汽車、無(wú)人機(jī)與國(guó)運(yùn)
in 行業(yè)新聞 by cheng
在中國(guó)汽車產(chǎn)量和銷量超過(guò)美國(guó)之前，美國(guó)是無(wú)可置疑的汽車超級(jí)大國(guó)。美國(guó)至今依然是汽車超級(jí)大國(guó)，汽車對(duì)美國(guó)的經(jīng)濟(jì)、科技、文化和美國(guó)崛起的作用是怎么說(shuō)都不過(guò)分的，美國(guó)作為“輪子上的國(guó)家”名不虛傳。在中國(guó)之前，美國(guó)是名不虛傳的汽車超級(jí)大國(guó)但汽車不是在美國(guó)發(fā)明的，美國(guó)甚至不是最早的“汽車大國(guó)”。汽車是德國(guó)人卡爾·奔馳在1885年發(fā)明的，以他的名字命名的汽車至今依然是世界上最重要也只資格最老的汽車品牌之一，以至于奔馳在恭喜寶馬100周年的時(shí)候，調(diào)侃道：“第一個(gè)30年挺寂寞的，”因?yàn)楸捡Y比寶馬早30年。寶馬100周年的時(shí)候，奔馳還調(diào)侃了一把。沒(méi)辦法，老資格就是可以欺負(fù)人在發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的基礎(chǔ)。汽油機(jī)在熱力學(xué)循環(huán)上，成為奧托循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，這是尼古勞斯·奧托發(fā)明的（還有其他人聲稱更早發(fā)明，但現(xiàn)在約定俗成為奧托）；柴油機(jī)又稱狄塞爾發(fā)動(dòng)機(jī)，是魯?shù)婪颉さ胰麪柊l(fā)明的。又是德國(guó)人。這也是歐洲在科技和工業(yè)制造上領(lǐng)導(dǎo)世界的時(shí)代，李鴻章到歐洲一路仰望，美國(guó)人在歐洲也被看成鄉(xiāng)巴佬。英國(guó)、法國(guó)、意大利都是早期汽車大國(guó)，勞斯萊斯首先是以可靠性著稱的。1907年，英國(guó)人Claude Johnson開(kāi)著一輛勞斯萊斯“銀魔”，一口氣狂飆10000英里（約16000公里），但太可靠了，所以接著開(kāi)到15000英里（約24000公里），一路沒(méi)有拋錨。最后停車時(shí)，特意在徹底鋪上白布，以證明沒(méi)有跑冒滴漏。勞斯萊斯“銀魔”豪華舒適，最重要的還是可靠，這成為列寧最青睞的座駕法國(guó)汽車的名望也比今天高得多，查爾斯·羅爾斯與亨利·羅伊斯合伙創(chuàng)立勞斯萊斯（舊譯名羅爾斯-羅伊斯，由于香港影響，現(xiàn)在汽車品牌用勞斯萊斯的稱呼，航空發(fā)動(dòng)機(jī)依然用羅爾斯-羅伊斯的稱呼）之前，就是經(jīng)銷法國(guó)標(biāo)致和比利時(shí)米娜瓦汽車的。阿爾法-羅密歐的第一個(gè)工廠也是法國(guó)人投資建立的，恩佐·法拉利為阿爾法-羅密歐打工還是后來(lái)的事。美國(guó)的汽車超級(jí)大國(guó)不是因?yàn)榘l(fā)明了汽車，而是因?yàn)榘l(fā)明了白菜化的汽車但亨利·福特顛覆了歐洲主導(dǎo)的汽車世界舊秩序，流水線生產(chǎn)極大地降低了成本，使得產(chǎn)業(yè)工人都能負(fù)擔(dān)購(gòu)買(mǎi)福特T型汽車。極大擴(kuò)大的消費(fèi)者基礎(chǔ)帶來(lái)更加強(qiáng)勁的生產(chǎn)需求，美國(guó)汽車及連帶的鋼鐵、橡膠、玻璃、皮革工業(yè)急速擴(kuò)大為美國(guó)工業(yè)中堅(jiān)。整個(gè)社會(huì)流動(dòng)起來(lái)，帶來(lái)人口和資源的最優(yōu)配置和城市化，南北戰(zhàn)爭(zhēng)后的美國(guó)統(tǒng)一是美國(guó)崛起的必要條件，福特流水線和第二次工業(yè)革命是美國(guó)崛起的充分條件。這以后，美國(guó)崛起就勢(shì)不可擋了，二戰(zhàn)只是打開(kāi)了通向王座之路的門(mén)鎖，否則美國(guó)也會(huì)自己把門(mén)撞開(kāi)的。與豪華、精致、優(yōu)雅的歐洲汽車相比，美國(guó)汽車粗陋、皮實(shí)、實(shí)用，福特、雪佛萊、道奇至今依然是這樣的品牌形象。美國(guó)汽車也試圖向高端發(fā)展，但在美國(guó)市場(chǎng)之外，卡迪拉克、林肯和曾經(jīng)的派卡德都是“二等人”，不夠純血，“自封一等人”杜森堡在大蕭條時(shí)代就早夭了。實(shí)際上，單從品質(zhì)來(lái)說(shuō)，卡迪拉克第一個(gè)推出V16發(fā)動(dòng)機(jī)，杜森堡在豪華和品質(zhì)方面不遜于勞斯萊斯，派卡德得到斯大林的青睞，但俱往矣，只有卡迪拉克還在以“一流品質(zhì)、二流價(jià)格”接著混。福特使得汽車成為美國(guó)居家必備，而不再是有錢(qián)人的玩物。這是1916年一場(chǎng)棒球賽的外面如今人們說(shuō)起美國(guó)汽車，首先想到的是密西根和底特律。但在30年代前，美國(guó)汽車工業(yè)實(shí)際上是雙中心，另一個(gè)在印第安納，杜森堡、奧本等歷史品牌就來(lái)自印第安納。相對(duì)來(lái)說(shuō)，底特律汽車更加平民，印第安納汽車更加豪華。顯然，平民化的美國(guó)汽車才生存了下來(lái)。但美國(guó)汽車在價(jià)位和品質(zhì)上平民化，不等于在技術(shù)上平庸化。制造上的流水線、標(biāo)準(zhǔn)化、大量采用鍛壓件不說(shuō)，大馬力低成本V8發(fā)動(dòng)機(jī)、自動(dòng)變速器、流線形外形（1934年克萊斯勒Airflow首創(chuàng)）也是例子。美國(guó)汽車并不是靠?jī)r(jià)廉做大的，而是靠面向平民做大的。汽車在歐洲是有錢(qián)人享樂(lè)和炫耀的玩物，所以從豪華轎車和跑車兩路下手。汽車在美國(guó)是平民的出行和生存的工具，所以以拉上一大家子或者干活的工具、材料為主，小作坊主和農(nóng)場(chǎng)主最愛(ài)的皮卡誕生于美國(guó)，這是再自然不過(guò)的事情。裝上輪子的美國(guó)從此把歐洲拋在身后的塵土之中。時(shí)間快進(jìn)到21世紀(jì)，無(wú)人機(jī)成為新事物。誰(shuí)也說(shuō)不好無(wú)人機(jī)是否能形成汽車那樣的顛覆性影響，但無(wú)人機(jī)的世界還廣闊得很，無(wú)人機(jī)可能對(duì)物流造成顛覆性的影響，尤其是中近程物流，“最后100公里”到“最后1公里”的那種。如果說(shuō)制造業(yè)是造血機(jī)的話，物流就是血液系統(tǒng)了。直接因?yàn)楦尾《赖娜似鋵?shí)不多，但心臟不跳了，血流停止了，立馬死翹翹，其實(shí)臟器或者肢端血流不暢，也是什么病都來(lái)了，不死也活不舒坦了。無(wú)人機(jī)送貨在技術(shù)上不難，現(xiàn)在主要是法律、盈利等方面的問(wèn)題比快遞更大的天地在于中近程貨運(yùn)，可以極大地加速物流周轉(zhuǎn)無(wú)人機(jī)不是中國(guó)發(fā)明的，無(wú)人機(jī)也不那么新了，瑪麗蓮·夢(mèng)露還沒(méi)有出道的時(shí)候，就是在二戰(zhàn)時(shí)代制造無(wú)人靶機(jī)的工廠里被拍攝戰(zhàn)時(shí)宣傳照的攝影名記發(fā)掘出來(lái)的，那時(shí)還用本名諾瑪·金。無(wú)人機(jī)的歷史是很長(zhǎng)的一段故事，有過(guò)很多高光時(shí)刻，但無(wú)可置疑的是，直到大疆等一眾中國(guó)廠商把無(wú)人機(jī)白菜化了，無(wú)人機(jī)還局限在軍事、科技等有限領(lǐng)域。在某種程度上，大疆對(duì)無(wú)人機(jī)世界的推動(dòng)好比福特對(duì)汽車世界的推動(dòng)一樣。在烏克蘭戰(zhàn)爭(zhēng)中，俄軍沒(méi)有發(fā)揮無(wú)人機(jī)的作用，成為坊間很多詬病的主體，對(duì)“換上中國(guó)會(huì)怎么打”的話題，無(wú)人機(jī)也無(wú)疑是大頭。無(wú)人機(jī)其實(shí)是很大的世界，大疆的可見(jiàn)度高，但只占據(jù)了小型和微型多旋翼無(wú)人機(jī)這一塊。休閑性質(zhì)的“飛行的攝像頭”也只是無(wú)人機(jī)應(yīng)用的一部分。從大疆級(jí)無(wú)人機(jī)開(kāi)始，中國(guó)無(wú)人機(jī)像福特汽車一樣，進(jìn)入了白菜化時(shí)代，而且迅速?gòu)耐婢邥r(shí)代進(jìn)入了生產(chǎn)性時(shí)代?，F(xiàn)在，中國(guó)可能擁有世界最大的農(nóng)用無(wú)人機(jī)群，在播種、施肥、噴藥方面大量使用，在病蟲(chóng)害、收成、水旱評(píng)估方面更是駕輕就熟。無(wú)人機(jī)也用于查線、勘察、高空設(shè)備檢查等。這些也是多旋翼的，使用簡(jiǎn)單，載重量和續(xù)航時(shí)間方面有限制，但很適合分布式的農(nóng)田作業(yè)。但接下去最有潛力的發(fā)展方向可能是無(wú)人機(jī)貨運(yùn)。在新冠疫情中，有些地方已經(jīng)試點(diǎn)過(guò)無(wú)人機(jī)快遞。在技術(shù)上，無(wú)人機(jī)快遞已經(jīng)沒(méi)有不可克服的問(wèn)題，需要解決的是法律和安全問(wèn)題，像空中避撞、飛行走廊、城市噪聲和景觀污染、私密保護(hù)、財(cái)物保護(hù)、墜毀賠償?shù)??？紤]到中國(guó)的快遞行業(yè)規(guī)模，這是很大的市場(chǎng)，但更有潛力的是更大的無(wú)人機(jī)貨運(yùn)市場(chǎng)，這可以代替很多高價(jià)值大噸位貨物的商業(yè)貨運(yùn)，從幾噸到幾十上百噸，從幾十公里到幾百上千公里，中國(guó)已經(jīng)有很多公司在研究這些東西了，這可能引出下一波無(wú)人機(jī)技術(shù)的革命。多旋翼用于“最后1公里”還行，“最后100公里”可能需要固定翼-多旋翼混合、傾轉(zhuǎn)旋翼-多旋翼混合等新型氣動(dòng)布局，重點(diǎn)在可以垂直起落，或者極短距起落，但巡航狀態(tài)以固定翼為主，提高速度和航程，更是提高載重量，但電池動(dòng)力就不夠給力了。傳統(tǒng)的渦輪動(dòng)力當(dāng)然可以，但回到傳統(tǒng)飛機(jī)的氣動(dòng)布局，很難利用多旋翼提供的各種可能性，傾轉(zhuǎn)旋翼的機(jī)械復(fù)雜性則“謀殺”了物流無(wú)人機(jī)低成本的一切可能?？赡苄枰獪u電動(dòng)力來(lái)提供足夠的動(dòng)力，但同時(shí)保留電動(dòng)的種種好處?；蛘呋旌蟿?dòng)力，垂直起飛、著陸用電動(dòng)多旋翼，主推進(jìn)還是用渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。這樣的固定翼-多旋翼混合構(gòu)型可以用電動(dòng)升力旋翼和渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)推進(jìn)螺旋槳的方式這樣的傾轉(zhuǎn)旋翼要渦電的話，電功率要求較高，可能渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)還容易些渦電就是把燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電搬上飛機(jī)，把燃?xì)廨啓C(jī)功率大、體積小的特點(diǎn)和電動(dòng)分布式驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)結(jié)合起來(lái)。概念上不復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)上挑戰(zhàn)很多。首先需要有適合的燃?xì)廨啓C(jī)。航空發(fā)動(dòng)機(jī)曾長(zhǎng)期是中國(guó)航空之痛，但現(xiàn)在中國(guó)已經(jīng)踏在“航發(fā)自由”的門(mén)檻上了。用于無(wú)人機(jī)，可靠性要求可以適當(dāng)降低一點(diǎn)，技術(shù)上可以激進(jìn)一點(diǎn)，有利于率先采用新技術(shù)、新材料、新工藝。大量的研制和生產(chǎn)實(shí)踐還可以“溢出”到“正規(guī)”航發(fā)公司。中國(guó)現(xiàn)在有能力研發(fā)和制造航發(fā)的公司就那么幾個(gè)，無(wú)人機(jī)用的小功率燃?xì)廨啓C(jī)的門(mén)檻低，有望帶動(dòng)一大批新企業(yè)入行，就像無(wú)人機(jī)行業(yè)一樣，早就超過(guò)幾家“正規(guī)軍”了，大疆就是“草臺(tái)班子”出身的。在美國(guó)汽車在草創(chuàng)時(shí)代也是這樣的，雨后春筍一樣的汽車公司百舸爭(zhēng)流，快速推進(jìn)技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)發(fā)展，而不是讓少數(shù)幾家“大戶人家”專美。渦電在道理上不復(fù)雜大型有人飛機(jī)上的功率和可靠性要求太高，短時(shí)間里實(shí)現(xiàn)不了，但物流無(wú)人機(jī)或許是很好的突破點(diǎn)發(fā)電配電、交直流傳動(dòng)、變速電機(jī)是另一個(gè)問(wèn)題，中國(guó)只有一個(gè)馬偉明，需要很多個(gè)才夠，渦電可能是契機(jī)。但中國(guó)電動(dòng)汽車行業(yè)也是世界上最大的，在電池、電機(jī)、電控的“三電”中，電機(jī)和電控當(dāng)然有很多可以互通，渦電也有電池，用于啟動(dòng)和峰值補(bǔ)能，也有互通之處。材料方面，中國(guó)已經(jīng)是世界碳纖維大國(guó)，只是品質(zhì)處于中低檔。中國(guó)也是世界鈦材大國(guó)，同樣是中低檔品質(zhì)的問(wèn)題。首先在無(wú)人機(jī)上突破規(guī)模生產(chǎn)航空級(jí)碳纖維鈦材反而是有利條件。中國(guó)在多旋翼飛控方面已經(jīng)領(lǐng)先，帶動(dòng)了硬件、軟件的整體發(fā)展，使得后來(lái)者可以用貨架產(chǎn)品就搭裝全新的無(wú)人機(jī)。這是中國(guó)無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈里的強(qiáng)項(xiàng)，是擴(kuò)展到大型物流無(wú)人機(jī)的本錢(qián)。與手機(jī)行業(yè)不同，無(wú)人機(jī)飛控方面，中國(guó)才是領(lǐng)先的，芯片制造、設(shè)計(jì)都是為中國(guó)無(wú)人機(jī)打工的，這里的技術(shù)關(guān)鍵是知識(shí)產(chǎn)權(quán)，而不是多少納米，中國(guó)有主動(dòng)權(quán)，所以美國(guó)制裁大疆的時(shí)候，大疆并不緊張。同樣情況還有?？低暷菢拥?，攝像頭、視頻數(shù)據(jù)處理、圖像識(shí)別也是中國(guó)的強(qiáng)項(xiàng)，同樣不怕美國(guó)搗鬼。不怕是一方面，另一方面也是對(duì)中國(guó)芯片和設(shè)計(jì)的拉動(dòng)。飛控也要從全遙控走出來(lái)。滿天飛的無(wú)人機(jī)都用遙控是不行的，沒(méi)有那么多帶寬，需要高度自主與精準(zhǔn)末端遙控相結(jié)合，這里需要兩樣?xùn)|西：北斗和5G，恰好中國(guó)已經(jīng)搭好這個(gè)架構(gòu)了。物流無(wú)人機(jī)不僅是對(duì)無(wú)人機(jī)工業(yè)的巨大拉動(dòng)，也是對(duì)物流乃至整個(gè)社會(huì)的巨大拉動(dòng)。大量地面交通的流量可以解放出來(lái)，但空中交通的挑戰(zhàn)急劇增加，對(duì)城市和物流的影響難以預(yù)測(cè)。物流無(wú)人機(jī)可能成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，其軍事潛力當(dāng)然也是剛剛的，只是中國(guó)崛起不靠軍事，而是經(jīng)濟(jì)。美國(guó)也是這樣崛起的，軍事工業(yè)是二戰(zhàn)轉(zhuǎn)產(chǎn)中才成為世界最大的。從這個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)出發(fā)，中國(guó)的無(wú)人機(jī)工業(yè)可以像美國(guó)汽車工業(yè)那樣拉動(dòng)整個(gè)經(jīng)濟(jì)和國(guó)家嗎？很期待呢。