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  • 从应用技术创新谈“三出四型五基地”的再认识

    王红勇 杨新湦 编 辑:邢路 2020-12-22 20:37:00

    “科技是国之利器”,一个行业要突破发展瓶颈、解决深层次矛盾和问题,根本出路在于创新,创新的核心要靠科技。当前通信技术、人工智能、大数据等科技新技术的日新月异,为各行业带来了深刻的变革。中国民航作为高新技术聚集的行业,在当前民航强国建设攻坚克难之际,对技术、人才的渴求超过了历史上的任何时期。怀着习书记对民航业发展的殷殷期望,担负着做好新时代民航工作的强烈责任感和使命感,民航局高瞻远瞩提出“三出四型五基地”的科技创新战略,对民航科教系统指明了前进的方向,其目的在于夯实民航科教发展基础,构建更加高效的民航创新体系,以科技创新带动行业的全面创新。其中,“三出”是“纲”,是总目标,“四型五基地”是依托,是“三出”的综合支撑体系,就技术的不同发展阶段而言总体又分为“基础技术”、“应用技术”、“成果转化及技术服务”等几个层面。这里的“应用技术”是指聚焦民航重点(大)工程开展的各项关键技术攻关、示范应用等活动,是连接“基础技术”与“成果转化及技术服务”的桥梁与中枢。

     

     

     

    “应用技术创新”是民航高质量发展的需要
     

     

     

    自2005年起,中国民航已连续15年占据全球第二大航空运输市场,但面临的发展特征已发生了根本变化。首先,总体增长趋势有所放缓,依靠资源、资本、劳动力等要素投入支撑增长的方式已不可持续,正面临着动能转换、结构调整、提质增效的繁重任务。其次,人民群众对航空运输的要求越来越多样化,在综合保障能力、容量受限的条件下,为了不断满足人民群众日益增长的美好航空服务需求,也迫切要求中国民航转向新的发展模式。此外,国际形势纷繁复杂,美国等国家在经济、科技、政治多领域将长期对我国进行围追堵截。以往在国际民航领域扮演“追随者”角色的中国民航,将不得不摸着石头过河,蹚出一条有中国特色的民航强国发展之路。
     

     

     

    虽然我国民航科教机构大都从事应用技术类研究工作,但仍面临不少困难和掣肘。现有机制不完全适应科学技术研发、成果转化等,中国民航在国际民航的各项技术领域中依然没有一席之地,更缺乏核心技术的主导权、话语权。主要体现在:应用技术研发活动与行业脱节、相对封闭,存在科技产出的自我循环,蕴藏在科教机构中的技术资源缺乏公开、共享;科研成果水平总体不高、关键技术处于仿制阶段、科技成果转化效率较低;科教机构研究的概念、采用的平台主要依赖进口,发展受制于人;具有国际视野、技术背景、技术转化能力的复合型人才缺乏。应用技术创新作为构建在基础知识之上的大厦,是基础技术完成成果转化、进而服务于社会的必经之路,是实现民航高质量发展的必然选择。
     

     

     

    “应用技术创新”是实现民航强国的需要
     

     

     

    在民航强国建设的伟大征程中,八个民航强国基本特征在不断得到显现和加强,但诸多技术标准体系问题也随之而来。就民用航空器运用技术而言,目前中国民航使用的航空器以大型商用飞机为主,空域资源配置、安全间隔保障等航空器运用关键技术以及运行标准大多出自于欧美发达国家,而空管自动化系统、航司运行控制系统也深受欧美国家影响。受国际形势影响,这些关键系统的国际供应商若停止维护、终止服务或设置苛刻条件,必将对我国民航的安全运行带来极大的风险。此外,随着我国低空空域管理改革的不断深化,各类无人机甚至空天飞行器以及通用航空活动的极大发展,无人机和有人机的混合运行也必然使得空域中的飞行活动变得更为复杂;随着航空器集群、飞行编队的产生,现有的航空器运行方式必然发生转变。针对航空器运行中的这些新问题,国际民航领域迫切需要有新的运行标准、新的技术体系、新的管理模式,以及基于这些新标准、技术、管理模式形成的新一代空管自动化系统。依托四型五基地,针对这些新问题、关键技术加紧攻坚克难,则有望实现中国民航在国际民航空管领域技术标准的零突破。从通信导航监视技术方面来看,虽然ADS-B、GNSS、PBN等多项航行新技术已开始逐步应用于中国民航,对提高民航运行效率有较大作用,但这些技术背后无不有欧美发达国家的身影。基于星基的通信导航监视已成为下一代航空运输系统的主要特征,北斗系统及其星基增强系统可为我国民用航空提供全空域、全天候的安全可控的定位、导航和监视手段。虽然北斗系统已进入ICAO的全球卫星导航体系,但还未进入技术标准体系,原因之一便是航电系统的产业短板。依托四型五基地,攻克国产航电系统的关键技术,形成民航核心技术产业链,并率先开展大规模适航和应用,不但可以奠定中国民航在下一代航空运输系统中的国际地位,也可通过民航的国际属性推动北斗系统的国际化战略实施,助力民航强国战略实现。
     

     

     

    “应用技术创新”是引领行业发展的需要
     

     

     

    科技革命是产业革命的先导,历次科技革命通过科技成果的产业化、市场化,实现了传统产业改造,甚至催生了新的行业,进而推动了产业革命爆发。美欧等发达国家在借助科技革命成为世界强国的过程中,将网络技术、计算机技术、通信技术、卫星技术等应用于民用航空领域,先后提出了新航行系统、广域信息管理系统、基于性能的导航、基于航迹的运行、航空系统组块升级等新一代航空运输系统运行概念及航行新技术,从而奠定了其在民航领域的领先地位。当前,作为新一轮科技革命和产业变革的核心力量,下一代通信网络、大数据、云计算、区块链、人工智能等新一代信息技术的发展势如破竹,终将推动民用航空领域的产业变革。基于5G通信、天地一体化通信网络等下一代网络技术可实现包括机场、航司、空管等民航运行单位的全用户、全流程、无感知通信,实现飞行情报、天气、空管决策、飞行态势的全面协同,实现智能飞行、智能管制、智能签派、智能维修等,带来民航生产力的新跃升。此外,也只有率先开展新一代科技技术在民航领域的应用示范,中国民航才有可能在未来民航运行标准的制定、技术趋势的发展规划方面成为领跑者。
     

     

     

    综上,“四型五基地”从基础技术、应用技术、成果转化等几个层次,系统的建立了民航科技创新体系,有理由相信在民航局的坚定推动下,在各创新主体的久久攻坚下,科技创新在民航高质量发展、民航强国建设、行业引领中必将发挥更大的核心支撑作用。(作者:王红勇 中国民航大学空管学院副教授;杨新湦 中国民航大学科技创新研究院院长)