【行业洞察】英国皇家航空学会国家航空航天产业发展建议报告

文摘   2024-08-19 12:30   中国  




Modernise our aviation infrastructure with safe and secure, sustainable and innovative  technologies

利用安全可靠、可持续和创新的技术

推进航空基础设施现代化



在不断变化的全球航空格局中,对安全可靠的基础设施和航空航天系统进行现代化改造以提高全球化交通出行至关重要。英国凭借其历来在航空业的领先地位,正站在一个十字路口;传统航空与新兴技术和市场的融合既带来了前所未有的机遇,也带来了挑战。将包括遥控飞行系统(RPAS)或无人飞行系统(UAS)和先进空中交通(AAM)系统在内的新型飞行技术整合到英国领空,需要创新思维和大量的基础设施和系统调整,其中还包括电动垂直起降(eVTOL)飞行器。此外,AAM承诺为当地社区提供绿色点对点旅行,强调需要保护正在消失的地区机场和通用航空(GA)机场。


必须采取安全可靠的基础设施现代化战略方法,重点关注可持续发展和采用绿色技术来实现环保目标。这与全球航空业向2050年将碳足迹减少到净零的转变相一致,英国新政府准备以身作则。


全球约2.5%的二氧化碳排放量来自航空业(1)。虽然部分抵消这一影响的国际协议已经到位,但政府和行业采取适当行动非常重要。需要进一步的投资和立法来开发高效的飞机、技术和使用经济上负担得起的可持续航空燃料(SAF)。


碳捕获和氢能源具有潜力,但尚未在规模上得到证实。政府应该审查将亚麻籽作为负碳可持续航空燃料的研究和测试(2),以及其他替代品,包括使用可再生电力、水和二氧化碳的电力到液体(PtL)技术。政府还需要围绕SAF生产工厂进行进一步研究,要注意避免对土地使用采取损害粮食生产的竞争性做法。航空业有责任确保其通过可持续的方式发展以支持环境保护。



政府还应作为紧急事项对法规进行必要的修改,使英国民航局(CAA)能够调整其流程和程序,促进英国空域改革,从而减少航空的二氧化碳和噪音影响。此外,随着向更多电力推进的转变,未来的电力生产需要更多的投资。


在各种飞行器的生产、运营和维护中,需要加快可持续发展政策,以尽量减少对环境有害的物质和噪音的产生。这只能通过政府加大投资,支持和加快当前的研发,通过创新技术商业化的方式来实现。这还包括为机场和航空公司现代化资产提供支持,并了解未来飞机使用替代燃料加注设施所需的投资。


英国还可以推进对非二氧化碳变暖效应的进一步研究和调查,并在减少污染物排放的管理方面发挥带头作用(3)。政府应继续采用喷气式飞机零排放委员会的专业知识和建议(4)


该协会通过宣传专业知识,一直支持航空航天技术的进步。该协会在下文中概述了其在航空航天和基础设施现代化关键领域促进研究、对话和政策制定的承诺,包括现代技术的整合、安全平台和可持续性。


随着我们迈向2025年和未来,英国将重点放在航空航天系统和基础设施的现代化上,以支持全球交通和未来出行,这将离不开国际范围的合作努力。商业航空正处于一个转折点,人们正在考虑替代解决方案和燃料,这不可避免地需要政府的支持。通过利用技术创新并优先考虑可持续性,英国可以保持其在全球航空航天领域的地位,确保一个安全、互联和繁荣的未来。



建议 -航空可持续发展

  • 投资可持续航空技术(5):支持开发和部署更多可持续和环保的飞机和技术,例如使用可替代生物燃油的新飞机设计;通过税收优惠、捐赠和低息贷款支持可持续航空项目的创新。

  • 通过航空航天技术研究所(ATI)项目支持零排放飞行(ZEF)技术的发展。

  • 减少航空业的非二氧化碳温室气体排放(6):加快英国和北大西洋空域的尾迹云管理技术试验和研究。

  • 加强SAF合作和研究:寻求通过国际合作项目扩大SAF研究,包括PtL,并探索新的原料,如亚麻籽。

  • 一级/二级监管的变更:使民航局能够及时对空域安排和飞行航路进行变更,以减少飞行执飞航线的排放和噪音。

  • 就符合政府经济增长和可持续性意图的不同类别空域用户的优先事项向民航局提供明确的指导。


建议 -空中交通和运输现代化

  • 在未来五年内加快空域现代化计划,以提高航班容量(7):解决新燃料的机场基础设施问题,并与AAM兼容的技术设施整合方案。

  • 扩大机场容量:重点扩建和升级现有机场设施和跑道。使用人工智能和机器学习来提高容量,提高乘客和货物处理效率。

  • 加强空中交通管理(8),增加空中交通管制人员(9):采用下一代空中交通管理技术,包括数字化转型,以提高空域效率和安全性。

  • 通过空域、监管和交通管理现代化计划,支持英国大型无人机和eVTOL制造和运营的发展。



  • 投资数字基础设施和网络安全:

  • 优先考虑航空运输管理的数字化,以简化运营并加强边境口岸的安全IT系统。

  • 加强全球导航卫星系统(GNSS)(10):推进关于欧洲地球静止导航重叠服务(EGNOS)的讨论,以更有效地利用区域机场的现有跑道基础设施,并使航运运营受益。

  • 促进多式联运联系:改善机场和铁路等其他运输方式之间的联系,以促进更高效的客货运输。



Accelerate regulatory frameworks for future flight technology

加快建设未来飞行技术监管框架



加快监管框架建设以适应未来飞行技术的发展是现下的当务之急,这反映了航空航天行业的快速演变。无人驾驶飞机系统、电动垂直起降飞机和自主飞行系统的创新为交通转型、提高效率和减少环境影响带来了重大机遇。然而,这些进步也带来了与安全、空域管理和现有航空基础设施集成相关的复杂挑战。


飞行未来计划(11)正在加速人工智能(AI)、机器人技术、自主性和创新技术在所有领域的应用,引发了关于伦理、可靠性、安全性、验证和成本等方面的问题。自2019年以来,由政府和行业共同资助的“未来飞行挑战计划”(12)已支持英国航空空间中先进技术、AAMs(自动空中机动飞行器)和混合电动区域飞机的集成。政府应继续支持这些创新技术在我国航空空间中的开发和集成。故而需要灵活的监管框架来适应技术进步,同时确保安全并使其符合国际标准。



监管制度的更新将有助于推动行业的未来发展。新的政府法规应促进创新,采用和探索新的移动出行解决方案。监管环境必须使英国能够保持其竞争优势,推动创新、合作和进入全球市场的能力。


英国皇家航空学会理解政府监管的重要性,旨在平衡创新与安全、保障和环境责任。学会主席的《塑造先进空中交通(AAM)安全的未来》(13)报告为政策制定者提供了参考,使其在推进电动垂直起降(eVTOL)行业的过程中能够考虑相关建议。该协会还通过与英国标准协会(BSI)和其他标准组织的合作,促进了商用无人机标准的国际协调。


创建灵活、具有前瞻性的监管框架对于挖掘未来飞行技术的潜力至关重要。这种方法将确保英国的空域保持安全、有竞争力,并有利于创新,使英国在下一代航空和航天技术的发展中处于领先地位。



建议 - 监管重点

  • 加快航空法规的制定:保持与航空监管框架的同步,和无人机和先进空中交通技术的发展同步。

  • 通过监管促进创新:支持鼓励创新、确保安全保障的监管环境。

  • 支持实验平台和监管沙盒:加快对实验飞机和未来飞行技术的举措。

  • 参与全球监管协调:与国际民用航空组织(ICAO)和其他国际航空当局合作,在全球范围内协调无人机和先进空中交通技术的航空法规和标准。



  • 确保英国民航局(CAA)有明确的目标,以支持与美国联邦航空管理局(FAA)和欧洲航空安全局(EASA)合作开发半自主系统认证流程和标准。

  • 支持监管资源:确保政府监管机构有足够的人员来满足行业的需求。通过BSI和EUROCAE(14)支持相关的标准制定活动。

  • 加强与欧洲航空安全局(EASA)的合作关系:与EASA在欧洲航空运输的安全和环境保护方面加强合作。

  • 加强网络安全:确保新的监管框架充分考虑整个行业中日益重要的网络安全问题。



Maximise economic benefits

经济效益最大化


航空航天、国防和航天部门每年分别为英国经济贡献270亿英镑、230亿英镑和170亿英镑的收入(15)。仅航空业就提供了100万个工作岗位。


最大限度地提高航空航天、太空和航空业的经济效益对英国至关重要,英国将巩固其作为全球领导者的地位,同时推动国家经济增长。航空航天业,包括商业航空、航天,是英国经济的重要贡献者,支持高技能工作,促进创新,创造可观的出口收入。在过去十年中,英国国防航空航天出口平均每年超过90亿英镑。国内航空航天产品的70%用于出口。


对航空航天的投资对英国的经济增长仍然至关重要。有利于投资的环境应包括监管稳定、税收激励和简化采购流程。政府需要维持长期的工业投资,以保持英国的全球竞争力。政府的任何新战略方针都应该以提供有吸引力的投资环境、解决持续的劳动力短缺问题以及使英国处于更具弹性和竞争力的基础上为基础。


2024年,英国航空航天制造业获得了2亿英镑的政府和行业联合资助,用于航空航天研发项目。政府应继续支持更多的研发、创新技术投资,以及扩大英国航空航天产品和服务的全球市场准入。这种方法不仅维持了该行业的竞争力,还利用了其创造高价值就业机会和重大经济贡献的能力。航天港、发射服务和创新也有助于支持经济增长。


政策框架应提高航空和航天运营商的运营效率,支持采用可持续的航空实践,并确保英国航空业仍然是全球最具竞争力的行业之一。加强机场基础设施,放开航空运输协议和促进空中交通创新是经济效益的关键驱动力。旅游业和商务航空旅行对支持英国经济也至关重要。


监管创新、公私伙伴关系和对未来飞行技术的战略投资可以释放新的经济机会,提高生产力,促进环境可持续性。该协会强调航空航天部门在经济发展中的作用,倡导支持航空航天和航空业增长、创新和全球竞争力的政策。


将航空航天业作为经济增长的引擎作为优先事项需要战略投资和促进创新的生态系统。这种多方面的方法将确保经济利益,并使英国能够利用航空、航天部门促进国家繁荣和全球领导地位。

建议 - 具有社会效益的经济增长

  • 利用航空促进贸易:利用航空业通过提高航空货运能力和减少壁垒来促进贸易。这包括增加英国机场的货运和客运能力。

  • 吸引投资:为英国航空、航天和太空领域的国内和国际投资创造激励措施。

  • 在全球推广英国航空航天:支持英国航空航天产品和服务的营销和出口援助计划。

  • 促进产业合作:鼓励政府、工业界和学术界之间的合作,以推动创新和经济增长,包括鼓励英国太空能力商业化的举措。


  • 支持干线与支线机场:投资开发区域机场,在英国各地传播经济效益。审查保护英国棕地机场的经济效益。

  • 支持航空业劳动力的经济和社会福利:引入税收优惠和养老金规定。改善工作与生活平衡的支持机制。

  • 避免乘客税的任何增加,特别是对于不常乘坐飞机的乘客。此外,政府应支持航空公司引入航空碳税举措,如碳排放交易计划(ETS)和国际航空碳抵消和减排计划(CORSIA)。

  • 继续通过欧盟261和其他国际框架保护消费者,并寻求在整个行业加强消费者保护。



Develop future and existing talent

培养未来和现有人才


在航空航天领域培养未来人才对于保持创新和竞争力至关重要。这一优先事项源于人们认识到,该行业的成功在很大程度上取决于多样化和熟练的劳动力,他们能够推动技术进步并应对新出现的挑战,尤其是在当前整个行业技能短缺的情况下。航空航天的行业动态特性要求不断学习和适应,这使得培养下一代专业人才和支持当代人才成为一种战略需要。


我们需要更好地了解未来的需求,特别是随着未来航空科技越来越依赖软件。除了传统的航空技能外,还需要能够与时俱进同时掌握飞行物理和软件系统跨学科知识的人。同时,我们还需要解决对民航运营至关重要的基础技能工人问题。地勤人员是收入最低的人员之一,他们将受益于额外的支持和培训。


对于未来的航空航天专业人士来说,将教育和技能发展与航空航天行业不断变化的需求相结合至关重要。政府应保持旨在促进STEM(科学、技术、工程和数学)教育的举措,并支持年轻人从事航空、航天和太空事业。从学龄到高等教育和继续教育的未来人才筹备将取决于对该行业学科兴趣的早期鼓励。


航空航天工业的发展将继续高度依赖高技能人才。政府可以加强行业、政府和学术界之间的合作和协调,以确保教育和培训计划能够满足该行业当前和不断变化的需求。这包括投资更多的学徒制、学位和博士学位、职业培训和终身学习机会,以支持职业发展和劳动力适配性。政府可以通过增加对英国皇家学会等组织的投资来进一步支持招聘和留住行业人才,这些组织致力于培养对航空航天和网络感兴趣的年轻人。


通过其教育计划、奖学金和职业资源,英国皇家航空学会旨在激励和支持从事航空航天专业的个人。该协会还强调了劳动力中多样性和包容性的重要性,认识到多元化的人才库对于推动创新和应对复杂挑战至关重要。


职业拓展项目是培养未来人才活动的核心内容。通过“高度项目”,该协会正在接触数千名年轻人。2023年,波音女孩进入工程日倡议将来自不同学校的女孩聚集在一起,学习航空航天知识,参加实践活动和讨论。猎鹰2号项目(16)使学童能够利用他们的创造性技能设计一个飞行模拟器,以支持体格健全的年轻人和残疾人体验飞行的刺激。学会的“航空很酷”计划(17)是政府在英国和国际上吸引年轻人进入该行业的典范。


英国皇家航空学会的未来领袖奖项委员会成立于2023年3月,负责监督新设立的未来领袖奖学金的启动和审查(18)。职业团队通过招聘会以及大学和中学积极参与,提供讲座和研讨会。学会与行业合作伙伴和英国民航局紧密合作展示基于教育的学习体验活动。


2023年7月,学会在英国皇家空军费尔福德基地举办的皇家国际航空纹身大会(RIAT)上组织的科普活动。



在鼓励年轻人从事航空航天工作方面,英国皇家航空学会的学徒制项目和学生会员身份使他们能够获得职业发展指导、知识资源、社交机会、奖项和奖学金。学会与英国和国际学术机构合作,宣传成为学会会员的益处。在多样性方面,学会的女性对女性alta辅导计划因在航空领域赋予女性权力的工作而获得了经济和社会研究理事会(ESRC)影响力奖。


展望未来,培养未来的人才需要采取多方面的方法,包括教育改革、行业伙伴关系和有针对性的举措,以激励和留住专业人才。这一合作努力将确保航空航天业保持活力、创新,并能够为英国的经济和战略目标做出贡献。这些计划不应仅限于英国,政府应寻求加快与国际民航组织、国际航空运输协会(IATA)和其他机构的合作倡议和技能计划。


该协会还强调了民航安全面临的日益严峻的心理健康挑战(19)。人们越来越认识到,心理健康问题对所有安全关键利益相关者群体的航空安全都有重大影响,而不仅仅是飞行员。


该协会倡导加强研究,制定适当的法规、指导和行业理解,以解决这一问题。


建议 -专业技能和劳动力

  • 与英国各级航空航天和航空教育建立更紧密的联系:加强教育,与行业和学术合作伙伴合作,培养一批熟练的航空航天专业人才。

  • 扩大学徒制和培训项目:与行业头部企业合作,增加航空航天领域学徒制和职业培训计划的实用性。

  • 支持职业发展:实施更多的计划和奖学金,以支持和激励该行业的持续专业发展和职业发展。

  • 在民航局和欧洲航空安全局之间引入工程师和飞行员执照的互认计划。

  • 促进多样性和包容性:积极努力提高航空航天工作人员的多样性和包容度,

  • 确保拥有广泛的人才库,重点是吸引更多女性进入该行业。

  • 推出创新和终身学习平台:利用虚拟和增强现实技术为航空航天工程师提供沉浸式培训体验。利用社会航空学院(20)面向航空航天专业人士的在线平台。

  • 解决对当今日常运营至关重要的低技能人才的挑战,并研究改善招聘和留住人才的方法。

  • 开发一个学生贷款系统:一个类似于挪威、澳大利亚和加拿大的系统,为具备成为商业飞行员所需技能的个人提供贷款。

  • 支持下一代航空航天专业人员:简化许可程序,并为飞行员、工程和空中交通管制(ATC)培训引入增值税豁免。政府应考虑建立贷款资助制度,支持接受商业飞行员培训的人员解决飞行员短缺问题,促进多样性和可及性。


Reference—参考文献

(1)Aviation – IEA

(2)https://www.aerosociety.com/publications/aerospace-magazine-june-2024/

(3)contrails-and-contrail-management-briefing-paper.pdf (aerosociety.com) 

(4)https://www.gov.uk/government/groups/jet-zero-council

(5)gbd-2022-23-final-digital.pdf (aerosociety.com)

(6)ATI-Non-CO2 – Technologies-Roadmap-Report-FINAL-March-2024.pdf

(7)CAP 1711 Part 1 Airspace Modernisation Strategy 2023-2040 (caa.co.uk)

(8)raes-atmsg-atsmg-contribution-to-net-zero-climate-change-issues-briefing-paper.pdf (aerosociety.com)

(9)raes-atmsg-air-traffic-control-staffing-in-the-uk-briefing-paper.pdf (aerosociety.com)

(10)raes-atmsg-gnss-services-supporting-civil-aviation-in-the-uk-briefing-paper.pdf (aerosociety.com)

(11)Future Flight Challenge – UKRI

(12)Future Flight Challenge – Civil Aviation Authority (caa.co.uk)

(13)shaping-the-future-of-aam-safety-presidents-paper-2024.pdf (aerosociety.com)

(14)EUROCAE(European Organisation for Civil Aviation Equipment) is a non-profit organisation with the objective to develop standards for European civil aviation.

(15)Industry Facts & Figures – ADS Group Aerospace Sector Deal – GOV.UK (www.gov.uk)

(16)The Falcon 2 Programme (aerosociety.com)

(17)Rising to the challenge – how Cool Aeronautics went virtual (aerosociety.com)

(18)Futures Scholarship (aerosociety.com)

(19)https://www.aerosociety.com/news/pilot-mental-health-can-ai-powered-psychological-assessment-help/

(20)https://www.aerosociety.com/membership-accreditation/professional-development/aeroversity/



翻译:肖逸婷,沈欣然,夏露莹,吴宪



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