Чи можуть безпілотники замінити класичну авіацію?

Индустрия дронов

Ідея літати без пілота в кабіні не нова. Ще в середині ХХ століття з’явилися радіокеровані мішені для тренувань протиповітряної оборони, а згодом – розвідники на реактивній тязі. На межі тисячоліть безпілотники стали "очима" на полі бою та помічниками під час стихійних лих. Дешеві камери, легкі акумулятори, супутникова навігація й штучний інтелект відкрили двері в масове застосування: від селфі та кінозйомок, агромоніторинг, інспекцій мостів до доставки ліків. Сьогодні дрони – це вже не екзотика, а окрема екосистема з власними платформами, сенсорами, програмним забезпеченням і правилами експлуатації. БПЛА стали вагомим суб’єктом на полі бою.

Чим безпілотна авіація відрізняється від пілотованої

Переваги безпілотної авіації:

• Безпека для людей: ризик для екіпажу відсутній – це головний аргумент у "небезпечних, нудних і брудних" завданнях.
• Вартість: менші розміри, спрощене техобслуговування та паливна економічність знижують ціну години польоту.
• Гнучкість: легко масштабувати парк під задачу – від мікродронів до важких платформ.
• Тривалість і повторюваність: дрон може годинами "висіти" над районом або багато разів точно повторювати маршрут.
• Доступність: можна працювати там, де пілотованій авіації надто ризиковано або економічно невигідно.

Недоліки безпілотної авіації:

• Обмеження корисного навантаження та дальності у більшості класів. Важке перевезення – поки що перевага "класики".
• Зв’язок і радіоелектронна вразливість: перешкоди, глушіння, затримки сигналу є для БПЛА критичними факторами.
• Погода: малий апарат чутливіший до вітру, дощу, обледеніння.
• Інтеграція в загальний повітряний простір: потрібні сувора диспетчеризація безпілотного руху, чіткі правила.
• Право та відповідальність: сувора сертифікація, страхування, конфіденційність даних – усе це ще формується.
• Людський фактор "на відстані": віддаленому оператору складніше відчути простір, ніж пілоту в кабіні.

Висновок простий: безпілотники не кращі за все, вони сильні в своїх нішах, а пілотована авіація – у своїх.

Де безпілотники змінюють правила гри

• Сільське господарство. Обстеження полів, точне внесення засобів захисту рослин, облік врожайності. Менше витрат – більше даних.
• Міська інфраструктура та SmartCity. Моніторинг трафіку, інспекція мостів і дахів, картографування, контроль забудови, екологічний моніторинг, моніторинг територій громад, швидкий огляд після аварій тощо. Дані з дронів підживлюють "цифрові двійники" міста для кращих рішень.
• Енергетика й транспорт. Огляд ЛЕП, газо- й нафтопроводів, залізничних колій, портів, аеродромів – швидко та без зупинки об’єктів.
• Охорона здоров’я й рятувальні служби. Пошук людей, доставка крові й медикаментів у важкодоступні райони, первинна оцінка пожеж і повеней.
• Логістика "останньої милі". Ніші з малими партіями і високою терміновістю – природне поле для дронів.
• Військові дії. Війна в Україні показала, що безпілотні системи стали окремим видом військ, які визначають перевагу на фронті.

Військове застосування: уроки російсько-української війни

Війна показала, що дрони стали масовим інструментом тактики:

• Розвідка в реальному часі: маленький коптер закриває "останній кілометр інформації", даючи "очі" кожному підрозділу.
• Ураження цілей: FPV-дрони з точним наведенням, барражуючі боєприпаси, дистанційні скидання тощо – всі вони мають високий ефект за відносно невеликі кошти.
• Дальнобійні удари: новий вимір ураження інфраструктури та флоту без ризику для екіпажів.
• Боротьба засобів і протизасобів: на полі бою панує радіоелектронна боротьба – хто краще бачить спектр, керує каналами, шифрує і навігує без GPS, той і має перевагу.
• ІТ-фактор: програмне забезпечення, мережі зв’язку, "розумні" автопілоти, алгоритми розпізнавання складають для БпЛА суттєву частину успіху.

Водночас війна не скасувала роль пілотованої авіації: великі навантаження, оперативна дальність, застосування складних боєприпасів і задачі панування в повітрі залишаються за "класикою". Але тактика змінилася: більше ударів "з відстані", менше входжень у зону ППО, нова тактика із застосуванням безпілотних "ведених".

Тренди: куди рухаються дві авіації

Тренди пілотованої авіації:

• Зростання рівня автоматизації, підтримка одного пілота на далекомагістральних рейсах у перспективі.
• "Зелені" технології: гібридна/електрична тяга, водень.
• Цифрові двійники, моделювання "від ідеї до сертифікації", модульність конструкцій.
• Підвищення безпеки завдяки інтеграції з наземними/супутниковими системами спостереження.

Тренди безпілотної авіації:

• Польоти поза прямою видимістю стають нормою у виділених коридорах; розвиваються системи "бачу-уникаю".
• Диспетчеризація безпілотного руху на зразок "дорожнього трафіку" в небі міст.
• Автономія безпілотного борту, коли більше обчислень виконується локально і менше залежності від каналу зв’язку.
• Спільна робота груп дронів між собою і в парі з пілотованими платформами (в тому числі рої, мережі, "ведені" тощо).
• Серійність і ремонтопридатність: швидке виробництво, 3D-друк деталей, уніфікація акумуляторів, двигунів і софту.
• Ринок протидронових рішень, який зростає так само швидко, як і самі дрони (РЕБ, кіберзахист, кінетичні та лазерні системи тощо).

Читайте також: Україна використовує автономні рої безпілотників на основі ШІ

То чи замінять безпілотні літальні апарати "класичну" авіацію?

Коротка відповідь: ні, але суттєво перерозподілять ролі.

• У небезпечних, рутинних, точкових задачах – безпілотники вже перемагають.
• У пасажирських перевезеннях, далекомагістральних вантажах і складних бойових місіях пілотована авіація ще довго залишатиметься опорою.
• Майбутнє – це спільна екосистема, де пілотовані й безпілотні платформи працюють разом, а міста отримують "повітряні сервіси" як частину цифрової інфраструктури.

Що важливо робити вже зараз (практичний фокус)

• Освіта і підготовка кадрів.

Нові освітні програми з проєктування та виготовлення безпілотних систем, електроніки для БпЛА, програмування безпілотних систем, РЕБ, випробувань і сертифікації тощо.

Окремо треба відмітити необхідність створення інженерної складової для підрозділів і Сил безпілотних систем та підготовки спеціалізованих інженерних кадрів для війська.

Читайте також: Нестача фахівців б’є по обороноздатності країни. Що робити?

• Стандарти й випробувальні полігони.

Єдині вимоги до якості, безпеки, сумісності; мережа полігонів для тестів систем руху та застосування SmartCity-сценаріїв.

• Кооперація промисловості та університетів.

Спільні R&D-проєкти, стартап-інкубатори, технопарки та кластери.

• Ланцюжки постачання.

Україні потрібна власна елементна база для БпЛА. Власні двигуни, акумулятори, оптика, плати. Розвиток безпілотної техніки, зокрема авіаційної, тягне за собою створення супутних виробництв. Також не треба забувати про ремонт і швидку логістику запчастин.

• Програмна платформа.

Безпілотна техніка починається з програмної платформи, яка нею буде керувати. Перехід до масового застосування БпЛА неможливий без попередньо створеного середовища управління різними видами та типами безпілотної техніки. Середовища, яке керує автопілотами, забезпечує шифрування зв’язку… і далі до роботи з аналітикою місій і роботи з цифровими двійниками інфраструктури.

Висновок

Безпілотники не "замінюють авіацію" – вони розширюють її можливості:

• Там, де потрібні гнучкість, масовість, низька ціна та готовність ризикувати технікою, дрони вже незамінні.
• Там, де потрібні великі вантажі, далекі відстані, складні рішення в непередбачуваних умовах – ще довго працюватиме пілот у кабіні.

Найсильніший сценарій на найближчі роки – партнерство: спільні операції, уніфіковане програмне забезпечення, інтегрований повітряний простір і кадри, що однаково добре розуміють і "класичні" літаки, і безпілотні системи. Саме так ми отримаємо безпечне небо, ефективну економіку та розумні міста, а в обороні – гнучку, технологічну перевагу.

Саме цим я особисто займаюся в межах своїх можливостей: започатковую нові сучасні освітні програми (3++ на сьогодні), допомагаю налаштовувати взаємодію між розробниками, науковцями, виробниками, "споживачами". І намагаюся займатися "євангельською" роботою, результатом якої є і цей допис.