Куда полетят грузовые беспилотники

Сергей Гуськов - Управляющий директор Packer Tools. Согласно сообщению ТАСС от 3 ноября, Минэкономразвития разработало проект постановления правительства, предполагающий установление на территории Чукотского автономного округа, Камчатского края, Ханты-Мансийского автономного округа и Ямало-Ненецкого автономного округа трехлетнего экспериментального правового режима (ЭПР) по аэродоставке «Почтой России» посылок при помощи беспилотников. Соответствующий документ опубликован на портале проектов нормативных правовых актов. «В рамках экспериментального правового режима планируется обеспечить условия для выполнения функциональных сервисов, выполняемых с применением БВС с максимальной взлетной массой более 30 кг, по следующим наиболее востребованным и активно развивающимся направлениям: доставка почты и/или грузов; аэрофотосъемочные работы», — говорится в документе. В Минэкономразвития рассчитывают, что создание нового вида транспортного сервиса позволит ускорить доставку в удаленные и труднодоступные территории на экспериментальной маршрутной сети, а также сделает такую доставку коммерчески привлекательной. Это уже вторая хорошая новость для российского рынка беспилотников; ранее сообщалось о том, что, согласно поручениям премьер-министра РФ Михаила Мишустина от 21 июля 2021 года, на развитие беспилотной аэродоставки грузов правительство выделит в общей сложности 3,7 млрд рублей. Источниками финансирования станут Фонд национального благосостояния (3,4 млрд руб.) и дополнительные ассигнования из федерального бюджета (300 млн руб.). Таким образом, снимаются две главные проблемы развития авиационных беспилотников в России: отсутствие правовой базы и нехватка целевого финансирования. Самое время разобраться подробнее в том, какие бывают беспилотные воздушные суда и что их развитие сулит экономике России и мира.

К категории «беспилотное воздушное судно» относятся как пассажирские, так и грузовые воздушные дроны. Пассажирские последнее время развивались особенно бурно, привлекая значительное внимание общественности — так, 24 октября 2021 года прошел показательный полет прототипа 5-го поколения летающего такси компании «Лилиум», который ставил своей задачей демонстрацию возможностей аппарата. Тем не менее, несмотря на значительные успехи пассажирских дронов, их коммерческое внедрение, по мнению экспертов отрасли, находится в более далеком будущем, чем грузовых, о которых и пойдет речь в данной статье. Разработкой грузовых дронов крупнейшие операторы онлайн-торговли и ИТ-гиганты занялись более 10 лет назад; теперь это проверенная технология: такие дроны могут доставлять товары прямо во двор к покупателю, а жизненно важные лекарства — в труднодоступные места. Наиболее вероятно, что именно доставка посылок будет определять будущее развитие сценариев использования грузовых дронов. Рынок гражданских БВС Большинство людей до сих пор в значительной степени не осведомлено о применении БВС гражданского назначения. Но это скоро изменится. В недалеком будущем гражданские БВС станут таким же обычным явлением, как грузовые автофургоны и такси, а игроки из разных отраслей будут сражаться за воздушное пространство. Рынок гражданских БВС можно разделить на три категории:

проверка и обслуживание инфраструктуры (энергетика, горнодобывающая промышленность, телекоммуникации); наблюдение и воздействие на окружающую среду (сельское хозяйство, пожарная охрана); транспорт и развлечение (перевозка людей, грузов, развлекательные цели).

Каждая категория может радикально изменить или упростить традиционный способ выполнения задач и взаимодействия с трехмерными пространствами. Действительно, многие приложения, особенно в областях инспекции и технического обслуживания, уже хорошо разработаны, создавая подотрасли для поставщиков оборудования, программного обеспечения и услуг. В результате рынок гражданских БВС переживает бум. На текущий год его объем оценивается экспертами в $5,5 млрд, и, по прогнозам, будет расти примерно на 11% в год в течение следующих пяти-шести лет, в основном за счет сектора инфраструктуры. Это предполагает оценку примерно в $10 млрд к 2025 году. Логистика идет на взлет Сегодня именно логистическая отрасль, а не сектор городской воздушной мобильности, лидирует в уже действующих вариантах использования БВС. Это во многом стало возможным благодаря растущему числу властей различных государств, которые выдали разрешения, позволяющие компаниям испытывать коммерческие грузовые дроны; первопроходцами в этом отношении стали Австралия, Сингапур, Исландия и Швейцария, а теперь к их числу присоединяется и Россия. Обычно законодательные нормы состоят в том, что компаниям разрешается предоставлять платные услуги БВС в определенное время, а затем опрашивать клиентов, чтобы улучшить свое предложение, — по тому же пути пошли и российские законодатели, поддержав инициативу «Почты России» и «Ростеха». В настоящее время существует четыре различных сценария использования грузовых дронов в разных стадиях реализации:

автоматизация внутренней логистики предприятий; доставка посылок (первая/последняя миля), обслуживающая плотные городские районы; доставка медицинских товаров, как правило, в труднодоступные места; осуществление грузовых авиаперевозок, как правило, в сельской местности.

Каждый из них направлен на автоматизацию транспортировки товаров, предлагая более быстрые, гибкие, менее дорогие и экологически безопасные услуги, чем традиционные способы доставки. Но важный вопрос для игроков отрасли заключается в том, кто первым будет доминировать в воздушном пространстве и задавать темп и нормативную базу для остальных. Чтобы ответить на него, нам сначала нужно более подробно рассмотреть каждый вариант использования БВС и некоторые примеры. Основные сценарии использования грузовых дронов Автоматизация внутренней логистики предприятий Производственные процессы часто зависят от своевременной доставки материалов. Чтобы обеспечить доступность нужного материала в нужное время, можно использовать внутренние БВС для доставки отдельных изделий непосредственно на производственную линию.

Например, автопроизводитель Audi в настоящее время проводит эксперимент по применению дронов на своем главном заводе в Ингольштадте. С помощью датчиков он самостоятельно транспортирует автомобильные детали весом до 2,0 кг непосредственно на необходимый этап производственного процесса. Дрон может двигаться со скоростью до 8 км/ч. Доставка посылки (первая/последняя миля) Для логистических компаний первая и последняя миля представляют собой наиболее дорогостоящую и наименее эффективную часть доставки, требующую значительных человеческих ресурсов, количества транспортных средств и времени. Поэтому они считаются наиболее подходящими для автоматизации.

Компания «Винг», специализирующаяся на грузовых дронах, входящая в состав «Гугл», совершила прорыв в этом отношении в апреле 2019 года. Она получила первый в истории сертификат авиаперевозчика Федерального авиационного управления США (FAA), лицензирующий неограниченные коммерческие поставки с использованием грузовых дронов. Лицензия не накладывала ограничений на полеты над скоплениями людей или городскими районами — впервые в истории беспилотного транспорта.

Это дало «Гугл» решающее преимущество перед своими конкурентами в США. На сегодняшний день только один конкурент подошел вплотную: в октябре 2019 года курьерская служба UPS и компания по производству дронов «Матернет» объявили, что они получили разрешение Федерального авиационного управления США на доставку медицинских товаров в больницы с помощью беспилотных летательных аппаратов. Сервис стал первым среди операторов дронов, кому была выдана лицензия на подобную эксплуатацию на всей территории США.

Между тем в марте 2018 года китайский логистический гигант «СФ Экспресс» стал первой компанией, получившей коммерческую лицензию на доставку посылок последней мили от Управления гражданской авиации Китая (CAAC). А их конкурент на внутреннем рынке КНР — «ДжейДи» — вскоре получил аналогичную лицензию и теперь имеет возможность осуществлять поставки на расстояние более 250 км между островами в Индонезии.

Поставка медицинских товаров

Для многих пациентов быстрая и надежная транспортировка медицинских товаров имеет жизненно важное значение. Грузовые БВС могут сыграть здесь важную роль, особенно в сельской местности, где расстояния велики, а дорожная сеть менее плотная. В конце 2018 года компания DHL запустила пилотный проект Parcelcopter 4.0 в Танзании с использованием дрона Wingcopter. Он может летать со скоростью до 130 км/ч и имеет максимальное время полета 40 минут, что позволяет ему доставлять до 4 кг медицинских материалов на расстояние до 65 км.

Аналогичным образом стартап «Зиплайн» из Кремниевой долины с 2014 года предоставляет услуги беспилотных летательных аппаратов в 25 больницах и клиниках Руанды. За это время он доставил по запросу более 16 000 посылок, в основном образцов и продуктов крови. Медицинские товары можно заказать по мобильному телефону, а дроны — запустить всего за 10 минут, что представляет собой спасительную альтернативу медленным и трудным поездкам по суше в этой красивой африканской стране. В настоящее время служба работает также и в Гане. Аналогичная пилотная программа запланирована в родной для стартапа стране США, в штате Северная Каролина; она будет проводиться под патронажем Федерального авиационного управления (FAA). БВС большой грузоподъемности Дальность действия и грузоподъемность грузовых дронов продолжает расти. Вместо того чтобы собирать грузы в партии и отправлять грузовиками, грузовые дроны позволят значительно повысить гибкость и оперативность перевозок. Несмотря на огромные инвестиции, необходимые для создания БВС большой грузоподъемность, уже есть примеры успешных проектов как от «больших» авиастроителей, так и от новичков.

Например, американский стартап «Эльрой Эйр» может перевозить грузы до 225 кг на расстояние до 500 км в полностью автономном режиме и планирует начать коммерческие перевозки в течение года. Проблемы и перспективы Уже сейчас крупнейшими службами доставки, а теперь и «Почтой России» при участии «Ростеха», внедряются отдельные проекты по перевозке посылок с помощью дронов. Между тем, чтобы доставка грузов с помощью БВС стала реальностью, предстоит решить целый ряд технических и регуляторных проблем. Ключевой технической проблемой остается соотношение емкости и веса батарей — это существенно ограничивает грузоподъемность полностью электрических систем, а использование гибридов с традиционными двигателями может быть допустимо только в слабозаселённых территориях. Что касается необходимых условий, то первоочередной задачей является комплексный регламент эксплуатации грузовых дронов. Например, будут ли существовать правила и инструкции по управлению дронами в обозначенном воздушном пространстве? Какие технические стандарты потребуются для связи между операторами дронов — и как будет стандартизована связь? Необходимо будет регулировать взаимодействие дронов с окружающей средой: определить, где им разрешено приземляться и взлетать, и будут ли введены ограничения на часы работы, чтобы минимизировать шумовое загрязнение? Вторым ключевым условием является определение того, как будет организована инфраструктура комплексной системы, такая как посадочные площадки для дронов и зарядные станции. Несмотря на имеющиеся сложности, очевидно, что грузовые дроны — это перспективный путь развития транспортной отрасли, который сможет совершить такую же революцию в транспорте, как введение контейнерных перевозок в 1950‑х годах. Отрадно отметить, что правительство России не отстает от мировых тенденций и своевременно подводит нормативную базу для развития данной отрасли в стране. Хочется надеется, что принять участие в развитии данных технологий будут допущены не только государственные производители авиационный техники, но и частные предприятия, которые, как показывает мировой опыт, могут выдавать вполне конкурентоспособные решения в области БВС. Сейчас в данной сфере среди частных компаний царит подъем, сравнимый с авиационным энтузиазмом 1930‑х годов, который подарил нашей стране целую плеяду замечательных конструкторов, которые надолго определили передовые позиции СССР в авиастроении, и хочется, чтобы этот подъем стал объединяющим началом во взаимодействии государственных корпораций и частных разработчиков. Уверен, что если удастся построить такое взаимодействие, в России появятся разработки мирового уровня, которые будут востребованы и на внешних рынках.