宋杨：各位领导、各位嘉宾：

大家下午好！

我是来自中国商飞上海飞机设计研究院绿色发展中心的宋扬，我在这里要感谢威海广泰集团举办的会议，让我们飞机制造商能与各位嘉宾进行交流。我介绍的题目是《绿色机场无杆供能牵引技术探索》。

首先介绍一下背景。今天上午很受教育，建设“四型”机场中很重要一条就是建设绿色机场，而建设绿色机场中发展绿色航空技术、打造绿色产业链就是中国商飞绿色发展中心重要的使命。在民用飞机主流技术领域当中，国外未来航空发展规划也是以绿色为大趋势，节能减排是未来20年、30年欧美下一代航空计划的目标，现在航空器技术主要发动机、减排技术都是聚焦于巡航技术，而飞机的发动机状态、地面慢车状态污染比较大，噪声和排放主要集中在地面阶段。现在不幸是，因为现在航空产业发展比较迅猛，所有航班在世界各大机场平均滑出时间大概在20分钟左右，平均滑入时间大概在10分钟左右，也就是说在机场阶段一个航班最起码半个小时的低效运行，这样它的污染比较大。

如何解决这个问题？我们现在提出“蓝天保卫战”以及对接廊桥时最少减少排放，再往前一步就是在未来能够做到地面不开发，这需要靠什么？我们就想到了地面设备，现在的地面设备像无杆牵引已经使用了，仅仅是在停机位上使用，主要是通过机构支持，但是它的利用率比较低，我说的利用率就是价值没有发挥最大。驾驶就是飞行员操作，要通过飞机自己推力方式推动，飞机的燃油利用率也不高。

通过对于运营机制的变化，我们想把地面设备当成飞机功能的拓展，地面设备像无杆牵引车辆，不仅可以在廊桥使用，也可以取代地面滑行阶段，用无杆牵引方式将飞机直接由停机坪倒牵到滑行端然后再启动开发，这样就可以保证飞机在地面阶段不开发。如果能叠加上移动的供能，我们这里的供能是指移动的供电和供气，供电使得飞机电子系统正常使用，供气使得旅客更加具备舒适度。叠加供气就可以向APU开放，这样就可以实现绿色机场、零排放的机场。发展一套绿色机场的牵引系统是整个系统，地面设备是其中重要的环节，就是通过无杆牵引方式和无人驾驶的方式移动的供电、供气，在不更改飞机情况下实现飞机的地面开发滑行。

在这样的远期目标情况下，我们考察现在的地面设备，大部分飞机还是需要有杆牵引方式，这个需要有人操作。第一种方式就是地面供能，我们现在考察了一下，尤其与威海广泰也做了交流，这些车机场不得不买，但是买了以后使用率也不是那么高。而我们又调研了国外相应机场，第一种国外提出的新技术要么改飞机本体，飞机本体情况加一个滑行装置，在地面不开发通过电驱动将飞机在地面滑行，但是也不是那么绿色，并且还有一个缺陷就是飞机增重了，增加一套系统，包括电机和电池。第二种欧洲的方案，通过电动牵引方式实现从停机坪到跑道端再到机场的智能化管理，因为上滑行道已经是比较大的突破，必须要有良好的机场监控态势管理，还有一种就是我们也发现了电源、气源已经有出现过合体，能源开始集成。

我们的发展目标就是三点：无杆牵引、无人驾驶、飞机本体无影响。现在是无人驾驶没有很好地实现。今天上午听了李老师与宋总的报告之后，发现我们的技术方向是可行的。他的重要意义是可以推动技术发展，把飞机的功能向地面设备进行延拓，形成新的民用飞机运营模式。其次是产业带动，以无杆牵引技术为突破，推动中国的主制造商、中国地面设备供应商树立自己标准，实现国产化，而不再是传统的追求与波音空客对接。最后，还可以实现真正的绿色机场运营，在这种情况下可以实现节能减排获取效益的最大化。

对于这个方案进行了一些论证，从这项设计角度对它进行分析，其实在“蓝天保卫战”中也要求飞机不跨廊道，这种情况下我们将过程进行逐步分解，基于在开始就要在廊桥端进行切换，把廊桥器切换成抱牵的车，通过滑行道到跑道端，通过跑道端再飞走，这是滑出阶段的过程。滑入场景，降下来以后我们通过无杆供能牵引车把它接回来，然后在跑道端降下来以后将它进行抱牵，通过滑行道牵到远机位对接当地的地接电源。这样滑出和滑入过程发动机可以关掉。

我们进行了一个论证，这也回答了宋总的问题，为什么我们一直希望无杆牵引，飞机滑行的效果不希望这个系统对于整个机场效率受到影响，无杆牵引速度是可以满足飞机滑行正常要求，通过这套系统整个机场系统的滑行效率会受影响。

其次，这套系统能够完成路径分析，这是我们调研达拉斯机场真正可以实现，它用电动的无杆牵引车从廊桥把飞机抱牵到廊道端，然后再回到停车库，它有路径分析，这完全在机场管理系统之下，是一个升级的管理系统，对于车辆和飞机都有状态监控，不同颜色代表不同的工作状态。比如，白色代表滑行，黄色代表抱牵，绿色代表可以放。

这是移动的供能，供能问题是我们这个项目考虑最多的问题，通过飞机抱牵来实现地面不开发项目在美国已经有实现，但是如何真正做到绿色就是要以实现移动的供能，把传统的电源、空调、气源集成到车上。我们做这个事情让主制造商有非常强烈的绿色发展机场；其次，会导致我们的法规越来越严格；再者，我们需要综合考虑起落降综合强度工作以及地面设备维修工程对接，这些都是需要综合考虑的因素。

目前，我们已经开展了一些调研，但是对于飞行员趋势调研的还不是很够。今天上午听刘老师，尤其是知道了智慧机场在湖北鄂州机场的实践感到非常有信心，后面可以做技术进一步探讨。我们这个项目最重要的是能够给航空公司带来油耗、维修成本降低，可以给民航、政府带来无人驾驶，提高安全性。前一段时间还有一个事故，就是牵引车对人员伤亡，如果通过无人驾驶无杆牵引方式就可以不必出现这种事情。

概念设计，它应该具备什么功能，将过程画成这个图，飞机状态可以看到，从接收开始，如果滑行，牵引车要先接收到调度、导航到位，然后把飞机抱牵起，飞机状态在监管上是绿色，然后进行牵引，直到最后断开管路、卸载牵引车、飞机开发、准备起飞。这个过程当中给飞机供电，提供用气，牵引车需要有通讯、导航功能，机场具备监控功能、无杆牵引功能、自动驾驶功能。

滑入过程，飞机降下来之后在跑道端被无杆牵引车抱牵，然后开向停机坪，这样也是对接的问题。通过我刚才的描述，最烦的就是要进行网络对接，代价就是机务、飞行员操作工作量会上升。这边原来是廊桥对接飞机的图，通过无杆牵引和移动的供能、带机务操作，我们可以实现这样的概念，就是无杆供能牵引的车辆通过尺寸增大、动力增强、操作集成方式形成这样的设备。

机场就需要有可视化监控、状态监测、智能调度，就像鄂州机场将来规划的那种场景。

是否可行？我们做了一个可行性分析，首先供能的机场现在已经有这种趋势，就是把电源、气源进行集成，在无杆牵引车上的载荷，就是目前是存在电池，其实还有一定的空间，特别是无人驾驶取消了座舱有一定的释放新的载荷空间，所以集成的可行性在研发上是可行性。目前可以实现无人驾驶但是离管路排查还需要距离，我们很快的开关还需要进一步操作，电源的切换还需要进行操作。

最后就是规则意识。这是有些革命性颠覆了，我们需要能够实现滑入、滑出的程序更新迭代，用新的设备、新的模式下、新的集成设备让操作手册会有些变化。

在智能驾驶方面，现在我们调研整个牵引车的过程，从现在的绿色先由油电转化到现在半自动驾驶，就是我们现在已经可以实现人的遥控，在无人驾驶情况下将来有智慧机场调度遥控车辆进行驾驶，我们觉得这个应该是比较可行的技术路径。

从费效方面权衡，这个方案能够带来多大的效率，它的价值我们分析了一下，这是一个80个亿的市场，全国有261个机场，每个机场都要部署这些车，如果说飞机能够通过这种方式派遣，这个车的消耗数量还是比较大的规模，我们把这个车的价格测算了一下，很有意思！经过调研，国产的无杆牵引车大概是这个价格，但是供能，为了把APU在地面关掉，要把电源车、空调车、气源车进行集成，因为空调车和气源车体积比较大，要集成要有一定难度，但是这个市场是比较可怕的。

机场有很强的效率驱动，第一块是我们现在有新基建的大趋势，我们的机场正在逐步部署5G，更新一些新的调度技术，就像今天上午看到的鄂州机场建设还有充电装置的部署。我们觉得如果是一个机场将飞机抱牵出来就不再需要自动导引车，这四个车集成到一部无杆供能牵引车上，这个车利用率高，就是价值功能高，维修成本会降低。

收益上，它是可以收费的，原来这些设备买回来以后用的频率不高，因为大部分飞行员还是喜欢用飞机上的电源设备，开APU自己随开随走，开发动机很自由。现在我们通过牵引的服务以半个小时滑出、两个小时滑入为例是可以收费，查了一下2017年的收费标准，以窄体机为例单趟航班收费是345元。所以机场通过这样变化之后，可以向航空公司收到费用。

航空公司可以通过这样的运营模式省钱，而且省下的钱比交的费高。第一块是减少开发APU的时间，至少30分钟，国内比这个时间更长。第二块是维修成本降下来，因为发动机维修成本一小时大概195斤，还要减少外来吸附物减少。单次航班节油是195KG，这个以2019年全年航班量为准。绿色的效应，单次航班节油是一千人民币，发动机维修成本很高，这样相当于机场和航空公司都是盈利，是双赢的方式。为什么商飞很喜欢推动这个想法？因为我们也有利。第一，运营经济性提升，我们的维修成本、燃油成本可以降下来；第二，更加符合“蓝天保卫战”引领绿色潮流的要求，就是APU替代项目更彻底的行动。

经过这么长时间的调研，我们反思还有很长的路走，这是未来亟待攻关的。第一，型号还处于有杆牵引阶段，无杆还属于理论阶段。第二，机场对接，全国有各种各样的机场，机场地面交通管理需求要和我们整个地面设备以及整个运营模式结合起来，把机场运行规则进行进一步深入革新和创新。第三，道航认可。这本身是一种新的装置，无杆牵引车需要认可，本身运行规则也需要认可。

我们对未来也充满着期待。首先就是技术自主可控，我们通过国内的现有地面牵引设备供应商力量，包括驾驶智力资源能够实现这套系统，是具有一定的产业链带动作用，如果可以形成运营模式，我们的飞机交付市场的时候，带来的市场以及机场的部署要求很大，最后真正的能够推动飞机的绿色减排。

我的报告就到这里了，谢谢大家。