千亿级无人机市场将迎新标准 自动驾驶实施分级管理

来源：中国经营网

　　在民用无人驾驶飞行器这一新兴领域，中美之间的竞争不仅体现在技术研发方面，监管政策和产业政策也同等重要。当美国联邦航空管理局（FAA）坚持以现有框架对该领域进行适航监管时，中国民用航空局（以下简称“民航局”）在监管匹配创新方面，似乎“先行一步”。

　　4月7日，民航局就《民用无人驾驶飞行器分布式操作运行等级划分（征求意见稿）》（以下简称“《征求意见稿》”）征求意见。这份文件根据自动化程度，将无人驾驶航空器系统分为AL-0~AL-5共6个级别，并对应不同的技术要求。同时，还明确了无人驾驶航空器系统分布式操作运行的安全等级标准。

　　所谓分布式操作，一般是指计算、存储不在同一台处理机上，而是分布于多台处理机上的操作方式。应用于无人驾驶飞行器领域，即是通过后台运算系统指挥无人驾驶飞行器飞行，大到无人机，小到应用于物流配送的小型飞行器，分布式操作的应用越发广泛。

　　四家民用无人驾驶飞行器企业参加了《征求意见稿》编写的相关工作，包括亿航智能、丰鸟航空、朗星无人驾驶、杭州迅蚁。除此之外，中国民航管理干部院、中国航空器拥有者及驾驶员协会、中国民航科学技术研究院、北航无人系统研究院也参与了《征求意见稿》的起草工作。

　　记者了解到，目前国内外未有针对分布式无人驾驶航空器系统安全操作方面的标准发布。正是基于此，民航局认为有必要在实践基础上形成统一有效的行业指导标准。这也是亿航智能等四家企业参与《征求意见稿》起草工作的重要原因之一。

　　安全是“压倒一切”的因素。一位资深业内人士告诉《中国经营报》记者，在分布式操作无人驾驶航空器系统中，系统安全与“驾驶员”能力水平的相关性变弱，所以，单纯采用传统的对单个驾驶员颁发执照的方式，已不能保证无人驾驶航空器系统操作的安全性。

　　划分等级确定对应标准是自动驾驶领域的通行做法，汽车自动驾驶即是在分级的基础上形成标准，对研发和运行予以规范。民用无人驾驶飞行器也采用了类似的方法，AL-0~AL-5六个级别中，数字越大，代表驾驶系统自动化的程度越高。

　　了解情况的人士告诉记者，上述级别划分主要考虑了四方面的因素：自动飞行系统能否完成飞行任务执行；能否完成运行风险因素探测与响应；能否完成飞行任务接管；是否存在设计运行范围的限制。AL-0~AL-5六个级别的划分，即是依据这四个因素对无人驾驶飞行器自动化水平的识别与评价。

　　在AL-0级中，机组负责飞行任务执行和运行风险因素探测与响应，无人驾驶飞行器在设计运行条件下运行。一位该领域初创公司的技术负责人表示，这就是驾驶员在后台通过系统操作驾驶无人机。不过，他解释，AL-0级中，无人驾驶飞行器并不是“无自动化”，而是包含一些自动化功能，例如悬停。

　　AL-1级是由机组与自动飞行系统共同控制飞行过程，共同承担运行风险因素探测和响应。自动系统无法继续执飞时，由机组接管控制。“在这个级别中，机组可以随时接管无人驾驶飞行器的控制权。”上述技术负责人向记者解释称。

　　当自动化等级达到AL-2级时，自动飞行控制系统可以控制飞行过程，而无须与机组共同控制，运行风险因素的探测和响应，仍由机组和自动飞行控制系统共同完成。与AL-1级相同的是，在自动飞行系统无法继续执飞时，机组可以接管控制；在整个飞行过程中，机组可以随时接管执飞。

　　随着等级的升高，自动飞行控制系统发挥作用的范围在扩大。在AL-3级别中，将运行风险因素分为“内部”和“外部”。内部风险因素的探测和响应，由自动飞行控制系统负责；外部风险因素的探测和响应，由机组负责。此外，当无人驾驶航空器系统无法继续执行飞行任务时，可以请求机组接管控制。当机组无应答时，系统可自动进入最小风险状态。AL-0~AL-3级相同，机组在飞行过程中可随时接管控制。

　　在AL-4级中，自动飞行控制系统将独立负责运行风险因素的探测和响应。当无人驾驶航空器系统无法继续执飞时，系统可在不额外增加运行风险的前提下重新规划飞行任务或自动进入最小风险状态；机组在飞行过程中可申请接管控制，当系统判断接管会提高安全风险时可暂缓移交控制权。

　　AL-5级则是自动化程度最高级别。在这个级别中，风险因素探测与响应、无人驾驶航空器系统无法继续执飞情况下的应急处置方法、机组申请控制飞行的方法与AL-4级相同。这一级别最大的不同在于，无设计运行范围限制，可在任何可飞行条件下运行。

　　前述业内人士向记者解释，AL-0级是“设计运行条件下运行”，而AL-1~AL-4都是在“设计运行范围内运行”。“条件”与“范围”的区别在于，前者是具体的“点”，无人驾驶飞行器的运行只有在达到这些“点”的情况下才能运行；“范围”则是一个“区间”，即在这个区间以内，无人驾驶飞行器都可以运行。

　　“在AL-5级中，没有了设计运行范围的限制，说明自动化程度最高，当然，这只是技术层面的能力，在实践中，还会有商业和法规方面的因素对无人驾驶飞行实施限制。”他向记者表示。

　　在前述技术负责人看来，AL-0至AL-1的自动化程度较低，AL-2至AL-3的自动化程度居中，AL-4至AL-5是较高程度的自动化。

　　当前，中国无人机运用的场景十分广泛，在支线/末端物流、巡检、城市管理等方面均有规模化的复制。民航局认为，分布式操作标准的建立，将为千亿级的无人机行业应用市场的持续发展奠定坚实的基础，在保证公众安全的前提下，极大推动分布式操作无人驾驶航空器系统安全操作的行业监管体系的建立健全，从而更好地应对当前新型的无人机运行方式给行业管理带来的挑战。

　　记者了解到，本标准实施后，民航局建议无人航空器制造商、无人驾驶航空器运行方、无人驾驶航空器服务方等按照标准规定的内容，建立自身分布式操作中的安全操作体系，同时不断改进提升无人驾驶航空器系统的自动化技术水平。