鉅大LARGE | 點擊量：503次 | 2022年09月29日
空難后波音的電動飛機還有戲么？
當地時間3月11日，德國巴伐利亞州小城因戈爾施塔特飄起了小雪，春寒料峭。在德國交通部長朔伊爾的見證下，歐洲飛機制造商空中客車公司的City-Airbus正式在德國巴伐利亞州小城因戈爾施塔特亮相。朔伊爾稱，自己“超級興奮”。
令他激動的是一架現代感十足的飛行器——空中出租車。它僅比普通的乘用車略大，最多可搭乘四名乘客，時速可達120公里，續(xù)航50公里，動力由四組涵道風扇提供，開始時由飛行員控制，然后逐漸轉換成自動駕駛。
在都市繁忙擁堵的街道騰空而起，在享受出行自由的同時把飛行控制權交給機器和人工智能（AI），這一場景到底是喜是憂？
暗地爭奪飛機控制權？
近期受到輿論關注的是波音公司。其737MAX飛機在5個月內連續(xù)發(fā)生兩起空難，該系列機型受到了美國以外的幾乎全球特種監(jiān)管部門和特種公司的抵制。自從3月10日埃塞俄比亞空難發(fā)生后，波音公司近三天股價跌去近20%。
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美國總統(tǒng)特朗普在3月12日發(fā)布的兩條推文中說道：“飛機的設計太復雜了，人們不再需要飛行員，反而是需要麻省理工學院的計算機科學家。很多產品都是如此，總是畫蛇添足。而通常情況下，舊的、簡單的方法反而更好?！?/p>
他接著寫道：“在爭分奪秒的生死關頭，我不想讓愛因斯坦來駕駛我的飛機，我需要能夠馬上控制飛機的非常專業(yè)的人來當飛行員?！?/p>
雖然特朗普可能不懂技術，但他的推文也讓人重新開始審視技術的弊端。
波音給737MAX設計了一個自動“低頭”的配平系統(tǒng)——機動特性增強系統(tǒng)（MCAS），這個系統(tǒng)只要收到錯誤的信號，會認為飛機正處于失速的狀態(tài)而自動讓飛機“低頭”，來達到“失速保護”的目的。
這個由計算機程序控制的失速保護系統(tǒng)非常強勢，能在手動的模式下自動開啟保護，在特殊情況下，對飛行員的操作行使“一票否決”權，可被視為超級自信的AI系統(tǒng)。它有極高的權限，甚至能夠否定飛行員的判斷，按照自己的程序邏輯執(zhí)行命令。從另一個角度看，這套AI系統(tǒng)正在悄悄爭奪飛行員對飛機的控制權。
按照計劃，波音擬對737MAX機型的失速預防系統(tǒng)進行全面更新，美國特種監(jiān)管部門要求其在4月底前完成全部更新。
埃航事故的確切原因還需等待科學的調查。不過波音承認，在新的飛機控制系統(tǒng)當中，將會讀取多個傳感器的數據，而目前的讀數僅依賴單個傳感器。這是飛控系統(tǒng)設計中的漏洞。
在去年印尼獅航事故的安全報告中，有內容涉及關于駕駛艙讀數錯誤并可能誘發(fā)俯沖的操作規(guī)程。這一事故的調查仍在進行，且未查明詳細原因，但已經收集到駕駛艙的聲音和數據記錄。
737MAX在最初設計的時候，工程師認為使用單傳感器來測量迎角（angleofattack）是最為簡便的方法，而且也符合飛機設計者奉行的“飛行員始終是駕駛艙主角”的設計理念。
當時這種依賴單個傳感器的做法也引發(fā)了飛行員和特種專家的疑問，他們質疑為何系統(tǒng)不依賴多個傳感器的數據進行判斷。行業(yè)專家稱，依賴于多個傳感器的系統(tǒng)，要比依賴單個傳感器的系統(tǒng)更為復雜，這或許是波音在設計中未采用多傳感器讀數的原因。
此外，更新后的系統(tǒng)將會限制飛行控制系統(tǒng)進行俯沖的權限。
波音公司還表示，更新將會涉及到飛行員的屏幕顯示、操作規(guī)程以及空乘人員的培訓。
飛行員不會失業(yè)
可以預見的是，飛行員的職業(yè)并不會退出歷史舞臺，因為科技的進步是為了輔助人類而不是取代后者。
尤其是人工智能的發(fā)展，雖然能夠讓技術更加精準，但人工智能的判斷能力仍然不及人類。這也就是為什么看似完美的優(yōu)步（Uber）自動駕駛汽車，即便在配備了人類駕駛員的情況下，仍然釀成致命車禍。
但仍然要對人工智能抱有信心。如果把人工智能想象成收音機的聲音旋鈕，可以通過調節(jié)來增加人工智能預測的準確性。
數據分析公司SAS首席技術官奧利弗·斯凱博格（OliverSchabenberger）對第一財經記者表示：“人工智能在重復行為方面能夠比人類系統(tǒng)更快，通過調節(jié)不同的參數，從而快速調試達成最佳的解決方案，這也就意味著，它們確實能夠找出更好的規(guī)則?！?/p>
盡管人工智能最初會犯下很多錯誤，但是它們會通過這些錯誤學習，并且在每次做出錯誤的預測時自動進行信息更新，就和人類一樣，這樣它們的預測就會越來越準確，甚至達到人類的水平，而不再需要人類告訴它們該怎么做，這樣人工智能就擁有“獨立執(zhí)行任務”的能力。
西門子股份公司首席運營官、首席技術官博樂仁（RolandBusch）在2018年的漢諾威工業(yè)博覽會上對第一財經記者表示：“如果我們能引導人工智能朝著有益人類的方向發(fā)展，讓它成為我們的有力幫手，那么發(fā)展即機遇?！焙翢o疑問的是，人工智能的強勢發(fā)展將進一步改變人類的工作模式。
推動民用電動飛機商業(yè)化
飛控系統(tǒng)的漏洞也讓飛機制造巨頭力推的無人駕駛飛行器等前瞻性特種業(yè)務受到質疑。相比較于無人駕駛汽車而言，無人駕駛飛機的風險更大。但波音和空客已經開始在該領域布局。
1月23日，波音在弗吉尼亞州馬納薩斯成功完成其自主研發(fā)的乘用飛行器（PAV）原型機的首次試飛。PAV是波音子公司——極光飛行科學公司（AuroraFlightSciences，下稱“極光飛行”）設計的飛機。
PAV原型機由電動推進系統(tǒng)提供動力，設計用于從起飛到著陸的全自動飛行，行程可達50英里（80.47公里），機身長30英尺（9.14米）、寬28英尺（8.53米），集成了推進系統(tǒng)和機翼系統(tǒng)，可實現高效的懸停和前飛。
波音飛行汽車部門NeXt負責人表示，將繼續(xù)對PAV進行測試，以提高按需自動特種運輸的安全性和可靠性。
值得注意的是，極光飛行是波音2017年收購戰(zhàn)略的得意之作。極光飛行在業(yè)內早已聲名遠播，專注于研發(fā)無人駕駛系統(tǒng)，美國國家特種航天局（NASA）和美國軍方均為其客戶，也曾是優(yōu)步（Uber）的合作伙伴。
極光飛行曾給美國特種部造過混合電力飛機，這種飛機由24個涵道風扇驅動，可以像直升機一樣垂直起飛和降落。
通過對該公司的收購，波音想加強機器人飛行員、無人駕駛貨運飛機等業(yè)務。2017年，波音還投資了電動飛機初創(chuàng)公司ZunumAero，計劃2020年讓人們能夠坐上混合電力驅動的飛機。
波音的野心不止如此。通過成立風險投資部門HorizonX，主要關注自動駕駛、人工智能、增材制造和替代推進系統(tǒng)方面的工作。
2018年7月，波音成立了新的飛行汽車部門名為波音NeXt，其通過與公司外部的公司合作，共同打造自動駕駛飛行汽車，解決空中交通問題。
現在的飛機都靠特種燃油驅動，在競爭激烈的美國特種業(yè)，燃油成本要占全部成本的三分之一。而有預測認為，未來20到30年內，燃油的成本可能會翻倍，傳統(tǒng)飛機制造商需要尋找新出路。但電動飛機的電池動力遠遠不及燃油，因此對飛行距離和載客數都有很大的限制。
波音NeXt副總裁兼總經理諾德倫德（SteveNordlund）說道：“未來波音將釋放城市空中交通市場的潛力。從建造飛行器到空域整合，將在世界各地的城市和地區(qū)迎來安全、低壓力機動性的未來。”
不可忽視的是，飛行領域的電動化的確正在加速前進，特種業(yè)目前面臨燃油成本提高與排放加劇污染的雙重挑戰(zhàn)。各國都將目光投向有望減輕環(huán)境負擔、提升燃效的電動飛機。有數據顯示，未來15年，電動飛機市場規(guī)模將超過220億美元（約合1476億元人民幣）。
波音的競爭對手空客亦不甘人后?？湛驮缇托剂穗妱语w機City-Airbus項目。
從2017年開始，空客抽調了30位技術骨干開始進行這款電動飛行器的研發(fā)，并同西門子簽署了5年的合作協(xié)議，共同研發(fā)新興動力飛行器以及電動直升機的動力總成。City-Airbus項目還僅僅是很小的一步，該協(xié)議的目標是能在5年內研發(fā)出20座的純電動直升機。
西門子負責電動飛機項目的副總裁奧托（OlafOtto）此前接受第一財經記者采訪時表示：“西門子研發(fā)電動飛機技術不到10年，在特種領域這都不算長。因為從制造產品、上市，通常需要10到20年，我們現在做的就是縮短產品的制造和上市時間?！?/p>
他還表示，電動特種和自動化特種會大大縮短和簡化未來的交通。“我想，在我們能經歷的未來就會實現?！眾W托說道。
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