仅靠未经测试、无人驾驶的炫目新技术,无法解决城市出行面临的挑战。地球一年比一年热,随着城市化进程加快,交通拥堵也日益严重:全球人口中步入中产阶层的人越来越多,他们开始购买私家车或首次乘坐飞机,交通系统承受的压力也前所未有。根据美国联邦航空管理局的数据,未来20年,美国商业航空旅客人数将增加逾50%。这意味着等待时间更长、延误更多、环境影响更大,也为技术颠覆带来机遇。这种颠覆将如何呈现,仍有待讨论。生物燃料和清洁推进技术会有所帮助,但如今人们似乎都在谈论我们从小就熟悉的东西:《杰森一家》里的飞行轿车。航空业巨头都将目光投向这些新型城市出行方式,甚至借助2019年国际消费电子展(CES)展示各自的最新构想。
优步 Elevate 构想了一种电动垂直起降(eVTOL)平台,让负担得起的人摆脱拥堵,飞向天空。2018年4月,该公司公布了空中出行愿景:只需支付129美元,便可从旧金山市中心飞往圣何塞市中心,以15分钟的空中行程取代90分钟的铁路旅程。贝尔公司以及 Aurora Flight Sciences、Pipistrel Aircraft、Mooney 和巴西航空工业公司等其他制造商计划开发适用于短距离城市运营的 eVTOL 飞行器。贝尔直升机公司首席执行官米奇·斯奈德宣布,公司将在2020年于美国某司法辖区推出这款尚未获得认证的飞行器的飞行服务。“我们对 VTOL 飞行器将有助于应对达拉斯—沃思堡及全球其他城市的交通挑战所带来的积极影响持乐观态度。”斯奈德解释道。优步及其合作制造商看好城市空中出行,但监管、经济和安全方面的经验能否支撑他们设定的时间表?新兴出行解决方案真的会首先出现在城市吗?还是说,连接农村地区彼此隔绝、服务不足的社区更有意义?
无人航空系统(即无人机)的发展经验和时间表,或许能为新型空中出行方式的推进提供参考,但两者并不能直接类比。无人机行业的监管发展历程颇为艰难,阻碍了行业增长。近期,安全顾虑阻碍了扩大有人机上空或超出视距范围飞行的运营;此外,各州和地方市政当局将如何协助管理本辖区城市上空的运营,目前也缺乏明确框架。这些教训可能会在高频次的城市载客飞行运营中重演。因此,无人机领域的初创企业大多未能从这项市场预测中分得一杯羹:该预测估计市场规模将达到821亿美元,由国际无人驾驶车辆系统协会于2013年作出。过去几年,重大破产和收购事件震动了无人机行业。Airware 和 3D Robotics 等早期领军企业在风投支持下的预期压力以及无法进入能够支撑规模化商业模式的空域后,最终相继退出。如今,社会对城市空中出行的需求正推动风投投资,其情形与2013年前后无人机行业受到的关注相似。明智的做法是认识到监管和社会层面的障碍,而不是只关注技术挑战。只需看看摩根士丹利最近对城市空中出行(UAM)行业到2040年估值达1.5万亿美元的预测,就能明白投资者为何希望参与其中。市场价值确实存在,但负责以安全、可靠的方式监督其推出的人准备好了吗?
无人机行业的挫折
从过去五年的无人机行业经验中,最重要的教训是:即使有政治授权,监管和认证所需时间也会远超预期。美国国会要求在2015年前实现无人机广泛融入空域,但这一目标至今仍遥不可及。问题不在于能力或意愿,而在于技术及其用途发展迅速,政府依赖的传统监管机制无法应对人工智能驱动的自主飞行、数据驱动建模和新型推进方式等新兴技术在速度、规模和范围上的挑战。五年前,无人机交通管理——一种很有前景的数字基础设施服务,可以在无需人力投入的情况下协助自主飞行管理——还鲜为人知。
夸大时间表,以及将城市空中出行的挑战描述为纯粹的监管问题,同样不准确。无人机行业曾因早期试图将技术描述为能够“感知并避让”而遭受重大影响,因为企业认为这是进入空域的关键;载人航空与无人机的核心区别在于,前者有机上飞行员能够感知并避让其他交通,而无人机做不到。事实上,这些“感知并避让”能力在测试中暴露出监管机构与制造商预期之间的根本脱节,导致行业与政府相互不信任。航空业奉行“每次都能按预期正常运行”的理念。直到最近,消费级无人机仍很少能按预期运行,且可靠性不足;链路丢失、视频质量下降的情况很常见,环境干扰——尤其是在城市中——也没有得到充分描述。幸运的是,我们还没有发生重大伤亡,但对于打算在高密度城市环境中运行的载客飞行器而言,同样的试验方式将困难得多。
随着空中出行成为现实,我们不要让自己或投资者相信它会首先在城市环境中实现。必须通过定义清晰、具有航空商业论证支持的农村试点项目,实时收集数据;无人机已在这些地区证明其价值可以复制。在需求最迫切的地方,社会也最愿意接受相关应用。在最有效的情况下,无人机正在运送血液、疫苗和其他医疗用品,以拯救生命并预防社会中彼此隔绝群体的疾病。这些农村地区的飞行风险较低,而且运营旨在解决实际需求。我们应将这一经验用于空中出行,在基础设施失灵、居民选择有限的地方,建立普遍适用的出行标准。
从安全角度看,在农村开展测试运营也有道理。无人机在很大程度上受到数据不足的限制,缺乏支持安全认证的数据,也无法达到在人口聚集区可靠且具备网络安全保障地飞行所需的安全门槛。根据西科斯基飞机公司创新副总裁克里斯·范布伊滕的说法,目前设想的规模是:“5万架飞行器,每架每年飞行3,000小时——每年总计1.5亿飞行小时。如今世界上最安全的直升机每飞行100万小时就有一架坠毁,而我们谈论的是每年1.5亿飞行小时。我们的行业能承受150段母亲未能回家的 YouTube 视频吗?”在视频瞬间走红的时代,城市飞行器发生故障根本无法被容忍,而当前技术水平尚未准备好接受公众检验。
无人机与飞行汽车密切相关。它们在社会中的角色具有相似的技术、飞行环境、机遇和挑战。城市空中出行的呼声日益高涨,就像2011年无人机行业的情形一样。然而,七年过去了,该行业的表现仍低于预期。监管机构被要求优先制定规则并明确相关要求,为未来两年内推出城市空中出行做好准备。制造商正在寻求进步型政府支持测试和运营,与此同时,各司法辖区开始围绕时间表、融入和运营展开竞争,力争率先实现这一目标。今天的局面明天或许就会不同,但只要公私部门都能吸取近期的经验教训,也许——真的只是也许——我们就能看到灵活的框架逐步形成,推动兼顾安全、切实可行的愿景落地,以包容的方式服务社会。
与此同时,这一切仿佛又是一次似曾相识的技术轮回。




