低空经济与黑灯工厂:开启未来经济新引擎

  在当今科技快速的提升的时代,低空经济作为战略性新兴起的产业的重要赛道,正逐渐崭露头角,成为推动经济稳步的增长的新引擎。低空经济,是以各种有人驾驶和无人驾驶航空器的低空飞行活动为牵引,辐射带动相关领域融合发展的综合性经济形态,涵盖了高端制造、人工智能等多个前沿行业,具有服务领域广泛、产业链条绵长、业态形式多样化的鲜明特征。

  2024 年,低空经济被正式列为战略性新兴起的产业之一,这一举措标志着其在国家经济发展的策略中的主体地位得到了进一步巩固。国家发改委成立低空经济司,更是为低空经济的发展锚定了清晰航向,旨在强化顶层设计,统筹协调各方资源,推动低空经济健康、有序发展。

  低空经济的应用场景极为广泛,涵盖了交通出行、物流配送、农业植保、文旅消费、城市管理、公共服务等多个领域。在物流配送领域,低空物流作为一种新兴的物流方式,利用低空飞行的无人机进行货物的运输和配送,能够充分的利用 “低空” 这一立体空间资源,避开地面交通拥堵、复杂地形等限制,直线飞行,显著减少配送时间,提高物流配送效率。像深圳推出的 “无人机跨城急送” 和 “无人机同城即时送” 服务,以及合肥开通的无人机物流配送航线,都是低空物流在实际应用中的成功案例 。

  在旅游观光方面,“低空 + 旅游” 的模式为游客提供了独特的视角和体验。乘坐直升机或热气球,从空中俯瞰城市的标志性建筑、自然景观以及历史背景和文化遗迹,如纽约的曼哈顿天际线、巴黎的埃菲尔铁塔,或是张家界、黄山等自然风景区的奇峰异石,这种独特的旅游体验能够极大地提升城市和景区的旅游吸引力,丰富旅游服务产品的供给,满足游客多样化的旅游需求 。

  随着无人机、eVTOL(电动垂直起降飞行器)等低空飞行器的加快速度进行发展,低空经济的未来市场发展的潜力愈发广阔。据预测,到 2026 年,我国低空经济规模有望突破万亿大关,拉动上下游投资、带动跨界融合经济稳步的增长规模均超万亿。可以说,低空经济正站在时代的风口,蓄势待发,未来必将在经济发展中发挥更重要的作用。

  在制造业的发展进程中,黑灯工厂作为人机一体化智能系统的典型代表,正引领着行业的变革与升级。黑灯工厂,又称智慧工厂,是指车间内的机器可以自由运作,即便关灯也能正常运行的工厂。它借助数字化和智能化手段,从原材料到最终成品,所有的加工、运输、检验测试过程均能在空无一人的环境内完成,主要由智能机器人或自动化设备依照软件系统的指令自动执行 。

  黑灯工厂的运作流程高度智能化,通过人机一体化智能系统、协同系统,实现全数字化跟踪。工件在上料端进行打码和扫码作业,其信息被存储到 MES 系统中。在每个生产环节,数据采集系统将采集的信息与工件的 RFID 识别码绑定,从而获取工件全流程加工信息。通过这一种 “连点成线” 的方式,工厂形成了一条全自动生产线。自动排程系统依据预设程序发号施令,各个节点的机器人接收到任务安排后,便开始相应的作业工作,实现无人排产。

  以山东济南的东方雨虹建筑材料有限公司为例,其水性涂料和建材车间共有 5 条生产线,包含环保石膏线、防水粉料线、特种瓷砖胶线等,自动化程度极高。偌大的车间里几乎不见人影,几台机械臂有条不紊地将一摞摞石膏产品堆叠摆放,达到少数后,由传送带送至包装处封装。车间的工作人员大多在中控室,通过操作并发送指令保持生产线的平稳运作,算上车间经理在内,仅有 9 名工作人员,却能操控 5 条生产线,几乎每分钟就有一件成品下线。

  再如浙江嘉兴的华尔科技集团工厂,漆黑一片的车间内没有一位工人,自主研发的全自动袜机 24 小时不停歇运转,甚至连生产中飘落的落毛都有废纱系统自动回收。还有天津的华利集团钣金车间,10 余条机械臂共舞,完成数控裁板、折弯、激光切割等一系列操作,全程由智能机器人操控,机械加工制造全过程实现了自动化、无人化、智能化 。

  黑灯工厂的出现,对制造业产生了深远的变革。在生产效率方面,它大幅度减少了人力成本投入,自动化生产线基本 “全年无休”,生产的全部过程无需人工干预,极大地提高了生产效率,降低了生产所带来的成本,缩短了交货周期。在产品质量上,通过自动化设备和传感器的精确监测、控制,机器可自主判断并解决生产的全部过程中的问题,改变了依靠工人 “眼看、耳听、手摸” 的传统检测方式,确保了产品的质量的提高和稳定。从产业高质量发展角度来看,黑灯工厂推动了制造业向高端化、智能化、绿色化发展,加速了传统制造业的转型升级,是制造业高水平发展的生动体现 。

  当低空经济遇上黑灯工厂,一场科技融合的盛宴就此开启,二者在技术创新和产业协同方面产生了奇妙的化学反应,为制造业的发展带来了新的机遇与变革。

  在技术创新层面,无人机作为低空经济的重要载体,与黑灯工厂的智能化生产系统相互融合,为工厂的物流运输和巡检工作带来了全新的解决方案。在一些大型黑灯工厂中,无人机被大范围的应用于物料配送环节。以往,物料在工厂内的运输常常依赖于传统的输送带或人工搬运,不仅效率有限,而且容易受到空间布局和人的因素的影响。如今,无人机凭借其灵活的飞行能力和精准的定位技术,能快速、高效地将物料送达指定地点,快速缩短了物料配送的时间,提高了生产效率。例如,在一些电子制造工厂,无人机可以在复杂的生产车间环境中穿梭自如,将小型零部件及时运送到生产线的各个工位,确保生产的连续性 。

  在巡检方面,无人机同样发挥着及其重要的作用。黑灯工厂内的设备众多,传统的人工巡检方式不仅耗费大量人力和时间,而且难以发现一些隐蔽的故障隐患。无人机搭载高清摄像头、红外热成像仪等先进的传感器设备,能够对工厂的设备、管道、线路等进行全方位、无死角的巡查。通过实时传输的图像和数据,工作人能在远程监控中心及时了解设备的运作状况,一经发现异常,能够迅速采取一定的措施做处理,大大降低了设备故障带来的生产损失,提高了工厂的生产安全性和稳定性 。

  从产业协同的角度来看,低空经济与黑灯工厂的结合,促进了制造业与航空产业的深层次地融合,推动了产业链的延伸和拓展。一方面,黑灯工厂对低空物流、无人机巡检等服务的需求,为低空经济公司可以提供了广阔的市场空间,激发了低空经济领域的创新活力,促使更多企业加大在无人机研发、制造、运营等方面的投入,推动低空经济产业的快速发展。另一方面,低空经济的发展也为黑灯工厂提供了更高效、便捷的物流和服务支持,助力黑灯工厂逐步优化生产流程,降低生产所带来的成本,提升市场竞争力。这种产业协同效应,不仅实现了资源的优化配置,还促进了相关产业的一起发展,形成了互利共赢的良好局面 。

  此外,低空经济与黑灯工厂的融合,还催生了一系列新的业态和商业模式。例如,一些公司开始探索将低空旅游与黑灯工厂的工业旅游相结合,打造独特的旅游体验项目。游客可以乘坐直升机或无人机,从空中俯瞰黑灯工厂的壮观景象,感受现代制造业的魅力;同时,还可以走进黑灯工厂内部,近距离参观智能化的生产的全部过程,了解先进的制造技术和工艺。这种创新的旅游模式,不仅丰富了旅游服务产品的种类,还为制造业和旅游业的发展注入了新的活力 。

  尽管低空经济与黑灯工厂的融合展现出了巨大的潜力,但在发展过程中,它们也面临着诸多挑战。

  在政策法规方面,低空经济涉及空域管理、飞行安全等诸多复杂问题,有关政策法规尚不完善,空域开放程度有限,申请飞行许可的流程繁琐,这在某些特定的程度上限制了低空经济的发展规模和速度。而黑灯工厂作为新兴的生产模式,在数据安全、知识产权保护等方面也要进一步完善相关政策法规,以保障企业的合法权益和生产安全 。

  技术瓶颈也是两者发展面临的重要挑战。在低空经济领域,无人机的续航能力、载重能力、飞行安全性等技术问题仍有待突破,以满足日渐增长的物流配送、工业应用等需求。同时,低空通信、导航、监视等技术的稳定性和可靠性也要进一步提高,以确保低空飞行的安全和顺畅 。在黑灯工厂方面,虽然自动化和智能化技术取得了显著进展,但在一些关键技术领域,如人工智能的深度学习能力、机器人的灵活操作能力等,仍存在提升空间,要一直加大研发投入,推动技术创新 。

  人才短缺同样是不可忽视的问题。低空经济和黑灯工厂的发展都需要大量既懂技术又懂管理的复合型人才。然而,目前有关专业人才的培养体系尚不完善,人才供给难以满足市场需求。以低空经济为例,无人机操控员、低空飞行器研发工程师等专业人才缺口较大,严重制约了行业的发展 。在黑灯工厂领域,人机一体化智能系统工程师、自动化系统维护人员等人才也较为匮乏,影响了黑灯工厂的建设和运营效率 。

  面对这些挑战,我们应积极寻求应对之策,抓住机遇实现突破。政府应加强政策支持,完善低空经济和黑灯工厂相关的政策法规体系,简化空域审批流程,加大对人机一体化智能系统的扶持力度,为两者的发展营造良好的政策环境 。企业要加大研发技术投入,加强与高校、科研机构的合作,共同攻克技术难题,推动无人机技术、人工智能技术、自动化技术等关键技术的创新与应用 。同时,要注重人才教育培训,建立健全人才教育培训体系,加强有关专业学科建设,开展职业技能培训,吸引和留住优秀人才,为低空经济与黑灯工厂的发展提供坚实的人才支撑 。

  展望未来,低空经济与黑灯工厂的融合发展将为我们的生活和经济格局带来翻天覆地的变化。

  在低空经济领域,随技术的慢慢的提升和政策的持续支持,低空飞行器的性能将不断的提高,应用场景也将进一步拓展。未来,eVTOL 有望成为城市空中交通的重要工具,缓解地面交通拥堵,实现快速、高效的城市内及城市间出行。低空物流将更加普及,无人机配送将深入到生活的各个角落,实现 “快递从天而降” 的便捷服务 。同时,低空旅游也将迎来大发展,人类能乘坐各种低空飞行器,领略世界各地的壮丽景色,开启全新的旅游体验。

  黑灯工厂也将在人机一体化智能系统的道路上不断迈进,人工智能、大数据、物联网等技术将更加深入地融入生产的全部过程,实现生产的全流程智能化、自动化和柔性化。未来的黑灯工厂将具备更强的自适应能力和自我优化能力,可以依据市场需求的变化快速调整生产策略,生产出更加个性化、高品质的产品。同时,黑灯工厂之间的协同合作也将更加紧密,形成智能化的产业集群,推动制造业的整体升级 。

  低空经济与黑灯工厂的融合,还将催生更多新的业态和商业模式。例如,“低空 + 人机一体化智能系统” 模式将实现产品的远程定制和快速交付,客户能通过网络下单,黑灯工厂利用低空物流将产品直接送达客户手中,快速缩短了生产周期和交付时间。此外,低空经济与黑灯工厂的融合还将促进工业互联网的发展,实现生产设备、物流系统、管理平台等的互联互通,形成一个庞大的智能化生产网络,为公司可以提供更加精准的数据分析和决策支持 。

  低空经济与黑灯工厂作为新质生产力的重要代表,正引领着我们迈向一个充满无限可能的未来。它们的发展不仅将改变我们的生产和生活方式,还将为经济稳步的增长注入新的动力,成为推动社会进步的重要力量。让我们共同期待,在科技的引领下,低空经济与黑灯工厂绽放出更加绚烂的光彩,为我们创造更美好的未来 。

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