целях формирования такого рынка. Полагаю, что это вопрос пяти-семи лет.

Учитывая, что наша страна обладает самым большим в мире воздушным пространством, большая часть которого не используется для регулярного авиационного трафика, перспективы гражданских применений беспилотников весьма широкие.

— Как обстоят дела с гражданскими беспилотниками за рубежом?

— Там те же проблемы, только они еще сложнее из-за более напряженного воздушного движения. В тех же США помимо военного ведомства беспилотники используют государственные организации: пограничники, таможенная служба, береговая охрана и другие. И каждый взлет им согласовывает FAA (Федеральная авиационная администрация. — «Эксперт»). Так что такие применения, хотя формально они и не учитываются как военные, но и к гражданскому рынку не относятся. Гражданский рынок там, как и в нашей стране, формируется малыми беспилотными системами, и объем его не будет большим, пока там не появятся аппараты тяжелого класса.

— Получается, из-за отсутствия гражданского рынка сбыта серийность выпуска у вас будет невелика…

— Спрос со стороны оборонных ведомств вполне обеспечивает серийность производства. Что касается гражданского рынка, он тоже будет для нас серьезным сегментом.

— А что с экспортом в дальнее зарубежье — в Индонезию, Вьетнам?

— В отношении внешних рынков мы запустили программу продвижения комплекса «Орион-Э» совместно с «Рособоронэкспортом». Проявили интерес страны Ближнего Востока и Юго-Восточной Азии.

— Какова будет цена в сравнении с китайскими аппаратами?

— О ценах у китайцев очень мало релевантной информации. Те, что мы знаем, порой расходятся в несколько раз. Самая достоверная информация о ценах — на американские БЛА, потому что Пентагон публикует свои заказы в открытом доступе.

— И какая разница у вас по цене с американскими моделями?

— Нашу цену я вам назвать не могу — это коммерческая тайна. Но она будет ниже. Американцы, кстати, практически не поставляют свои БЛА тяжелых классов на экспорт. Во всяком случае, не продают. У них другая идеология — они сдают их в пользование своим союзникам. Потребителем информации, поступающей от беспилотника, может быть союзный контингент, а операторами комплекса являются американские военнослужащие или даже гражданские специалисты, и вся система принадлежит армии или ВВС США.

— А вы такую схему для себя рассматриваете?

— Пока нет, хотя контрактные услуги по воздушной разведке, на наш взгляд, очень перспективная тема, и в мире это достаточно широко практикуется. Потребитель платит за летные часы или квадратные километры и не озабочен вопросами эксплуатации, логистики, безопасности и прочими.

— Каковы главные тенденции на мировом рынке беспилотников?

— Развитие рынка БЛА нельзя отделять от того, что происходит в авиации в целом. Если мы говорим о военной сфере, то беспилотник — это не просто самолет, это комплекс. У него есть наземные компоненты, линия связи, целевые нагрузки. Операторы БЛА не просто пилоты, но и те, кто обрабатывает поступающую информацию. Если взять современные и перспективные боевые самолеты (например, ПАК ФА) — это тоже комплексы. Там огромная часть функциональности обеспечивается автоматикой и программными средствами. Так что главная тенденция в принципе связана с развитием авиации, когда человек все больше выполняет функцию оператора различных систем. Поэтому беспилотный авиационный комплекс отличается от пилотируемого главным образом тем, что пилот находится на земле и управляет дистанционно.

Постепенно многие задачи, решаемые сейчас пилотируемой авиацией, будут выполняться беспилотниками. Разведывательные — на сто процентов. Разведывательно-ударные — тоже, в значительной степени. Что касается чисто ударных задач, то здесь главная проблема в принятии решения о применении средств поражения. Слабое место — связь. Она может быть искажена, подавлена, перехвачена. Это пока что останавливает. Обойти проблему связи можно, если решение о нанесении удара будет принимать искусственный интеллект. Мало кто это признает, но такие работы ведутся и за рубежом, да и у нас, вероятно, тоже. В принципе понятно, какие технологии для этого нужны. Многое зависит от того, какой объем вычислительных мощностей можно будет разместить на борту. Собственно, и беспилотники появились после того, как стало возможным поместить на них вычислительные мощности для управления полетом. Теперь неизбежен следующий шаг.

— Отдавать на откуп искусственному интеллекту решение о нанесении удара не так уж разумно, по крайней мере сейчас. А если не брать в расчет эту функцию, то в чем он мог бы быть полезен?

— Если говорить о беспилотниках, то это прежде всего повышение автономности. Например, происходит отказ какой-то системы, и «мозги» за счет перераспределения ресурсов делают так, что выполнение задачи все равно будет продолжено. Но это уже выход за пределы жесткой программной логики, который может состояться, если искусственный интеллект использует большой массив данных, накопленный всеми самолетами серии. К этому можно будет прийти после длительного опыта эксплуатации, который на первых порах будет анализироваться людьми. Потом это все будет автоматизировано, выстроена система критериев качества, а затем навыки, полученные на основе этого знания, могут быть распространены на все машины.

— Получается, применение искусственного интеллекта кардинально сократит количество людей, участвующих в выполнении боевой или небоевой задачи?

— Нет, радикально не сократит. Все равно останутся техники, которые будут самолет обслуживать. Но использование искусственного интеллекта радикально сократит его зависимость от радиолинии. Автономность повысится, а это очень важный момент.

— Известен случай, когда иранцы перехватили управление и посадили у себя американский беспилотник, фактически блокировав его управление из Пентагона. А наш аппарат будет защищен от таких вмешательств?

— Тут уже вопрос кибербезопасности, защиты каналов связи. Это базовый вопрос не только беспилотников, но и робототехники в целом. Но он не имеет отношения к искусственному интеллекту.

— Если говорить о будущем, то сможем ли мы, развив должным образом искусственный интеллект, сделать БЛА полностью автономным?

— Да, если он будет полностью автономным, то не потребуется никакой связи и задача обеспечения кибербезопасности будет решена. Но эта проблема существует не только для беспилотников и должна решаться другими способами. Так что в данном случае это не основная цель для применения искусственного интеллекта.


Победить вертолет

— Какие разработки вы ведете помимо «Ориона»?

— На протяжении многих лет Священным Граалем авиационной индустрии является обеспечение внеаэродромного базирования. И у нас есть такой интересный проект — самолет вертикального взлета. Два года назад мы сделали летную модель и ее испытали. Она может взлетать вертикально, как вертолет, и лететь как самолет, а может и взлетать как самолет, и приземляться как вертолет на неподготовленную площадку — у нее поворотные движители. Такому аппарату не нужен аэродром. Это существенное преимущество как для гражданского, так и для военного применения.

— То есть что-то вроде конвертоплана?

— Можно и так назвать. Но мы говорим «самолет вертикального взлета». Схему мы разработали, испытания провели, теперь нужны деньги, чтобы его сделать. Коммерчески у этого самолета с вертикальным взлетом основная цель — превзойти вертолет по дальности полета. Вертолет через 300 километров полета надо заправлять. Для нашей страны это слишком малая дальность. Мы рассчитываем, что наш аппарат будет способен пролететь без дозаправки не менее тысячи километров. На первом этапе его можно использовать как грузовой. Людей тоже можно будет перевозить, но, как я уже говорил, нужна нормативная база. Очень перспективно палубное базирование — существенно повышается дальность воздушной разведки морских и береговых целей.

— Иными словами, реализуя этот проект, вы хотите повторить успех американского конвертоплана Osprey?

— Osprey — пилотируемый аппарат, и в этом главное отличие. К тому же он не может взлетать как самолет.

— Какую нишу вы видите для своего аппарата?

— Как минимум он может заменить половину существующего парка вертолетов. Правда, это зависит от типоразмера нашего аппарата и от мощности двигателя. Взлетная масса такого аппарата может быть 500 килограммов, а может быть и семь тонн.

Но это дорогой проект. Чтобы сделать демонстратор с взлетной массой в одну тонну, нужно несколько миллиардов рублей. Будет ли доведена эта разработка, во многом зависит от коммерческого спроса.

Главная цель проекта создания самолета вертикального взлета — превзойти по дальности полета современные вертолеты, которым необходима дозаправка через каждые 300 км

Со своей начинкой

— Беспилотник — это, по сути, средство для решения тех или иных задач. Где помимо военной сферы вы видите возможности применения средних и тяжелых аппаратов?

— Основная авиационная функция — транспортная. Мы сейчас ведем предпроектные исследования по созданию транспортной беспилотной авиационной системы. Это будет, естественно, не доставка пиццы, а перевозка серьезных грузов: медикаментов, продуктов питания, технологического оборудования. Нам представляется, что такого рода перевозки будут востребованы прежде всего на Севере и на Дальнем Востоке нашей страны, где слабая дорожная инфраструктура. Мы не одни этим занимаемся, а в сотрудничестве с Объединенной авиастроительной корпорацией.

— О каких моделях БЛА идет речь?

— Идея в том, чтобы не создавать специальный летательный аппарат. Та технология, которую мы наработали в нашем главном проекте — «Орион-Э», позволяет после небольшой модернизации роботизировать, в принципе, любой летательный аппарат. Так что в качестве пилотного проекта мы рассматриваем небольшой самолет ТВС-2ДТС (некий аналог Ан-2. — «Эксперт»). Это разработка СибНИА (Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С. А. Чаплыгина; входит в состав НИЦ «Институт имени Н. Е. Жуковского». — «Эксперт»).

— Такой «кукурузник» нового поколения, выполненный полностью из композитных материалов…

— Не «кукурузник», конечно, а вполне современный самолет. Это турбовинтовой биплан из углепластика, который унаследовал все превосходные летные технические характеристики легендарного Ан-2. У него короткий взлет и посадка, он неприхотлив к взлетно-посадочной полосе. Дальность полета — полторы тысячи километров с грузом три тонны.

— И в каком состоянии этот проект?

— Технологически мы готовы сначала заменить второго пилота роботом, что позволит реализовать демонстрационно-экспериментальный проект в рамках действующего законодательства. Это практически не потребует модернизации летального аппарата, мы только поставим нашу систему автоматического управления и станцию внешнего пилота на земле с системой связи. А вот дальше нужно готовить изменения в законодательстве. Надо понимать, что основное препятствие для широкого применения крупных беспилотников в общем воздушном пространстве — их ограниченная способность коммуницировать с другими бортами в воздухе и с системой управлением воздушным движением. Эти технологии сейчас активно развиваются, и наша страна имеет огромные территории, где никакого воздушного трафика нет месяцами. И в этом наше серьезное преимущество перед густонаселенной Европой и США. Мы вполне можем развивать беспилотные транспортные системы на части своей территории, нарабатывать опыт.

— А когда вы сможете убрать и первого пилота?

— Это зависит от законодательства. В принципе, попробовать полностью беспилотный вариант на какой-то удаленной территории мы можем хоть сейчас. Технические и технологические проблемы здесь не самые важные.

— Как распределены роли в этом проекте между вами и ОАК?

— Если коротко, то предприятия Объединенной авиастроительной корпорации будут изготавливать летательные аппараты, а мы — начинять их оборудованием, адаптировать для беспилотных полетов. Плюс ОАК занимается тем, что прорабатывает и готовит изменения в законодательство, чтобы проект в принципе мог состояться.

— Беспилотный вариант самолета будет намного дороже?

— Увеличение стоимости будет несущественное. Но при серийной эксплуатации, по нашей оценке, стоимость летного часа будет ниже процентов на тридцать. Да, сам борт получается немного дороже, но не надо платить пилоту в кабине. Есть такое понятие, как «санитарная норма налета для летчиков». То есть если самолет ушел в какую-то дальнюю локацию, он не полетит дальше, пока пилот не отдохнет или его не заменит сменщик. А беспилотнику отдыхать не нужно.

— Если вашу роботизированную систему можно поставить на самолеты других производителей, означает ли это, что в скором времени мы получим, например, беспилотный магистральный лайнер?

— Мы полагаем, что беспилотных пассажирских перевозок придется еще подождать. Нет нормативной базы, есть психологические препятствия. А применение беспилотных технологий в грузовых перевозках уже в принципе созрело. И не мы одни этим занимаемся. Китайцы уже приступили к реализации того, что мы задумали. Они взяли самолет примерно такого же класса, что и Ан-2, и сделали полностью беспилотный аппарат. Заказчик — национальный логистический гигант SF Express.

— А у вас заказчиком может стать «Почта России»?

— Да, мы проводим с ними консультации. Мы видим потенциал у беспилотной роботизированной авиационной транспортной системы. Причем ключевым ее звеном должен быть не летательный аппарат, а средства обеспечения функционирования этой системы — облачный сервис, который будет ею управлять. То есть принимать заказы, распределять их по маршрутам и бортам, согласовывать полеты и так далее. Такой проект мы подготовили для Национальной технологической инициативы в рамках дорожной карты «Аэронет».

— Каковы могут быть параметры этой транспортной системы с точки зрения задействованных летательных аппаратов?

— Пока все очень оценочно. Для того чтобы покрыть авиатранспортными услугами территорию за Уралом, где слабо развита транспортная инфраструктура, понадобится порядка 50 бортов класса ТВС-2ДТС, которые могут нести по три тонны груза.

— Но это же очень немного для производства самолетов и беспилотных систем к ним…

— Этот проект не ориентирован исключительно на внутренний рынок. Экономика нашей страны составляет всего около двух процентов от мировой. В современном мире ни одна страна за исключением, пожалуй, КНР не в состоянии поднять авиационный проект, ориентированный исключительно на внутренний спрос. Мы считаем, что такой проект будет востребован в мире. Но надо понимать, что и наши конкуренты активно работают в этом направлении, и в наибольшем выигрыше будет тот, кто первым предложит такую систему.

Это недешевая и довольно долгосрочная программа, однако с глобальным потенциалом. А нам говорят: «Покажите, как ваш проект окупится через три года». Но через три года такой проект не окупается, поэтому нужен долгосрочный государственный подход. Иначе получится так: сейчас нет инвестиций, потому что не окупается «через три года», а через три года будем вынуждены платить больше, закупая решения от зарубежных производителей.

В целом, по моему сугубо личному ощущению, рынок беспилотников находится на низком старте и рванет, подобно тому как это произошло с рынком мобильной связи двадцать лет назад.

Авторы: Николай УльяновАлексей Хазбиев

Источник: http://expert.ru/expert/2018/13/kogda-pilot-ne-nuzhen/

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.