中國無人機產業生態鏈的協同發展研究

張文劍，陳 科，蔡凌曦

(成都工業學院經濟與管理學院，四川 成都 610031)

0 引言

由于中國的無人機產業對國防建設和百姓民生的影響力與日俱增，以及科技因素對該產業發展影響的高比重，也因為該產業近年來在終端應用場景上所呈現出的復雜化趨勢，中國無人機產業生態鏈的協同發展應該成為該產業研究的核心問題。本文從中國無人機產業生態鏈的構成出發，細致討論其產業發展的邏輯，找出發展的關鍵點，提出相關建議。

1 中國無人機產業生態鏈的系統構成

中國無人機產業生態鏈的系統構成較為復雜，最根本的原因就在于其面對的終端對象較其他產品而言具有較大的細分區分度。

1.1 產品細分

無人機產品的具體細分如圖1所示。

圖1 無人機產品的劃分

無人機產品的每一個層級細分的差別都非常顯著，無論是從生產制造的角度還是消費對象屬性的角度來說，都可以說是“完全”不同的產品。

軍用無人機主要是針對軍事任務目的形成裝備序列。其特點如下：①必要性。無人機的誕生改變了戰爭的制勝機制，這種戰略決定的地位使得各個大國不會減少對軍用無人機的科研投入。②科技含量高。無人機硬件和軟件的最新研究成果總是率先用在軍事領域，并且技術更新日新月異。

無人機在民用領域內的應用則呈現多元和開放的特點，具體如下：①無人機在民用領域中的應用范圍非常廣，從傳統的農業(植保)到個人的消費娛樂，都有其身影。②應用的延伸速度非常快，具體表現為新的應用場景不斷出現，比如無人機從進入物流行業到應用日趨成熟的周期很短。

在民用領域，早期無人機以企業級無人機的應用為主，通過無人機降低作業成本，提高生產效率，從而增加企業效益。但是，目前，消費級無人機的市場占有已經逐漸逼近甚至超越了企業級無人機。

民用無人機的需求則在近年穩定地增長，尤其是在中國。2019年全球無人機市場規模約為259億美元，其中軍用無人機市場規模為169億美元。由于中國民用無人機的需求發展很快，中國民用無人機的市場規模反而更大，近年超過70%的市場占比(數據來自前瞻產業研究院并進行了整理)。

1.2 無人機產業的價值鏈

價值鏈這個概念最早來自于波特對于企業競爭優勢的分析闡述。這里用來指代無人機這一產業中對產業系統性價值增值以及發展起到促進作用的產業細分。

無人機產業的價值包括生產環節和應用環節。前者主要指硬件制造中以飛行控制系統為核心的關鍵零部件制造，也包括各種零部件的組裝。后者則是結合應用場景的“軟件”設計。

硬件系統中，芯片和飛行控制系統是核心部件。這二者具有較高的技術門檻，進入壁壘高。現在的品牌廠商針對這兩個部件行動并不一致，有企業深挖優勢技術細分產品，也有企業試圖利用技術優勢結合芯片和飛行控制系統以擴大市場占有。

在民用領域，研發飛控系統的中國廠商實力不弱，就算不包括具有行業標準制定能力的大疆，一飛智控在2020年與中移動合作之后在5G無人機應用場景中的地位日益穩固，賽為智能也具有一定實力。對于芯片來說，無人機芯片要求并不高，目前應用場景下只需要通用芯片60 nm就足夠。因此，中國完全可以自主生產研發，而不被歐美國家卡住技術通道。

作為無人機產品組成中重要環節的機身材料和電池，中國也具有一定的實力。無人機機身材料要求高韌性、高強度、低溫耐候，同時還要求輕便和易加工成型，這種要求對于企業的科研和生產實力有較高要求。我國的珠三角區域有一批企業具有這種生產能力和經驗。同時，作為電池中的佼佼者，寧德時代等電池廠家也已經完全具備了優秀電池的供給能力。

再談及相關軟件系統，軟件發展的方向目前則是硬件企業結合應用場景的軟件延伸和眾多軟件小公司的“補丁式”開發。中國目前百花齊放，各個細分模塊均有穩定產品的供給，比如說圖傳系統是軟件應用中較為重要的一塊，TIM時代星光等公司為此提供服務。

1.3 市場分析

無人機產業的系統構成具有多元化、高科技化、延伸性強、變化快等特點。這使得無人機市場蘊藏著很大的需求變數。無人機市場的供給穩中有升，逐步提升，無人機市場的需求則更大可能被新的場景開發所決定。

在市場表現上，民用無人機當中的企業級無人機的成熟應用范圍包括農業、公共安全等領域，而具有發展潛力的輔助物流等領域在企業級無人機中則正處于探索或示范階段。消費級無人機，包括的范圍則非常廣泛，航拍、個人安全服務、個人娛樂等都是其應用場景。消費級無人機制造企業在經過行業洗牌之后，目前數量仍然較多，但是良莠不齊。龍頭企業則以大疆為代表，其不僅占據了大多數的市場份額，而且還具有制定標準的能力。

2 中國無人機產業發展的思路分析

無人機產業是中國較少可以基本全鏈條覆蓋的高科技產業，其發展前景良好，對于國防、百姓生活均有較大影響。也正因如此，中國無人機產業需要理清發展思路，不走彎路，建立有序發展、全方位協同的機制。

需要警惕的是無人機產業在企業價值最大化的追求道路上越走越遠。企業在取得了某細分市場的壟斷之后，容易傾向于依靠類似“尋租”等方式獲取高額收益而忽視科研創新，以致讓這一產業臃腫無效率、發展受阻，最后造成國家層面上競爭力受損。

2.1 無人機產業發展的角色分析

2.1.1 政府

政府在中國無人機產業生態鏈中的地位無可替代。當工信部出臺《無人機制造企業規范條件》(其中要求無人機制造企業年研發經費投入不低于當年總營業額的4%，并擁有無人機相關的專利或專有技術，其中授權專利不少于50項)時，消費級無人機市場就被動地進行了一次大洗牌。2018年左右，相關企業數量銳減到400家左右。很多研究者也因為政府力量的舉足輕重而對政府在無人機產業生態鏈的角色定位方面進行了相關分析。除此之外，其他應用場景下，大家也普遍看好政府的作用，針對植保無人機這一特定產業進行分析，認為這一產業的關鍵環節為研發和運營服務，而政府是促進產業成長的最大外部動力。

近年來，政府在無人機產業中更多地起到了規范作用。但是政府應起到的作用并不該局限于此。為了避免利于國家整體實力提升的這一高科技產業淪為壟斷企業的利益尋租場所，政府應該在規范之外，更多地幫助科研機構和市場有序發展，使這個產業保持持續的競爭活力。

2.1.2 科研機構

無人機產業對創新要求頗高。無人機產業相關的科技包含較廣，包括：飛行器設計、飛控控制技術、導航、計算機科學、人工智能等，在市場上則覆蓋了軍事需求、公共安全、生產作業、物流甚至娛樂。

中國無人機產業的創新目前是以科研院所和高校為中心。如果創新無法得到產業鏈上中下游全體的支持，那么這種創新力就無法創造價值而長期發展。現在進行無人機相關研究，并且有計劃(或正在)與企業進行合作開發的大學如雨后春筍迅速增加。但是除了少數搶占先機、具有雄厚科研基礎的高校(或科研機構)外，絕大多數參與的科研機構只是擁有很少的核心技術或能力，對無人機產業的科研促進作用有限。

2.1.3 市場力量

在民用領域，市場力量毫無疑問是最重要的產業發展力量之一。很明顯，消費級無人機企業必須非常重視消費者的消費體驗和把控消費者的消費傾向。只有如此，企業才能更好地與其他企業進行競爭，從而維系生存乃至獲得勝利。所以當消費級無人機的市場份額與日俱增時，市場對該產業的影響力也在擴大。

實際上，企業級無人機這一細分產品的發展與其他二級市場之間的關聯相對隱晦但是卻一樣緊密。如果不考慮公共安全、政府事務這一類需求，企業級無人機應該是很多行業中企業加大自身競爭核心能力的重要籌碼，比如說物流行業中無人機技術的應用可以有效提升產出效率，節約成本。當無人機產業可以顯著幫助其他產業的企業加大企業競爭力時，市場對無人機產業發展的影響必須被投以更多的重視。

2.2 無人機產業發展的困難

從上文產業生態鏈的系統構成以及角色分析可以推斷，無人機產業的發展具有復雜性。這種復雜性體現在如下兩點。

1)產業內協同復雜。無人機產業除了是支撐國民經濟發展的重要產業，還是國防軍工產業的重要組成部分。如何協調軍用和民用將是一大難題。同樣，企業級無人機和消費級無人機也是如此。

2)產業間協同復雜。無人機產業與國防工業、農業、制造業和服務業都聯系緊密。這些聯系將使無人機產業在科技、場景和服務終端的要求產生分化，從而使得該產業的發展需要各大產業協調合作，集中力量，才能避免無序發展。

綜上，如果要更好地發展無人機產業，需要有系統論的理念，建立一個完整的無人機產業生態鏈，整合資源，以促進其良性長期發展。無人機產業生態系統中，各主體通過創新鏈、產業鏈和價值鏈進行聯系、協同運作。在一個真實的經濟產業系統中，如果確實存在這樣的“三鏈條”，那么這三個鏈條本身不應孤立存在，而是相互融合。將它們融合在一起的“粘合劑”不是某一個單獨的角色，而是無人機企業、政府、科研機構以及市場作用的共同力量。

3 各角色在無人機產業協同發展中所起的作用

3.1 政府的主導

1)為了保持國家的整體競爭力，政府應有意識地讓科研機構、各大企業盡可能地參與核心部件的設計和制造，比如芯片和飛行控制系統。

2)為了規范民用領域的無人機市場，政府應繼續推進各種相關規章制度。由于該產業變化進展非常快，所以政府應時刻保持足夠的警惕。

3)軍用技術轉向民用技術是無人機產業的一大特點。先進技術總是先用在軍用領域的無人機上，經過一段時間后，再轉移到民用領域中。這一技術轉移需要政府力量的主導和決定。

3.2 科研機構的合作

從前文可以看出，目前，以各個大學無人機相關專業為核心的各個科研機構均依托在各大企業之下。這種發展模式的優點有：科技和市場相結合，企業所獲得的收益可以更好地反哺科研人員；通過企業，科研機構可以更好地了解消費者的需求。

但是，這種發展模式的缺點也不容忽視。企業運營的目的是企業價值最大化，因此股東的收益往往放在首位。為了避免風險，壟斷性尋租是企業領導者較易產生的選擇。對于無人機行業，這種選擇往往會阻礙這個產業的科技發展。

而較晚進入該行業的各個科研機構由于積累不足，科研成本較高而無法在創新上與早進入該行業的科研機構競爭。這種競爭態勢會加大中國無人機市場的壟斷甚至科技壟斷。為了打破可能的科研僵化體系，中小(或者后進入該產業的)科研機構應在政府和市場的指引下進行合作性科研。

3.3 市場的推動

民用領域無人機市場比起其他行業最大的特點是變化快。這種變化，無人機產業的其他角色都無法準確把握住，存在很大程度的時滯。這種時滯性的解決最主要依靠的就是市場的力量。所以市場是不容忽視的力量。

4 結語

無人機產業的產品具有特殊性，其產業生態鏈的構成也比較復雜，同時其產業價值鏈中的角色也與其他智能制造行業有顯著不同。所以，這一產業的發展也有著和其他產業不同的發展難度成因，即協同難度過于復雜。因此，無人機生產企業需要政府、科研機構和市場力量的三方面協調。具體來說，政府必須加強主導作用，規范標準，引導科技投入和方向；科研機構，尤其是眾多較晚進入該行業的科研機構和人員應該協同起來，借助市場作用給此行業的領導企業足夠的沖擊，以防止行業整體出現研發停滯和利益尋租。