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1、中國信息通信研究院廣州智慧城市研究院中國信息通信研究院產業與規劃研究所蘇州工業園區大數據管理中心2024年12月數字孿生賦能低空經濟數字孿生賦能低空經濟研究報告研究報告(2022024 4 年年)版權聲明版權聲明本報告版權屬于中國信息通信研究院、蘇州工業園區大數據管理中心,并受法律保護。轉載、摘編或利用其它方式使用本報告文字或者觀點的,應注明“來源:中國信息通信研究院、蘇州工業園區大數據管理中心”。違反上述聲明者,編者將追究其相關法律責任。本報告版權屬于中國信息通信研究院、蘇州工業園區大數據管理中心,并受法律保護。轉載、摘編或利用其它方式使用本報告文字或者觀點的,應注明“來源:中國信息通信研究
2、院、蘇州工業園區大數據管理中心”。違反上述聲明者,編者將追究其相關法律責任。前言前言2023 年 12 月,中央經濟工作會議提出要打造低空經濟等戰略性新興產業。2024 年 3 月,“低空經濟”首次被寫入國務院政府工作報告。低空經濟作為國家戰略性新興產業,已成為社會和經濟發展的新熱點、新動力和新機遇。隨著低空經濟的快速發展,高水平部署基礎設施、高質量推進場景建設、高標準推動數字化賦能等成為低空經濟發展迫切需求。數字孿生與低空經濟互相促進、協同發展。一方面,數字孿生技術為低空經濟發展提供技術支撐。依托精準映射、虛實交互、模擬仿真、智能干預等功能特性,數字孿生能夠助力實現低空空域環境直觀呈現、低空
3、飛行器精準操控、低空場景模擬預測。另一方面,低空經濟帶動數字孿生城市向“空地一體”發展。低空空域是城市空間的重要組成,開發城市低空空域能夠更有效地組織和利用數字孿生城市空間模型資源,助力形成“空中+地面”的數字孿生城市空間新形態。本報告通過總結當前低空經濟的內涵特征、發展態勢、問題挑戰和發展需求,對數字孿生賦能低空經濟的內在機理、典型場景、實踐路徑進行分析,希望能夠為各地打造“空地一體”數字孿生城市、推動低空經濟高質量發展提供參考和借鑒。目錄目錄一、低空經濟發展背景與內涵特征.1(一)低空經濟政策頻發,制度體系逐步完善.1(二)低空經濟是基于飛行活動形成的綜合性經濟形態.2(三)低空經濟作為新
4、質生產力的典型代表,具有融合、創新、多元、綠色的特征.4二、低空經濟國內外發展態勢.6(一)發達經濟體通用航空發展較早,產業相對成熟完備.6(二)我國率先提出“低空經濟”概念,低空產業快速發展.9三、低空經濟發展過程中存在的問題挑戰.13(一)基礎設施相對滯后,急需高水平部署.13(二)經濟社會效應不顯著,高價值場景需挖掘.14(三)技術與數據支撐不足,亟待數字化賦能.15四、數字孿生有力支撐低空經濟重要領域.16(一)低空經濟與數字孿生互相促進、協同發展.16(二)數字孿生賦能低空經濟總體架構.18(三)數字孿生全面賦能低空經濟重要領域.20五、數字孿生賦能低空經濟的路徑建議.27(一)夯實
5、基礎:打造空地一體數字孿生底座.27(二)示范帶動:以數字孿生擴展低空經濟應用新場景.28(三)筑基強鏈:因地制宜發展數字孿生低空經濟.28(四)優化環境:促進數字孿生與低空經濟協同發展.29(五)創新探索:探索數字孿生賦能低空經濟可持續發展路徑.30圖 目 錄圖 目 錄圖 1 數字孿生賦能低空經濟架構圖.18表 目 錄表 目 錄表 1 低空經濟常見關鍵要素.2數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)1一、低空經濟發展背景與內涵特征2021 年 2 月,中共中央、國務院印發國家綜合立體交通網規劃綱要,將“低空經濟”首次寫入國家規劃。2024 年 3 月,低空經濟首次被寫入國務院政府工作報告
6、。低空經濟作為國家戰略性新興產業,進入發展快車道,在工業、農業、服務業等領域廣泛探索應用,已成為促進社會和經濟發展的新熱點、新動力和新機遇。(一)低空經濟政策頻發,制度體系逐步完善(一)低空經濟政策頻發,制度體系逐步完善低空空域管理改革拉開序幕,低空經濟概念初現雛形。自 2010年關于深化我國低空空域管理改革的意見發布以來,十余年間我國陸續出臺低空空域使用管理規定(試行)關于促進通用航空業發展的指導意見 低空飛行服務保障體系建設總體方案系列政策文件,為低空空域管理、通用航空發展、低空飛行服務保障體系建設等方面提供了政策指引,低空經濟涉及的各類要素逐漸明晰,低空經濟概念初現雛形。低空經濟寫入國家
7、規劃,成為新質生產力重要組成。2023 年 12月,中央經濟工作會議提出要打造低空經濟等戰略性新興產業。2024年 3 月,國務院政府工作報告提出“大力推進現代化產業體系建設,加快發展新質生產力,積極培育新興產業和未來產業,積極打造生物制造、商業航天、低空經濟等新增長引擎?!钡涂战洕鳛樾沦|生產力的重要組成部分,其產業地位不斷提升,呈現出創新性強、發展潛力大的特征。低空經濟支持性細則逐步完善,全要素奠定發展基礎。近年來,數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)2我國有關部門相繼發布了“十四五”民用航空發展規劃“十四五”通用航空發展專項規劃中華人民共和國空域管理條例(征求意見稿)無人駕駛航空
8、器飛行管理暫行條例國家空域基礎分類方法等政策文件,從服務體系建立、應用場景融合、消費業態構建、法律法規建設等方面進一步對低空經濟相關領域進行定義和規約,各項制度體系逐步完善,引導低空經濟進一步規范化發展。(二)低空經濟是基于飛行活動形成的綜合性經濟形態(二)低空經濟是基于飛行活動形成的綜合性經濟形態低空經濟包括傳統通用航空業態和以無人機為支撐的低空生產服務方式。通用航空主要在低空和超低空范圍運行,承載除客運、貨運外的作業飛行、民生服務等職能。無人機作為重要載具,在低空經濟場景中廣泛應用,是低空經濟重要組成部分。當前研究普遍認為:低空經濟是指以各種有人駕駛和無人駕駛航空器的低空飛行活動為牽引,輻
9、射帶動相關領域融合發展的綜合性經濟形態。低空經濟包括低空制造、低空飛行、低空保障和低空綜合服務,橫貫一、二、三產業,涵蓋上中下游整個發展鏈條,具有“多領域、跨行業、全鏈條”特點。表 1 低空經濟常見關鍵要素空域范圍2023 年 12 月國家空管委發布國家空域基礎分類方法,將空域劃分為 A、B、C、D、E、G、W 七類,其中 A-E 類為管制空域,需空管部門進入許可;G、W 類(大致對應 300 米以下非 A-E 類)空域作為低數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)3空活動區,進入前報備即可。低空空域通常指距離正下方地平面垂直距離在 1000 米以內的空域,根據不同地區特點和實際需要可延伸
10、至 3000 米以內的空域。飛行器飛行高度及主要應用低空上層(低空上層(10003000 米):米):載人飛行器(直升機/eVTOL)低空中層(低空中層(1201000 米):米):行業級無人機(物流快遞、線路巡檢等)超低空(超低空(120 米以下):米以下):行業級無人機(即時物流、城市管理等)、消費級無人機核心產業1低空制造:低空制造:涵蓋航空器、零部件、機載設備等,為低空飛行活動提供原材料、核心部件、航空器等產品和服務。低空飛行:低空飛行:涵蓋生產作業類(工農林牧漁等各種飛行作業)、公共服務類(城市管理、應急救援、環境監測、電力巡檢等)、低空消費類(空中游覽、私人飛行、運動娛樂等)活動,
11、是低空經濟的核心,對整個低空經濟發展起著牽引和帶動作用。低空保障:低空保障:涵蓋低空基礎設施建設運營、低空空域管控系統、航空情報服務、低空通信監視、低空氣象服務、飛行計劃管理、導航、油料、維修等相關產業,1資料來源:前瞻產業研究院2024 年中國低空經濟報告數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)4為低空飛行和空域安全提供保障服務。低空綜合服務:低空綜合服務:涵蓋航空會展、廣告、咨詢、科教、文化傳媒、租賃、保險、中介代理、社團服務等,是支撐和輔助低空經濟發展的各種服務性產業,以及由低空飛行及各種應用而激發產生的服務業務。來源:中國信息通信研究院整理(三)低空經濟作為新質生產力的典型代表,具
12、有融合、創新、多元、綠色的特征(三)低空經濟作為新質生產力的典型代表,具有融合、創新、多元、綠色的特征低空經濟涉及飛行器技術、電動化技術、智能化技術等多項技術融合創新,產業鏈條長,覆蓋領域廣,具有催生新業態、新模式、新動能的潛質,是新質生產力的典型代表。一是低空經濟帶動投資“新方向”。低空經濟涵蓋領域廣泛,具有強大的市場潛力和實際應用價值,近年來,低空經濟領域的政策導向愈發清晰,多項利好政策密集出臺,支撐該行業快速發展,引起投資者關注。二是低空經濟塑造產業“新生態”。當前,地面資源趨于飽和,低空經濟通過開放部分低空空域,激活立體空間資源,產生豐富的場景探索可能性,有助于優化傳統產業布局、提升生
13、產效率、改變生活方式,促進跨界融合以及催生新業態。三是低空經濟創造消費“新需求”。低空經濟具有天生的數字基因,能夠促進實體經濟與數字經濟的深度融合,培育形成載人交通、低空文旅等創新場景和服務,激發消費潛能。四是低空經濟帶動前沿“新技術”。低空經濟作為典型的技術驅動型產業,具有高科技、多融合、強帶動等鮮明的產業屬性。一是需求驅動技術創新,數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)5如低空飛行活動推動高精度導航和定位、5G-A 通感一體、智能避障等技術進步。二是融合催生新技術形態,低空經濟融合多學科領域技術,加速新技術形態的涌現,如通信技術、衛星導航技術和人工智能技術融合形成低空智能網聯技術。五
14、是低空經濟提供城市治理“新場景”。低空經濟將城市治理場景從傳統的地面延伸到城市低空,通過低空飛行器與感知設備的結合運用為城市治理提供高效、準確、靈活的數據采集途徑,利用立體空間資源解決交通、安防、應急、環保等城市治理問題。我國低空經濟加速發展,呈現出融合、創新、多元、綠色的鮮明特征。一是以“應用場景融合”為導向。低空經濟自身產業鏈條長,涉及航空制造、電子設備、通信導航、能源等多個產業,各產業間圍繞具體場景需求實現創新協同與合作。農林、文旅等傳統產業也正在加速與低空經濟場景融合,通過引入新技術、新理念,以“低空經濟+”的形式實現轉型升級。二是以“關鍵技術創新”為支撐。多項關鍵技術創新驅動低空經濟
15、的發展。飛行器技術需要實現設計與構造革新,將飛控系統融入自動化、智能化技術,保障精準控制和飛行安全??沼蚬芾矸矫嫘枰柚鷶底謱\生、大數據、云計算等技術,整合分析空域信息,有助于航路航線的科學規劃、動態分配和沖突預警,確保飛行秩序。低空通信需要依托 5G-A 等新一代通信技術搭建低空通信網絡,滿足實時信息交互和精準導航需求。三是以“社會多元參與”為保障。從資源整合角度,政府、企業、金融機構、社會資本等多元主體匯集資金,軍方、民航管理部門、地方政府等多方協同開發利用數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)6低空空域資源,形成低空經濟發展的資源基礎。從技術創新角度,高校、科研機構、企業等形成產學
16、研用合力,為低空經濟儲備技術與人才。從市場發展角度,企業間競爭與合作實現優勢互補,推動低空經濟產品與服務多樣化發展。四是以“綠色生態友好”為愿景。電動飛行器的興起大幅減少尾氣排放,相較于傳統燃油動力飛行器更符合綠色生態要求。伴隨技術進步,低空飛行器在設計、制造階段注重噪音控制和環保材料使用,生態友好理念貫穿產業各領域。二、低空經濟國內外發展態勢“低空經濟”為我國率先提出的新概念,2021 年“低空經濟”首次寫入國家綜合立體交通網規劃綱要,成為廣受關注的新型經濟形態,目前正處于起步發展階段。通用航空產業是低空經濟的主體產業,美國、歐洲等發達經濟體通用航空產業發展較早,其發展史可追溯至一戰時期,如
17、今已成為重要的經濟支柱之一。(一)發達經濟體通用航空發展較早,產業相對成熟完備(一)發達經濟體通用航空發展較早,產業相對成熟完備據統計,2021 年全球民用無人機市場規模約為 266 億美元,同比增長 15.0%,預計 2025 年市場規模 390 億美元,2030 年達到 558億美元。2美歐日等發達經濟體在通航產業政策支持、基礎設施、空域管理、市場發展、關鍵技術等方面起步較早,通用航空器存量占全球比例約 80%,通用航空產業發展具有一定先發優勢。1.政策規范制度指引通用航空產業有序發展2資料來源:DroneIndustryInsight數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)7一是通過
18、頂層設計高位指引通用航空產業統籌布局、有序發展。美國相繼出臺政策,通用航空產業的規劃經歷了從單一的無人機交通管理系統(UTM),到協調發展的城市空中交通系統(UAM),再到統一規劃的先進空中交通體系(AAM)發展過程。歐盟發布系列文件,提出“數字天空”戰略目標,統籌布局空中交通管理體系化發展。二是以統一標準和制度規則護航通用航空技術產業規范發展。美國在 2021 年明確了 UAM 硬件基礎設施建設的標準及規范要求,發布管制空域、適航審定規則等無人機管理規范,加強產業規范化發展;日本出臺無人機用特例許可證管理法,保障無人機的安全使用和行業的穩健發展。三是以試點示范探索帶動規模發展。歐盟發布關于建
19、立支持實施歐洲空中交通管理總體規劃的試點共同項目實施條例,截至 2020 年底,已完成 150 個試點共同項目,德國、捷克、西班牙等地相繼完成了 UAM 演示、無人機飛行演示及模擬飛行等。2.軟硬基礎設施保障通用航空飛行安全運行一是體系完整的硬設施為通用航空產業發展筑牢基礎。美國擁有龐大的機場網絡,約 1.9 萬個機場可供通航飛機使用,每年可創造兩千多億美元經濟貢獻。美國計劃建立覆蓋全美的低空客運網絡,規劃共計 2500 到 3000 個垂直起落機場。3二是數字化軟設施為通用航空安全飛行提供扎實保障。歐盟以無人駕駛航空器交通管理系統平臺(UTM)為核心,與空中交通管理/空中導航服務提供平臺(A
20、TM/ANSP)、通用信息服務平臺(CIS)、城市空中交通運營商3資料來源:美國聯邦航空管理局(FAA)數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)8平臺(UAM Operator)結合,整合無人機飛行授權、飛行監控、遠程識別等功能,構建更為完善的城市空中交通系統。3.靈活空域管理促進空域資源充分使用一是分級空域管理模式有效擴大通用航空產業規模。美國聯邦航空管理局(FAA)將空域劃分為 A-G 六個等級,其中,管制最少的 E級空域和非管制 G 級空域共占美國空域的 80%,G 級空域飛行員無需辦理飛行申請,只需在起飛前告知飛行計劃和航線,采用“看見避讓”方式保證飛行間隔,機動靈活的空域分級管理
21、模式帶動飛行產業規?;l展。4二是數字化空域管理有效統籌跨區域空域配置。歐洲航行安全組織采用數字化空域管理策略,及時共享各自管轄內的空閑空域,引入跨區和跨國境的自由航路空域概念,提高空域使用效率。4.豐富飛行需求有效刺激低空市場繁榮一是軍用無人機剛需旺盛,投資帶動效應突出。無人機早期主要應用于軍事領域,2019 年全球無人機市場規模約 259 億美元,其中軍用無人機市場規模達 169 億美元,占比達到 65%。5二是消費生產型應用促進民用無人機產業快速發展。民用無人機分為消費型及工業級,消費型無人機應用主要用于娛樂、航拍等用途,2023 年美國消費級無人機市場份額達 30%以上6;工業級無人機
22、起步較晚但增速驚人,2015 年全球工業無人機市場規模僅占全球民用無人機的 25%,2021 年已增至 60%。74資料來源:上海通用航空行業協會5資料來源:前瞻產業研究院2020 年全球軍用無人機行業市場規模及競爭格局分析6資料來源:大數跨境2024 全球無人機市場洞察報告7資料來源:前瞻產業研究院2024 年全球工業無人機行業市場現狀及競爭格局分析數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)95.低空關鍵技術研發推動全產業鏈集聚一是以 eVTOL 技術研發集聚低空產業群。美國硅谷作為著名的科研創新基地,同時集聚了 Joby、Archer、Wisk、Elroy 等美國 eVTOL制造商和加州
23、大學伯克利分校航空未來實驗室、斯坦福大學智能系統實驗室等高??蒲袡C構,產學研聯合研究基于 eVTOL 的未來交通系統解決方案。二是以技術研發、飛行驗證推動商業化運營。歐盟通過“地平線 2020”和“歐洲地平線”等計劃孵化出 U-Space 和 UAM、空域管理、航空 AI 應用等多個項目和企業,多個城市已啟動 eVTOL、城市空中交通試運行和概念驗證,為大規模運行奠定基礎。三是以強勁的通航制造實力匯聚低空研發力量。歐洲通航制造業實力強勁,飛機制造企業眾多,正將其制造業優勢延續到無人機領域,推動飛行汽車和無人機實現協同發展。(二)我國率先提出“低空經濟”概念,低空產業快速發展(二)我國率先提出“
24、低空經濟”概念,低空產業快速發展各地搶抓低空經濟密集創新和高速增長的戰略機遇,著力完善低空基礎設施、放大產業能級、拓展應用場景。北京、深圳、廣州、蘇州、杭州、無錫、武漢等多個地市積極推出針對低空經濟發展的高質量發展方案和具體執行政策,明確各自的發展目標、重點任務和保障措施等詳細規劃,助力低空經濟快速發展。1.打造低空產業生態,力促低空產業能級躍升各地低空經濟產業促進措施層出不窮,深圳、上海、杭州發力較早,綜合實力較強,將打造低空產業生態、提升低空產業能級作為推數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)10進低空經濟高質量發展的首要目標。深圳市沿鏈聚合規?;l展成形成勢。深圳目前已擁有集無人機
25、研發、制造、應用、服務等于一體的完備產業鏈,集聚 1700 余家鏈上企業,2023 年深圳低空經濟年產值已超過 900 億元,2024 年全國首部低空經濟地方立法深圳經濟特區低空經濟產業促進條例正式生效,為打造低空產業高地提供法治保障。上海市產業布局各有側重、優勢互補。作為“民航第一城”,上海擁有強大的民航產業基礎,金山區致力于打造無人機特色產業園,楊浦區以低空配送為切入口培育鏈主企業,徐匯區以龍華機場為核心集聚細分領域企業,虹橋國際中央商務區規劃打造低空經濟總部集聚區,聯動青浦、長寧、閔行等區域,發揮區域性節點輻射帶動作用。杭州市推動完善產業鏈與創新鏈。杭州聚力布局和發展低空智能物聯、低空高
26、端制造、低空運營服務、低空保障服務產業,集聚 400 多家低空經濟項目和企業,基本覆蓋產業鏈上下游,形成“六區聯動、多點支撐、全域應用”的產業空間布局,力爭到 2027 年,催生頭部企業或關鍵環節企業 10 家以上,引育低空經濟鏈上企業 600 家以上,全市低空經濟產業規模突破 600 億元。2.筑牢低空基礎設施,升級數字化支撐系統廣州、無錫、深圳、蘇州等地重視基礎設施建設,致力于建設通用機場、臨時起降場地和起降點,構建智能化低空基礎設施。廣州市建設一批起降基礎設施,完善機場布局,提高機場密度,升級空管設施,構建數字化管理平臺,計劃到 2027 年,新建 5 個以上樞紐型垂直起降場、100 個
27、以上常態化使用起降點,在全市范圍內分階段推進數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)11低空智能網聯信息基礎設施建設,開發低空空域數字孿生模型,構建低空飛行監視數字化底座;無錫市構建軟硬基建雙重支撐,計劃打造無人駕駛航空器試飛測試基地,依托涵蓋數字孿生核心底座 CIM 平臺、BIM 平臺和物聯感知等信息平臺,建設支撐全市低空大規模、高頻次飛行的低空智能融合飛行管理服務平臺,完善低空飛行服務保障體系。深圳市超前探索低空新基建,加速構建市域級“5G+毫米波+衛星”空天地一體化的低空全覆蓋安全網絡,預計到 2026 年建設 1200個低空起降設施,覆蓋載人飛行、物流運輸、社區配送及城市治理服務四
28、大領域,全方位支撐低空經濟創新應用場景落地。蘇州市打造全域成網布局,已建成投用 102 個低空起降點,秉持“區域協同、全域統籌、多場景覆蓋”原則布局規劃,按照“區域、城市、片區”三級體系,構建“大型、中型、小型、微型”全市起降設施一張網。3.豐富低空應用場景,促進重點領域創新應用各地以需求牽引供給,因地制宜拓展低空經濟應用場景,涵蓋了城市空中交通、低空物流、文旅融合、農業植保、應急救援等多個領域。珠海市不斷豐富低空經濟新業態,鼓勵建設航空運動營地,開設低空貨運航線和載人航線。南京市提出拓展長江南京段低空智聯網與無人機巡檢、物聯等融合應用場景,培育 30 個以上具備示范效應的創新應用場景。成都市
29、圍繞“低空+交通”“低空+物流”“低空+文旅”“低空+應急”等領域打造低空應用場景 12 個、開通航線 67 條,投入使用了國內首個階梯式低空空域。浙江省地形豐富,依托旅游資源進行場景探索,舟山機場推出“海島快巴”項目方便居民通勤,建數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)12德千島湖、橫店通用機場開展“低空經濟+旅游”新業態,催生低空游覽、高空跳傘,引導新興消費。4.推動低空科技創新,加強核心技術攻關北京、武漢、深圳、合肥等地統籌大學、大院、大所等研究機構技術力量,持續加強低空經濟技術創新引領。北京市提出建設高能級創新平臺,支持各區與京內高校、央企、科研院所等合作,建設一批低空經濟領域重
30、點實驗室、技術創新中心和企業技術中心。武漢市開展核心技術攻關,將低空經濟與紅外感知、北斗地理信息、人工智能等結合,形成新的技術競爭力。深圳市提出圍繞核心零部件和飛行控制、智能避障、反制以及抗干擾等核心技術領域開展技術攻關,推進航空器與大數據、人工智能等新技術融合創新,促進關鍵共性技術研發、系統集成和工程化應用。合肥市依托北航合肥創新院、深空探測實驗室、天地信息網絡研究院等多個低空經濟領域新型研發機構,擬建設電池能源、適航服務、飛控系統等關鍵核心技術研究院,有效支撐低空經濟科技創新、場景拓展、產業培育和標準研究。5.借鑒成熟產業發展路徑,加速產業能級提升低空經濟與新能源產業關系緊密,是新能源產業
31、的重要應用方向和能力延續。核心技術方面,新能源技術特別是電動化技術,被廣泛應用于低空飛行器研發,通過復用新能源汽車產業鏈中的三電系統(電池、電機、電控),有助于低空飛行器降低研發成本、加速產品上市。推進模式方面,新能源產業前期主要依靠試點和補貼驅動發展,其“國資投入撬動社會資本”“政策導向轉為消費驅動”的發展模式數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)13具有一定的可復制性。例如,合肥市借鑒新能源產業“投資驅動、以投帶引”模式,發揮國資平臺優勢,采用“投早、投小、投科技”策略,吸引低空經濟企業落戶。產業基礎方面,低空經濟的重要產業eVTOL、無人機等與傳統航空產業鏈、新能源汽車產業鏈存在大
32、量交叉,新能源產業的產業鏈優勢在低空經濟場景中多有復用。例如,常州市依托自身新能源產業“發儲送運網”生態閉環優勢,推動新能源、新材料、高端裝備制造等優勢產業與低空經濟產業融合發展。三、低空經濟發展過程中存在的問題挑戰近年來,各地搶抓低空經濟發展機遇,相關產業得到快速發展,但低空基礎設施建設相對滯后、場景經濟社會效應不顯著、數字技術與數據支撐不足等問題逐漸顯現,高水平部署基礎設施、高質量推進場景建設、高標準推動數字化賦能等成為低空經濟發展迫切需求。(一)基礎設施相對滯后,急需高水平部署(一)基礎設施相對滯后,急需高水平部署低空基礎設施建設較晚,管理標準體系仍不健全。由于我國低空經濟起步較晚,各地
33、整體上處于基礎設施建設前期或規劃部署階段。廣州、深圳等先行地區仍處于建設探索期,正在制定相關建設指引、標準規范。廣州市低空經濟發展實施方案中提到研究低空基礎設施用地管控標準和建設要求,并編制起降點規劃建設指引。深圳市出臺低空經濟產業促進條例,明確了低空飛行基礎設施的規劃、建設和運營管理。整體上看,基礎設施建設較慢、數據較少、制度規范不健全,已成為制約低空經濟發展的重要因素之一?;A設施建設面臨城市資源有限、環境復雜、規劃選址難度大等數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)14諸多挑戰。地面、空域和頻譜資源的共享共用是低空經濟發展中的一個重難點。低空基礎設施規劃、建設需綜合考慮地理、氣候、經
34、濟和社會因素,城市環境復雜、土地資源緊張,選擇合適的起降點和相關設施用地布局成為一大挑戰。此外,我國部分地區雖然擁有廣闊的空域資源和獨特的地理環境,但受限于經濟發展水平和交通基礎設施水平,在發展低空經濟方面同樣面臨一定困難??沼蛸Y源開放受管理體制及安全因素影響。目前我國尚未形成完整的低空經濟法規體系,各層級缺乏依據性、法理性指導,還需加快構建符合我國國情的低空經濟管理體系。安全性方面,低空飛行器技術仍處于發展階段,飛行器安全性、技術可靠性有待提升,復雜氣象條件、機械故障、軟件漏洞均有可能威脅低空飛行安全。隨著低空飛行活動增加,存在空中交通擁堵和碰撞風險,目前依然缺乏成熟的低空空域交通管制機制,
35、還需加快建立分層分級的低空飛行活動管理和服務保障體系,依托數字低空底座實時監測風險與預警,提升飛行器、飛行活動的安全系數。(二)經濟社會效應不顯著,高價值場景需挖掘(二)經濟社會效應不顯著,高價值場景需挖掘低空經濟缺乏完善的場景構建體系和成熟的商業模式。從具體應用場景來看,雖然低空經濟在工業巡檢、農林作業、測繪地理、物流運輸、城市空中交通和低空旅游等領域有了一定的應用探索,但這些應用場景大多仍處于發展初期,尚未形成規?;慕洕б?。此外,由于低空經濟需要高昂的研發投入、運營維護成本,當前各地建設仍依賴財政補貼,加之社會需求還不旺盛,市場化商業盈利模型暫未形數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024
36、 年)15成,制約了低空經濟的快速發展。消費者對于低空消費場景的接受度、認知度還比較有限。目前部分低空消費場景較為新穎、價格較貴,導致市場接受度不高,消費者認知度有限,消費能力還有待培育。以低空旅游為例,該領域產品已具備一定規模應用能力,但市場需求一般,消費者接受度不高,產品難以快速轉化為直接經濟效益,致使整體產業發展較為緩慢。此外,部分低空消費場景存在場景成熟度與想象力錯位問題。例如,低空載人飛行有望引發未來城市交通模式的根本性變革,日常通勤、旅游觀光等低空載人飛行場景極具想象力和市場潛力,但是當前受限于法規、安全、續航、場地等多種因素,場景成熟度相對較低。(三)技術與數據支撐不足,亟待數字
37、化賦能(三)技術與數據支撐不足,亟待數字化賦能低空經濟對數字技術依賴性強,急需數字化相關技術賦能。低空空域復雜,要解決飛行安全風險和通航效率問題,需加強態勢感知技術、空中避障技術、智能駕駛技術、低空數字孿生技術的綜合應用,來滿足大規模、精細化的低空監測、管理需求。低空安全運行保障要求高,需推動多種技術協同應用,如在航路規劃、智能決策方面,需要結合 5G 通信、北斗導航、人工智能等技術協同支撐。此外,低空飛行器制造技術復雜,低空航空器在零部件研發、能源供應、續航能力、載重能力等方面存在諸多技術難題,研發及驗證周期長、投入金額大,可依托數字孿生等技術,顯著縮短周期、降低研發和生產成本。大量低空經濟
38、場景缺乏各行各業細節數據支持。低空經濟場景的運行涉及大量的飛行數據、氣象數據、空域使用數據、建筑信息模型數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)16數據、視頻數據、物聯感知數據等。當前數據資源支撐嚴重不足,政府、社會數據資源碎片化分布,難以支撐低空經濟綜合應用。低空運行對空間細節數據要求較高,如城市建筑模型、交通路網、城市規劃等數據。特別是城市核心區域高樓林立,易形成無信號的城市峽谷環境,需對城市空間細節數據進行補齊、完善。低空經濟人才需求與供給存在缺口。低空經濟涵蓋航空技術、機械工程、無人機操作、通信技術、GIS 等多元領域,對實踐經驗要求高,雖然部分院校已開設相關專業,但是課程設置和教
39、學內容依然滯后于低空經濟的快速發展,且受限于設備、場地等實訓資源,導致跨學科復合型人才存在較大缺口。未來還需深化產教融合、校企合作,通過數字孿生等技術構建虛擬實訓環境,加強專業人才教育培育,為低空經濟發展提供智力供給。四、數字孿生有力支撐低空經濟重要領域低空經濟是一種依托三維空間發展的經濟形態,低空空域的開發利用擴展了城市發展空間,低空經濟所具有的融合、創新特征也進一步推動數字技術與城市實體經濟融合發展。數字孿生作為多種先進技術集成的技術體系,正成為推動城市治理體系和治理能力現代化的關鍵力量,賦能低空保障服務、低空制造、低空生產作業、低空公共服務、低空消費等低空經濟整體性、全方位發展,加速構建
40、“空地一體”數字孿生城市。(一)低空經濟與數字孿生互相促進、協同發展(一)低空經濟與數字孿生互相促進、協同發展低空經濟帶動數字孿生城市向“空地一體”發展。低空空域是城數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)17市空間的重要組成。目前多數的低空經濟應用場景往往具有“低空飛行,地面應用”的特征,空地銜接十分緊密。開發城市低空空域這一新的要素,在物理和數字空間中對城市低空空域進行合理劃分和管理,使得城市空間朝立體化方向發展,能夠更有效地組織和利用城市空間資源,形成“空中+地面”的數字孿生城市空間新形態。低空經濟是城市數字經濟發展的重要組成。低空經濟是具有創新驅動和跨界融合特征的經濟形態,低空經濟
41、的蓬勃發展推動 5G-A、衛星互聯網、數字孿生、人工智能等數字技術與航空器生產制造、低空基礎設施建設、低空飛行等相關實體產業融合發展,不斷催生新產品、新技術、新業態、新模式,有力推動城市數字經濟高質量發展。數字孿生城市為低空經濟發展提供技術支撐。數字孿生城市是實現城市治理體系和治理能力現代化的“助推器”。數字孿生城市包括物聯感知操控、全要素數字化表達、可視化呈現、數據融合供給、空間分析計算、模擬仿真推演、虛實融合互動、自學習自優化、眾創擴展等多項技術集成應用能力。依托精準映射、虛實交互、模擬仿真、智能干預等功能特性,數字孿生正成為解決傳統城市規劃、設計、建設、管理、服務閉環過程中的復雜性和不確
42、定性問題的重要技術和推動城市治理體系和治理能力現代化的重要手段。在低空經濟領域,數字孿生能夠助力實現低空空域環境直觀呈現、低空飛行器精準操控、低空場景模擬預測,在低空基礎設施規劃、產業能級提升、低空城市治理、低空公共服務、低空消費創新、低空保障服務等方面引發重要變革。同時,低空經濟也反向推動數字孿生城市成熟關鍵技術突破。數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)18低空經濟的發展為數字孿生城市關鍵技術的突破提供了豐富的應用場景和實踐機會。例如,低空空域數據采集勘測,以及空域數據和BIM、CIM、城市運行管理數據的融合需求推動 GIS 與新型測繪技術、孿生建模技術發展;低空制造、低空飛行活動中
43、所產生的飛行器性能模擬、飛行路徑優化等場景有助于提升數字孿生仿真推演技術發展。(二)數字孿生賦能低空經濟總體架構(二)數字孿生賦能低空經濟總體架構數字孿生賦能低空經濟以融合低空智聯網和城市數字基礎設施打造低空數字底座為基礎,以基于數字孿生體的數據組織建設為主線,總體架構由設施層、數據層、能力層、應用層和相應的支撐體系構成。來源:中國信息通信研究院圖 1 數字孿生賦能低空經濟架構圖設施層:設施層包括低空智聯網和城市數字基礎設施兩部分。低空智聯網以通信網、感知網、導航網、氣象網和算力網為支撐。城數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)19市數字基礎設施包括視頻云、政務云、物聯感知平臺等基礎設施
44、。低空智聯網和城市數字基礎設施共同組成支撐低空經濟發展的數字底座,為低空應用提供信息感知、傳輸和處理等功能。數據層:數據層圍繞空域和城市數字孿生體數據管理需求,提供數據采集、數據管理、數據流通、數據運營等管理功能,覆蓋空域網格、航路航線、低空飛行器、低空基礎設施等低空空域數字孿生體以及自然實體、建筑物、運載工具、物品設備等城市數字孿生體。能力層:能力層匯聚 5G-A、人工智能、GIS、BIM、物聯網等多種先進技術,為低空應用場景提供低空飛行器物聯感知操控、低空全要素數字化表達、低空環境可視化呈現、低空數據融合供給、低空空間分析計算、低空活動模擬仿真推演、低空場景虛實融合互動、低空運行狀態自學習
45、自優化等多項能力。應用層:應用層包括基于低空數字底座和低空數字孿生能力所建設的低空保障服務、低空制造、低空生產作業、低空公共服務、低空消費等領域應用。低空保障服務包括低空基礎設施協同化布局、低空空域分析計算等應用;低空制造包括低空飛行器研發設計、生產制造、檢驗檢測等全流程仿真以及低空產業鏈監測分析等應用;低空生產作業包括低空農業、低空物流等應用;低空公共服務包括低空城管執法、應急救援、環保監測、電力巡檢、流域“四預”等應用;低空消費包括低空載人交通、低空文旅等應用。支撐體系:支撐體系包括政策制度體系和安全保障體系。政策制度體系明確保障低空經濟發展的低空基礎設施建設、低空空域資源數字孿生賦能低空
46、經濟研究報告(2024 年)20管理、低空制造產業發展等相關政策、制度;安全保障體系明確與低空經濟發展相關的數據安全和應用安全問題。(三)數字孿生全面賦能低空經濟重要領域(三)數字孿生全面賦能低空經濟重要領域1.數字孿生增強低空保障服務能力促進低空基礎設施協同化布局。結合城市人口分布、產業布局、空間資源等情況,推動低空基礎設施與城市交通基礎設施、通信基礎設施協同化建設,依托數字孿生數據融合、仿真推演等能力,對低空飛行器測試場、起降場(點)、充電站、5G-A 通感一體基站等基礎設施的規劃、設計、建設、運營、維護、更新等全生命周期進行模擬推演,適度超前、集約高效布局低空基礎設施,形成低空基礎設施“
47、一張網”。推動低空空域可視、可計算、可分析。低空空域可視、可計算、可分析是低空空域管理的重要基礎。數字孿生空間分析計算能力和三維空間建模技術可將低空空域劃分為單獨可計算的空域網格,形成空域數字孿生體,并對低空空域網格的編號、狀態(管制、監視、報告、適飛等)、經緯度、海拔、氣象數據、飛行數據等動、靜態數據進行展示、計算、分析??展苋藛T可通過直觀的可視化界面,清晰地了解整個空域的運行狀態和利用率,優化空域資源分配。賦能低空航線規劃。構建航線、航點數字孿生體,形成三維立體的空中航線圖,直觀展示低空飛行器飛行路線。在數字孿生城市中對低空航線進行勘察規劃,在途經密集的地面建筑時,在精確的建筑高度之上增加
48、相應的高度冗余,確保飛行安全。實時監測低空飛行器之數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)21間的相對位置和運動趨勢,及時發現潛在的飛行沖突,并自動計算出最佳的避讓方案。對歷史飛行數據進行分析和模擬,預測未來不同時間段的航線流量,提前調整空域劃分、航線規劃和飛行計劃。創新低空飛行訓練方式。運用數字孿生技術構建高度逼真的飛行模擬器,學員可以在虛擬環境中進行各種飛行操作,包括正常飛行程序、緊急情況下的處理以及復雜天氣條件下的飛行等。學員可以在虛擬環境中深入了解飛機的結構、工作原理以及各系統之間的相互作用,更好地理解和掌握低空飛行知識。專欄 1.數字孿生賦能低空保障服務典型場景場景場景 1:粵港
49、澳大灣區數字經濟研究院:粵港澳大灣區數字經濟研究院 SAIL 系統系統由深圳交通局牽頭,粵港澳大灣區數字經濟研究院統籌建設深圳低空智能融合基礎設施,構建設施網、空聯網、航路網、服務網“四張網”。其中,“四張網”的核心基礎設施是 SILAS(Smart IntegratedLowerAirspace System),其相當于低空領域的操作系統,負責統籌、協調、管理、分配低空的空間、時間,支撐、管理、服務各類低空飛行活動,保障低空經濟安全、高效、低成本發展。場景場景 2:深圳聯通創新低空通信技術:深圳聯通創新低空通信技術傳統毫米波基站和通感一體技術相結合,可以實現部署成本低、定位精度高的無人機通信
50、基礎設施,其落地實踐包括無人機的入侵檢測、無人機避障、無人機路徑規劃等。深圳聯通通過無人機反射的信號對無人機進行感知數據采集,采集到的信號發送到控制計算平臺,通過建??梢杂嬎銦o人機飛行位置、速度、姿態等信息,同時感知計數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)22算功能可選擇部署在算力基站,邊緣和核心網等多個位置。2.數字孿生推動低空制造能級提升實現低空制造全流程仿真。低空制造較傳統的航空器制造迭代次數更多、迭代時限速度更快,對于設計工具、制造產線的要求不斷提升。在數字孿生環境中,可利用建模與渲染技術、算法與仿真技術、交互與控制技術等對無人機等低空飛行器的研發設計、生產制造、檢驗檢測等環節進
51、行全流程仿真,在虛擬環境中直觀、精準地進行產品性能驗證、生產流程優化,提高低空飛行器的性能和可靠性,降低研發生產成本,縮短產品上市時間,提高市場競爭力。助力低空產業鏈動態監測和分析研判。依托數字孿生技術打造低空制造“產業畫像”,通過歷史數據和實時數據的分析,監測低空制造產業鏈各環節的狀態,預測產業鏈的需求和變化趨勢,提高低空制造產業鏈的效率和靈活性,保障低空制造產業鏈的安全穩定運行。專欄 2.數字孿生賦能低空制造典型場景場景場景 1:英國羅爾斯:英國羅爾斯-羅伊斯公司航空發動機數字孿生產線羅伊斯公司航空發動機數字孿生產線作為全球知名的航空發動機制造商之一,羅爾斯-羅伊斯公司已經將數字孿生技術應
52、用于發動機監控和維護環節。通過這項技術,一方面可以全面分析發動機的性能數據并預測潛在問題;另一方面,根據其提供的預警信息部署維護任務,在減少計劃外停機時間的同時,提升發動機可靠性和性能。3.數字孿生推動低空生產作業便捷高效促進低空農業無人機協調自動化。數字孿生技術可動態監測重要數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)23農作物的種植類型、種植面積、土壤墑情、作物長勢、災情蟲情等信息,基于溫濕度、土壤等指標的智能化監測,結合植保無人機,可自動進行播種、施肥、滅蟲等作業,實現對農機設備的遠程控制和自動調節。推動低空物流運輸高效流轉。數字孿生技術可加強無人飛行航空器在快遞、即時配送等物流配送服務
53、領域的應用,將物流網點、物流站點、物流中轉場等現實中的物理實體,在虛擬世界抽象為擁有不同特征的節點,并在虛擬環境按照現實中的樣子串聯起來,形成數字孿生的物流網絡,通過智能算法計算推理出最佳的運輸路徑,合理地安排低空飛行器、場地、人員等資源。專欄 3.數字孿生賦能低空公共服務典型場景場景場景 1:蘇州打造無人機共享的現代化農業服務體系:蘇州打造無人機共享的現代化農業服務體系蘇州在全國首創植保無人機共享模式,以“人機分離、飛手本地化、按需租賃、南北調度、快速服務”為核心理念,成功打造了以無人機共享為核心的現代農業社會化服務體系。隨著共享無人機越來越普及之后,服務成本從原來每畝地 10 元左右下降到
54、了 68 元甚至 45元。并且,南北區域的作業季時間差異為無人機的南北調度作業提供了可能,從而實現無人機使用效率的提升。場景場景 2:豐翼科技(順豐)無人機物流配送:豐翼科技(順豐)無人機物流配送豐翼科技(順豐)作為國內首家獲得無人機航空運營(試點)許可證的企業,主要輸出包括適合不同場景的自研無人機與無人機飛行運營管控系統。其中,自研無人機主要解決低空末端物流配送問題,數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)24多種機型具備長航時和大載重能力,滿足各類行業應用場景需求。無人機飛行運營管控系統則是以無人機為主體,集成云平臺、地面站客戶端、APP 端等形成的“云、邊、端”一體化系統,通過地面站
55、客戶端實現集群無人機的超遠距離飛行管控,通過云平臺實現自動任務分配、無人機自動管控及自動故障安全策略,實現無人機的全自動飛行管控。4.數字孿生帶動低空公共服務精細精準提升低空城管執法效率。無人機飛行過程中采集的低空感知數據,能夠豐富完善以數字孿生為基礎的城市數字底座,探索低空數據、物聯感知數據、城市公共數據深度融合利用的“空天地網”立體化城市管理模式,高效巡查、協同處置、精準治理市容臟亂差、違章搭建、垃圾死角、綠化盲點等城市管理問題。強化低空應急救援處置能力。在應急救援準備階段,數字孿生技術可以模擬地震、洪水、火災等各種災害的發展過程,評估潛在的風險區域和可能的災害影響范圍,為制定應急救援預案
56、提供科學依據。災害發生時,救援指揮中心可以通過數字孿生技術整合各種傳感器數據、衛星圖像、無人機影像等信息源,實現對災害現場的實時監測。在應急救援過程中,數字孿生技術可以對救援設備、物資和人員的位置、狀態和可用性進行跟蹤,實現救援資源的實時管理和調度。實現環境保護精細化管理。環保部門可采用環保監測無人機,實現全天候的環境監察。通過掛載多光譜儀、氣體監測儀等設備,環保監測無人機可實時監測水環境和空氣質量,結合數字孿生技術進行污數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)25染溯源、成因分析和預警預測,滿足環境保護精細化管理需求。促進電力巡檢低空無人化。當前電力巡檢信息多通過遙感圖的方式展示,數字孿
57、生可通過空天、地面的多層面和多級別的數據采集,對城市進行全要素數字化和語義化建模,通過與電力部門的協同合作,無人機可批量應用于日常巡檢、紅外測溫、故障定位和清除外飄物等電力巡檢工作。賦能水務、流域“四預”應用?;诔鞘袑\生平臺,可以構建流域數字孿生場景,聯動低空治理手段,整合流域水雨情監測、河湖管理、設備監測、氣象監測、應急物資、融合通信等全要量業務數據,實現基于流域真實場景的態勢感知、業務管理和指揮調度,并結合水動力模型、水利知識等,基于數字孿生引擎實現流域的“四預”智慧化應用,保障流域安全。專欄 4.數字孿生賦能低空公共服務典型場景場景場景 1:佛山市南海區空天地一體化社會治理平臺:佛山市
58、南海區空天地一體化社會治理平臺南海區空天地一體化社會治理平臺通過無人機巡查拍攝地面圖片,以“一飛多用”的方式利用人工智能算法模型對圖片中地上物的形態與分布進行識別和分析,形成垃圾傾倒、固廢傾倒、公共綠化遷移、林地違建、河湖排污口、工地揚塵等多類型線索并推送至對應業務部門。平臺自 2023 年上線以來,已派出無人機超 4.69 萬架次,累計飛行時長超 1.2 萬小時,發現疑似問題線索超 6900 條,問題處理率超 95%,覆蓋生態環境、市場監管、自然資源等 6 個執法領域 85項無人機執法取證事項,形成了“天上看、空中拍、地上巡”的智能數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)26感知的全方位
59、社會治理南海模式。場景場景 2:南網科技實現低空無人電力巡檢:南網科技實現低空無人電力巡檢南網科技已建成國內電力能源領域最大規模的低空巡檢系統,覆蓋站點超過 3000 座,全面支撐南方電網輸變配聯合巡檢示范項目。南網科技無人機業務成功在湖北和江蘇兩省開展試點應用,完成了國家電網首例變電站內無人機精細巡檢項目,并成功推廣到市政、交警等行業用戶。5.數字孿生培育低空消費創新業態促進低空載人構建多層交通。建立機場與園區,機場與鄰市等地區的通勤航路航線,探索“分體式飛行汽車城際通勤+城內擺渡”應用新業態。依托數字孿生等技術,可開展低空空域普查,建立低空空域環境要素目錄,編制低空目視飛行航圖,提升低空空
60、域管理能力,保障低空載人飛行安全。推動低空文旅深度應用。數字孿生技術將實體建筑、場景和物體以數字化形式呈現在虛擬環境中,能夠為游客提供了逼真的虛擬旅游體驗,同時可以開發元宇宙低空旅游等活動,推動低空文化園區、低空消費小鎮、低空飛行營地建設。專欄 5.數字孿生賦能低空消費典型場景場景場景 1:蘇州發布全國首部地方性低空空中交通規則,促進低空交通有序發展:蘇州發布全國首部地方性低空空中交通規則,促進低空交通有序發展2024 年 7 月,蘇州市低空經濟發展工作領導小組辦公室發布 蘇州市低空空中交通規則(試行),成為全國首部地方性低空空中交數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)27通規則。同天,
61、蘇州空中快線高新廣場直航中心啟用,該直航中心是全省首個提供直升機商業服務的大廈,已開通蘇州至蘇南碩放國際機場的直升機接駁航線,同時中心規劃了蘇州至嘉興南湖機場、杭州蕭山機場、上海白玉蘭廣場、長蕩湖等地的十余條航線,進一步打造輻射長三角的低空交通網絡。五、數字孿生賦能低空經濟的路徑建議數字孿生是低空經濟的重要支撐技術,需要夯實“空地一體”數字孿生城市底座,因地制宜發展數字低空應用場景,優化數字孿生與低空經濟協同發展環境,打造多元共建的數字低空生態,增強人才、資金、空間載體等數字低空要素保障,探索數字孿生賦能低空經濟可持續發展模式。(一)夯實基礎:打造空地一體數字孿生底座(一)夯實基礎:打造空地一
62、體數字孿生底座構建空地數字孿生體,實現空地一體全要素數字化表達。推動低空空域的全息勘測與數字化表達,通過航空攝影、傾斜攝影、激光掃描等方式,加快開展低空空域環境普查,數字化采集低空障礙物、電力管線、鐵塔等繪制低空航路航線所需的基礎數據。依托三維空間建模等技術,構建低空空域網格,形成低空空域數字孿生體。將城市公共數據針對低空活動進行針對性加工和處理,并與低空數據等進行空間對齊與融合,構建與物理空域、物理城市精準映射的空地數字孿生三維底板。建設低空數字底座,打造低空智能融合基礎設施。建設集低空“通信網、感知網、導航網、氣象網、算力網”于一體的低空數字底座,數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年
63、)28實現計劃申報、航路規劃、飛行控制、通信導航、監管處置等功能,為企業、個人等低空用戶的航線申請、飛行計劃申報、飛行通信、氣象監測及飛行過程監管等活動提供低空數據與通用能力支撐。(二)示范帶動:以數字孿生擴展低空經濟應用新場景(二)示范帶動:以數字孿生擴展低空經濟應用新場景探索空地數字孿生智能服務和資源開放,實現“空地一體”數字孿生城市業務創新。聚焦城市全局性、戰略性、牽引性發展方向和實際業務需求,挖掘一批數字孿生賦能低空經濟示范場景。將低空空域和城市數字孿生體數據、平臺技術對外開放,企業和個人開發者可基于低空數字底座能力,構建個性化、多元化的數字孿生低空應用場景,支撐城市治理、公共服務、低
64、空消費、保障服務等領域的業務創新。建立優勢互補、協同創新的政企合作模式,形成數字低空應用場景多元共建生態。構建數字孿生低空應用場景政企合作模式,鼓勵企業等社會主體發揮技術、資金、人才等優勢,成為場景創意提出、設計開發、資源開放、應用示范的主體。完善數字低空場景開放機制,充分挖掘海、陸、空及城市建設等空間資源,打造“全地域”“全領域”“全行業”的場景開放區域,做到“應開盡開、能開盡開”,給予數字低空新技術、新產品、新模式更多示范應用空間。建立數字低空場景成熟度評估模型,按照需求迫切度、應用成熟度、要素就緒度、預期成效度、投入產出比等維度對數字低空場景進行評估評價,充分利用現有數字孿生場景建設成果
65、,提升數字低空場景建設成效。(三)筑基強鏈:因地制宜發展數字孿生低空經濟(三)筑基強鏈:因地制宜發展數字孿生低空經濟水域、海域、空域資源豐富,建筑密度較低,場景業態豐富的地數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)29區,可突出“場景帶動”,以數字孿生低空場景建設提升低空經濟成效感知??梢龑У涂者\營企業利用數字孿生等技術進行低空特色場景的開發和示范應用,在短途運輸、低空物流、城市治理、公共服務、低空消費等領域打造一批帶動性強、顯示度高的創新應用,增強市民、群眾的新鮮感和感知度。航空航天工業重鎮、產業優勢資源富集的地區,可突出“產業拉動”,以數字孿生低空制造夯實低空經濟發展基礎??蛇\用數字孿生
66、技術加強低空飛行器整機、動力系統、飛控系統、材料與元器件等領域的研發設計、生產制造,推動短板領勢領域延鏈、新興領域建鏈,構建低空經濟“產業畫像”,加快形成系統完善、富有韌性和競爭力的低空經濟產業鏈條,打造特色鮮明、規模領先的低空經濟產業集群。高校、科研院所、企業人才資源集聚、科技創新能力突出的地區,可突出“創新驅動”,以數字孿生技術融合打造低空經濟核心競爭力??蓢@核心零部件和飛行控制、智能避障、反制以及抗干擾等核心技術領域開展技術攻關,推進航空器領域技術與數字孿生技術融合創新。(四)優化環境:促進數字孿生與低空經濟協同發展(四)優化環境:促進數字孿生與低空經濟協同發展構建數字孿生與低空經濟協
67、同發展機制。地方政府可建立數字孿生與低空經濟發展工作協調機制,在技術攻關、場景建設、產業發展等方面實現數字孿生與低空經濟的系統謀劃、協同聯動。加強數字低空領域專家智庫建設,可聘任一批數字孿生領域的技術和管理專家加入低空經濟專家智庫,為數字孿生賦能低空經濟高質量發展提供專業指導和智力支持。數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)30增強數字低空要素保障。健全數字低空人才引進、培養、激勵機制,支持高校、職業學校等開設數字低空相關學科專業,培養飛行駕駛、航空器及其零部件制造、數字化飛行服務保障等專業人才。積極協調用地資源,充分利用廣場、公園等公共空間,為低空飛行器起降點、能源站、5G-A 通感一
68、體基站等低空基礎設施布設提供便利。加強低空經濟產業載體建設,因地制宜打造一批低空經濟產業園,吸引數字經濟和低空經濟領域企業、科研機構、創業團隊等多元主體進駐,促進低空經濟和數字經濟產業集聚和融合發展。完善數字低空標準規范體系。鼓勵政府部門、科研機構、行業協會、企業主體根據研發、制造、認證、適航、流通和運行等全生命周期標準需求,研究制定數字低空基礎設施、低空空域數字孿生體、數字低空場景建設等領域標準規范,建立健全數字低空產品和服務標準體系。(五)創新探索:探索數字孿生賦能低空經濟可持續發展路徑(五)創新探索:探索數字孿生賦能低空經濟可持續發展路徑探索先進技術與低空經濟核心要素的融合途徑,構建“技
69、術驅動產業升級,產業促進技術融合”的發展閉環。低空經濟是以科技創新推動產業創新的經濟形態,在低空制造、低空飛行、低空保障、綜合服務等關鍵環節均需加強核心技術支撐。而多元化的低空場景對技術跨界融合提出了更高要求,如低空飛行器需要硬件技術和軟件技術集成融合,飛行活動的智能化、飛行需求的精準化需要低空飛行技術疊加數字技術加以實現,從單一領域的技術發展走向多領域的技術融合,數字孿生賦能低空經濟研究報告(2024 年)31進而形成持續創新的正反饋閉環。探索先進商業模式,不斷創新產品和服務滿足市場需求。商業模式是低空經濟長效發展的根本,目前政府端的各類低空場景已有諸多應用,而消費端的場景尚未形成成熟的商業模式,需要激活低空交通出行、游覽、文旅等市場需求,持續培育低空消費市場。一方面,通過完善數字化、智能化的低空基礎設施建設夯實消費應用場景的基礎;另一方面,逐步培育航空文化,結合文旅元宇宙等技術手段提供虛擬體驗場景,為持觀望態度的消費者提供低空場景的“預體驗”,促進低空經濟走向消費市場,壯大消費群體規模。