
輕小型民用無人機的出現開創了無人機發展的新紀元,面對無人機數量的迅猛增長和大量的創新應用,監管部門面臨著前所未有的挑戰。本文從無人機的發展歷史入手,論述了國外民用無人機監管的發展歷程,國內民用無人機監管的現狀、今后的發展方向和應明確的重點問題。
1918年,由奧維爾.萊特擔任顧問的無人機“凱特琳蟲”就出現了。之后的百年間,伴隨有人機技術的進步,無人機的發展也從未停止,從“蜂后、”“火蜂”、“偵察兵”到“捕食者”,各類軍用無人機的發展此起彼伏,將無人機的設計與使用水平不斷帶上新的高度。進入新千年,特別是近10年來,隨著微電子技術(如微型慣導)、IT技術和通信技術的發展,無人機產業迎來了爆發式的增長,中小型民用無人機開始大量進入人們的日常生活和航空作業領域。面對大量的實際應用和隨之而來的由無人機造成的地面和空中損害報道,各國政府不得不考慮如何對民用無人機運行進行有效的監管。
國際民用無人機監管發展概述
美國是航空大國,在無人機使用上有著悠久的歷史。其民用無人機監管以2012年為界,監管方式發生了較大的變化。2012年之前,由于民用無人機的種類較少,運行功能較為單一(主要集中于模型飛行),FAA(美國聯邦航空管理局)對無人機實施監管時,主要是依據有人機的監管模式,使用規范性文件進行特殊管理,使用的典型文件包括AC-91-57(航空器模型運行標準,1981年首次頒發)和8130.34(無人機適航證,2008年首次頒發)等。近年來,隨著無人機設計和制造技術的發展,無人機應用得到了極大的擴展,為了加強對無人機的監管,2012年2月,美國國會批準了《FAA現代化與改革法案2012版》,其中第333條授權FAA,對符合安全規定的無人機運行采用豁免的形式進行監管。這標志著人們已經意識到,民用無人機的發展已開始突破原有的航空監管模式,需要一套單獨的體系對其進行監管。
2015年12月,在各類無人機突發事件(包括無人機突破禁飛區飛行等)的推動下,FAA打破常規,以最快速度頒布了第一部針對無人機的規章,FAR-48部:小型無人駕駛航空器國籍登記和標識要求。緊接著,又在2016年6月頒布了FAR-107部:小型無人駕駛航空器系統,對小型無人機(55lb以下)的運行提出了相關要求。經過一段時間的使用,2019年1月,FAA針對107部發布了修訂說明,主要對無人機飛越人群飛行的要求提出了修訂建議,現正在征求意見。
歐洲作為與美國體量相仿的航空發達地區,在無人機監管過程上也走過了一條不斷改進之路。2009年,為應對新出現的無人機審定需求,EASA(歐洲航空安全局)發布了政策指導文件E.Y013-01(無人駕駛航空器系統適航審定政策說明),對無人機的適航審定提出了基本指導思想,即按照故障類別和機型運行風險對現有審定標準進行裁剪從而形成審定基礎。另外,EASA還規定,起飛重量150kg以上的無人機審定由EASA負責,150kg以下的由各成員國負責。
隨著無人機設計和制造技術的快速發展,2015年,根據歐盟委員會《里加宣言》的精神,歐盟授權EASA制定整體的無人機監管框架和低風險無人機運行管理要求。為此,EASA發布了文件A-NAP-2015-10(無人機運行的監管框架),在國際上首次提出按無人機的運行風險,將無人機分為三類,即開放類(Open)、特定類(Specific)和審定類(Certified)。2016年,為解決社會最關心的輕小型無人機的監管問題,EASA發布了《無人機運行規章草案》,對Open類和Specific類無人機的運行提出了初步設想。以上述文件為基礎,EASA在2017年和2018年啟動了相關的正式規章制定程序,對規章草案進行了逐步完善,現相關文件已基本完成,正等待歐盟委員會的最后批準。
綜合近10年來歐美對無人機監管的發展歷程可以看出,雙方雖然在具體的管理方式上有所區別,但針對下述關鍵問題,雙方的意見基本一致。
◎ 無人機監管的總體發展道路應是分階段、漸進式的;
◎ 對無人機的監管應以無人機本身所具有的運行風險為基礎確定不同的監管等級;
◎ 站在民航的角度,進行無人機監管的最終目的是在確保安全的基礎上,將無人機運行納入現有的有人機運行監管體系。
構建國內民用無人機監管體系
在此次世界無人機發展的大潮中,中國的無人機企業站在了潮頭。以大疆創新(DJI)、易瓦特科技、極飛科技和拓攻機器人為代表的一大批企業,在無人機設計、制造和運行領域取得了舉世矚目的成績。與之相適應,農業部、工信部、民航局和各地公安等部門在無人機農業植保、電力巡線、飛行員執照、通航企業注冊和社會安全保障等領域以各種形式下發了大量相關管理文件,為保證國內無人機行業的發展做出了積極貢獻。但與國內無人機行業的發展現狀和國際地位相比,國內各級政府部門在無人機監管領域提出的監管方案,內容上關注行業和局部的多,著眼全局、構成體系的少。
站在社會治理的角度,構建無人機監管體系的主要目的是在保證無人機行業健康發展的同時,減少行業粗獷發展對社會生活的負面影響,盡快將無人機這一新興業態平穩、有序地融入現有社會運行體系,從而提高社會的整體運行效率。經過長期發展,傳統有人機在空間上運行于機場和航路,與社會生活的其他方面存在肉眼可見的物理隔斷,而民用輕小型無人機的出現,打破了這一物理隔斷。因此,民用無人機監管體系的構建必然涉及社會管理多個部門的職能重組和監管方式的變更。為達成監管目的,民用無人機監管體系的構建過程應滿足下述幾個基本原則。
◎ 在監管體系構建初期,應在國家層面建立頂層設計和規劃,明確監管體系的建立路徑、各部門的職責與管理范圍;
◎ 應建立國家統一協調,民航主管部門牽頭的部門聯動機制,切忌各自為政,“為了管理而管理”。涉及的主要管理部門包括:交通民航、工業和信息管理、公安、農業、市場監管和軍方等;
◎ 在構建監管體系的過程中,應堅持長期規劃、持續改進、分段實施;
◎ 在實施方案上應堅持試點先行、以點帶面;
◎ 在管理程度上應堅持先松后緊、先易后難;
◎ 在管理對象上,應抓住社會最關切熱點和行業規模最大的運行類型先行突破,切忌貪大求全。
以下,對上述原則中涉及的幾個關鍵問題進行進一步的說明。
無人機是否屬于航空器
對于無人機這種新生事物,人類的認識是漸進的。由于無人機自身構造和運行的特點,在主要管理部門和政策尚不明了之時,人們曾經在某些場合下將小型無人機歸入普通的機電或IT產品之列,稱其為會飛的數碼相機。近年來,隨著ICAO(國際民航組織)無人機工作組的建立和FAA(美國聯邦航空管理局)、EASA(歐洲航空安全局)相關無人機管理規章和政策的出臺,對上述疑問的答案在國際上基本明確:無人機的最主要特點是其具有飛行能力,故而屬于航空器,其民用運行部分應由各國和地區的民用航空主管部門牽頭負責進行管理。這一點,是由無人機的本質屬性、世界航空業的管理現狀及無人機在社會管理層面帶來的主要矛盾所決定的,是不以個人意志為轉移的。
近年來無人機行業迅猛發展的原因
從技術角度看,主要原因在于無人機的出現大大降低了運行中可用航空器的最大起飛重量(MTOW)下限。由于沒有針對載人的設備和安全需求,許多航空作業無人機的MTOW下限已從執行相同任務有人機的幾百千克下探到幾十千克、十幾千克甚至更低,這直接導致了航空器本身價值和運行費用的大幅降低,拉低了行業進入的資金門檻,拓展了航空運行企業的業務范圍,創造了大量新的工作崗位和需求。從這一點說,無人機行業帶有鮮明的創新經濟特點。
構建無人機監管體系應解決的主要矛盾
全世界當前的航空監管體系主要是圍繞有人機來建立的,從航空器的設計、生產到使用和維護,所有涉及航空產品、個人和單位執照/證件的分級分類都是依據有人機的類別來進行劃分的,之前的無人機運行限于模型操作,大多歸于體育運動范疇。此外,由于現有的航空運輸體系已十分成熟,航空運輸安全性在所有運輸方式中獨占鰲頭,航空運輸對國計民生的影響日漸提升。因此,國際社會普遍對無人機運行過程中的安全影響極為關注,用另一句話來說就是,整個社會對無人機運行安全的容忍度相較于有人機發展初期要嚴格得多。由此可見,當前無人機行業發展面臨的主要矛盾是無人機行業的發展與整個社會對航空運行安全性要求之間的矛盾,簡而言之,就是發展與安全之間的矛盾。
構建無人機監管體系過程中應重點關注的問題
面對新挑戰,世界民用航空主管部門的主要責任是建立一套新的航空管理體系,以將無人機納入管理范圍之內,過程當中采用的主要手段是監管層面的創新。一種監管方式或思路之所以稱為創新,必然因其缺少可資借鑒的經驗。在現實工作中,為了穩妥而切實有效地推行監管創新,應特別關注以下幾個重點問題。
處理好變與不變的關系
創新中的變指的是針對無人機的特點,在管理過程中不能完全照搬有人機的管理方式。由于無人機不載人,其安全性影響與有人機相比在機上人員部分大大降低。因此,無人機的設計、生產和運行審定要求相比無人機應進行徹底調整,主要的安全關注點應集中于感知與避讓(D&A)、指揮與控制(C2)鏈路安全和應急安全措施等領域。上述的變多集中于技術層面,在國際上已形成共識,因此,現階段更應注意管理創新中的不變。
管理創新中的不變主要針對的是基本的管理思路與發展過程。回顧歷史可以發現,有人機航空運輸管理體系的建立經歷了從簡單到復雜,從局部到整體,由量變到質變的過程。根據人類歷史發展螺旋上升的規律,無人機航空運輸管理體系的建立也將在很大程度上重復這一過程。基于此,在制定無人機管理要求的過程中,應以發展的眼光看待問題,不應在開始階段就要求建立一個完整的,包括所有無人機類別和運行模式的完善監管體系,而應抓住當前無人機運行活動的主體與主要矛盾,采取分步實施、漸進發展的原則,盡早出臺可操作的,符合行業特點和歷史發展階段的管理要求,通過實踐積累經驗(量變),為后續的重大監管變革(質變),如融合空域運行打下基礎。
影響監管效果各要素之間的協調
在創新航空運行監管體系的過程中,應注意處理好運行風險、管理部門的介入程度和技術進步三者之間的關系。放眼社會各領域,管理部門的介入程度是與管理對象的運行風險成正比的,運行風險大的經營種類,管理部門的介入程度必然增加,反之,則減少。這一點在無人機監管體系的建立過程中仍然適用。此外,由于無人機行業發展與人工智能(AI)等創新技術的進步聯系緊密,在不同的技術發展階段,管理部門的介入程度與運行風險之間的關系會發生變化。當相關技發展仍處于初始階段時,在相同運行風險下,管理部門的介入程度應提升,反之,則降低。三者之間的關系見圖一所示(以無人機適航管理為例)。
防止兩個極端趨勢的出現
兩個極端趨勢指為了促進發展而忽視安全或為了保證安全而犧牲發展。無人機的出現與廣泛應用,極大拓寬了航空業在社會運行各領域的應用范圍,是航空運行未來發展的重要方向之一。因此,在對無人機的總體監管方向上,監管部門與企業的目的是一致的,即在保證社會運行安全的基礎上促進行業健康發展。
在之前相當長的一段時間內,各類無人機產品和應用層出不窮。這種發展模式的優點是最大程度地促進了行業創新的發展,但帶來的弊端是行業發展具有“野蠻生長”的特性,企業資質良莠不齊,運行安全事件時常出現。
對監管部門來說,為對新生事物進行監管常需對現有管理體系進行大幅度的調整,所需的時間和人力成本巨大。此外,由于新生事物處于發展早期,業態并未固化,監管體系需要在一定時期內不斷進行改進,這也使監管效果無法在短期內明顯體現。此時,“看看再說”常常是成本最低的一種選擇。監管后于現實而出現,這是社會發展的規律,但如過分強調這一點,導致喪失最佳的監管時機,將對社會與產業的發展帶來無法彌補的損失。整個社會是一個有機的整體,各行各業在發展的同時必須兼顧整體的社會運行安全。單一行業的野蠻生長如果對社會安全產生重大影響,必然招致運動式的強力監管,進而可能引發行業發展趨勢的反復。
另一方面,在對行業發展進行梳理,政府監管逐步介入的過程中,也要防止為保證安全,而導致過度監管,影響行業發展的趨勢出現。中國無人機產業是國內為數不多的在國際航空業中居于領先地位的業態分支,行業發展已成規模,但仍處于初創階段。在監管過程中,應充分考慮行業發展的特點,在保證安全基礎上,盡量減少監管對企業成本的影響。在管理手段的選擇上,應先易后難,抓好試點,逐步開展,除非必要,切忌猛藥狠手。
放眼未來,隨著無人機行業的發展,無人機在航空作業(通航)領域將大量取代有人機成為主力軍,這一點,在巡線、農林植保、空中監視、航空測繪和貨運等行業應用中表現得尤為突出。后續,隨著AI科技的發展,可選有人駕駛航空器(OPA)將在航空運輸領域逐步進入實踐階段。
歷史發展的經驗告訴我們,螺旋上升的規律雖有跡可循,但最終呈現出的面貌卻常常出乎所有人的預料。社會發展的最終面貌來自于社會管理參與方各自訴求的博弈和妥協。在無人機監管體系的建立過程中,政府層面的頂層設計十分重要。令人欣喜的是,2018年,由國家空管委牽頭相關部委編寫的《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例(征求意見稿)》已面向全國征求意見,這表明無人機監管已上升為國家意志。借此東風,與無人機監管相關的各部委,正針對無人機運行、無人機生產和銷售等領域制定相關管理文件。2019年2月14日,民航局發布了《特定類無人機試運行管理規程(暫行)》,表明無人機監管已開始進入實際的試點和監管模式建立階段。相信在國家的統一安排下,在相關部門的共同努力下,一個具有中國特色的民用無人機監管體系將在不遠的將來呈現在世人面前。