面向2035民航科技发展战略研究

◎民航科教协同创新攻关联盟常务副秘书长、北京航空航天大学电子信息工程学院院长 曹先彬

曹先彬副秘书长

2019年国家以科技部为代表启动了国家中长期科技规划，在科技规划中涵盖的各个相关领域中，民航就是重要的组成部分。在此背景下，民航局在2019年6月启动了相应研究工作，依托民航科教创新攻关联盟实施。实施过程中成立了总体组、专业领域组、特色专题组，由几十个相关的单位和几百位专家共同参与完成。从2019年6月开始启动至今，共经历了三个阶段：第一个阶段是调研，形成分报告；第二个阶段形成总报告征求意见；第三阶段落实意见完善报告，最终形成《面向2035民航中长期科技规划战略研究总报告》。

所列的战略研究成果是除中长期科技规划战略研究总报告以外对应的分报告，希望可以做为总章来支撑着民航科技“十四五”及中长期科技规划的编制工作。

一、形势分析

作为规划，首先要做调研，通过调研有以下几个方面的认知。

（一）作用与定位

民航运输业是国家重要的基础性、先导性、战略性和创新性产业，中国民航当前发展飞速，在国际市场占额越来越多。同时，民航作为一个行业，涵盖内容广泛，主要有五个部分：航空器适航审定、民航基础设施、空中交通管理、航空公司运营工程、民航支撑保障。

（二）发展现状

经过多年发展，目前民航在安全、运输效率方面取得了令人瞩目的成绩。我们的安全水平处于世界领先水平，航班正点率是历史最好。科技方面，在大板块上取得了很多的成绩，但从发展角度来看，我们还面临着新的挑战，包括安全和环保。

通过梳理，目前仍存在四大短板：第一，存在制约发展的体制环境，比如空域；第二，安全保障存在较大压力；第三，存在制造和运输业持续增长的适航需求与适航审定能力有待加强的矛盾；第四，应急处置能力不适应发展需要，处置效率和效果不佳，威胁着航空安全。

以上的行业挑战反映到科技上可被归纳为四个方面：第一，核心技术上受制于人，特别是部分基础领域，例如芯片、导航、航空通信等；第二，核心竞争能力不足，主要体现在应用支撑技术上；第三，前沿技术仍以跟踪欧美国家为主；第四，全域安全反映的方方面面。

（三）差距分析

正因为存在这些挑战，我们需要通过分析找差距。从航空器适航审定到民航支撑保障五个领域，对标国际先进水平和国内水平，评判差距。根据差距进一步发现我们不仅需要人工智能，还要将眼光看得更长远。

（四）发展趋势

美国NASA、欧洲SESAR等众多机构都在面向未来，都在做到2025、到2035、2035到2050的规划，从发展趋势角度来看，其新规划可以归纳为三个层面：第一层面是载运方面，飞机燃料、发动机等已提出了新展望；第二个层面，在运行、旅客服务模式提出了一些新理念、新布局；第三个层面，在更大的范围内满足社会需求、维持全球领先地位等方面提出目标。对标以上三个目标，我们认为既需要有近期的也需要面向远期的科技规划。

（五）发展机遇

发展机遇方面：一是市场增长，二是相关技术。还要根据国际发展情况，结合我国的一些新技术，将规划做好。

二、思路目标

（一）指导思想

总体指导思想将按照总书记对民航作的指示，坚持安全第一，以智慧民航为主攻方向，强化科技支撑。

（二）总体思路

首先是两大需求，一是满足国家社会经济发展与全球战略需求；二是引领全球民航科技产业发展的需求；三是强化交叉融合，将民航的发展与信息、能源、材料、制造等相关技术的发展进行交叉融合。并在发展的过程中兼顾两大范式：一个是迭代式、渐进式；二是部分实现要有颠覆性、革命性的技术实现，突出实现民航强国的总目标。

（三）民航发展愿景

基于民航发展愿景，民航局提出了《新时代民航强国建设行动纲要》，该纲要明确了发展的三个阶段。

第一阶段，“补短板、强弱项”，目前这个阶段已完成。发展到第三阶段，到2050年要实现由多领域民航强国向全方位民航强国跨越。我们的规划也遵照该行动方案来进行。具体来说，围绕五个领域，每个领域都设立对应的战略目标，有明确的指标线。

（四）民航科技预见

作为民航科技的规划，首先要对民航科技进行预见，即在未来的一段时间甚至更远的时间内，我们在主要领域可以发展到什么程度。

目前对五个领域的三个阶段做了相应预测，给出了相应的关键词，再嵌入预测的布局，总体规划总结起来就是“11411”，最终我们要构建一个自主可控的智慧民航系统。

第一个“1”是要构建一个智慧的信息平台；第二个“1”是一项自主的适航能力；其次是“4”个核心的运行服务；第三个“1”是1条民航安全底线；最后1个“1”是民航服务宗旨。“11411”这一体系的架构可以构建完整的、自主可控的智慧民航系统。

对标这个目标，从基础角度梳理核心技术线，就是构建从感知到互联到决策到管控到最后的安全底线的循环。基于此来追求要达到的竞争能力，感知要达到全面透彻的感知。互联要实现宽带泛在互联，让航空5G对标任何一个服务，要有智能融合应用。实现这些就是完整的新服务。

三、重点任务

（一）任务分析

1、统筹推动智慧民航重大科技研发

经过上百个专家梳理，我们明确了六大任务，针对每一个任务还制定了总体目标、“十四五”要达到的要求，以及长期要达到的要求，结合以上问题给出了目标路线。

第一个任务是民航体系化持续安全技术；第二个是航空器适航审定技术；第三个是空天地一体化民航空事系统技术；第四个是机场智能化建养与运行技术；第五个是智慧空中交通管理系统技术；第六个航空器精细化运行与便捷运输服务技术。

2、加强智慧民航科技创新能力建设

能力建设有两方面的需求，分别是平台和人才，针对这两方面又提出了相应的规划建议。平台方面，要建民航领域的国家重点实验室、国家技术研发中心、科技创新示范区、产业园、联盟等，为了强化平台体系建设。人才方面，创新人才要培养体系化的，包括单独的人才和团队，通用项目基地资金等的配套支持，从而构成有计划的培养体系。

3、强化智慧民航科技成果转化应用

加强成果转化应用，包括良好的政策措施，以及要推动建立产学研用多元化的合作模式，合作模式是决定全球转化成败的关键。

（二）重大项目与科技工程

要加强示范，打通产业链，建议做重大项目与科技工程，其中的重大项目涵盖着安全、高效、便捷、绿色这四个目标，布局相应的重大任务和重大项目。首先要和科技部的科技计划进行对接，其次也要有相应的科技工程，在适航审定、智慧机场、智慧空管和智慧航空器运行领域进行部署。

四、保障措施

作为规划研究，上述工作能否实现，需要有较好的措施进行保障，包括加强顶层规划设计；完善体制机制；提升创新能力；加大人才引育力度；完善制度体系；保证投入持续稳定；深化国际交流合作等。