累計作業超5億畝次,市場規模有望超過300億元的植保無人機,進入商業爆發期了嗎?

伶軒 6年前 (2019-11-29)

起步不晚,發展卻慢,任重道遠。

年底的11月,“低調”了很久的大疆連開兩場發布會,其中一場的主角便給了植保無人機。只是對于大多數看客來說,這場發布會的亮點并不在無人機本身,而在于一個數字——大疆植保無人機在全球累計作業已達5億畝次。

5億畝次,確實是一個令人有些吃驚的數字,畢竟這對于在兩年前,還有著價格昂貴、續航時間短、操作專業度太高、應用效果不達預期等諸多缺陷的植保無人機來說,絕對是可以拿得出手的實績了。

但這是否就意味著,植保無人機已經迎來了商用爆發期?

被Diss了很久的植保無人機,累計作業已超5億畝次,產業迎來商用爆發期?

空中植保由來已久,發展卻極為緩慢

按照植保途徑劃分,植保無人機隸屬于空中植保,這方面日本曾經是絕對的領先者,甚至是壟斷者。

實際上,率先將空中植保規模應用的是歐美國家。二戰結束后,大量戰時飛機被轉移應用到農事生產上,一定程度上促進了航空施藥技術的發展,但真正將無人空中植保發展起來的是日本。

因地形差異,和歐美國家大面積的平原、農場相比,日本多山地,耕地少且小,需要的是外形尺寸小、機動靈活、操控簡便、單位面積施藥液量小、人員成本低的無人機。

1985年,日本Yamaha公司推出第一架農用“R-50”型無人機,主要用于航空施藥。此后數十年的發展,到2010年左右該國農用無人機年工作面積已占種植面積的50%~60%,專業飛手超14000人。而此時的中國,在無人機植保方面才剛剛萌芽。

其實,我國空中植保產業起步的并不算晚,甚至幾乎與歐美國家同步,但發展很慢。直到上世紀90年代,輕型機械如“海燕”才得以問世。

之后的很長一段時間內,因技術、硬件、專業操控手培養、航空管理、與傳統農事生產手段差異大等問題,我國在無人空中植保方面發展非常緩慢,到2008年才開始真正的系統性研究小型無人機噴霧技術,在GPS、航空施藥、無人機云臺、空中施藥污染度技術維度上有了一定程度上的突破。

然而,從技術到應用又是一個漫長的過程,相關數據統計顯示,直到2014年我國植保無人機保有量還不足450架。

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植保場景的三大痛點

毋庸置疑,作為農業大國,自古以來我國都非常重視農事生產,從小農經濟到如今的規?;瘷C械作業,突破有很多,如雜交水稻等。

但我們還有很多問題沒有解決,尤其在與作業效率、產量、成本息息相關的植保上發展緩慢,也直接導致了空中植保產業長時間滯后。而植保問題主要體現在以下三個方面:

· 農村勞動力持續減少

因人口老齡化的日益加重,以及農村人口的持續減少,農業生產四大環節中耕、種、收三大對勞動力要求高且密集環節中的人緊缺問題便越來越嚴重。簡而言之,就是缺人。

· 土地較為碎片化

從地形上看,我國山區面積廣大,大面積平原較少。此外,河流的多樣分布也在一定程度上將土地碎片化,加之勞動力減少,致使大量耕地資源閑置,僅2002年到2013年,我國閑置耕地比例從0.32%上升至了5.72%,土地資源浪費嚴重。

· 精準度低,生態和環境問題嚴峻

以精準用藥和精準施肥為例,相關數據統計顯示,很長一段時間內我國農藥和化肥的使用率都不足20%。僅去年一年,就有超過90萬噸的農藥和34噸的化肥沒有被利用到,而過量的部分給生態和環境都帶去了極大的負擔,甚至引發中毒事件。

可以看到,上述這三個問題其實一直長期存在著,那么無人機到底能做什么?當前產業又有著哪些瓶頸?

植保無人機任重而道遠

我們先來簡單說說無人機能做什么?

替代勞動力方面,單架無人機的工作效率是單個勞動力的60倍以上,700架無人機的作業面積可達426萬畝次;

應對土地分散和精準度低問題方面,無人機可根據大數據分析精確定位土地位置及范圍,做到精準施藥和施肥,減輕對生態和環境的影響,節省成本。

看上去似乎很棒,但這只是理想狀態,實際上植保無人機產業還有很多問題亟待解決。

· 專業飛手培養難度大

和C端無人機愛好者不同,植保無人機對飛手的要求非常較高,需到由AOPA授權的培訓機構進行培訓后,考取由民航局頒發的無人機駕駛員電子執照證書,才能持證上崗。

被Diss了很久的植保無人機,累計作業已超5億畝次,產業迎來商用爆發期?

到去年一季度,我國持有無人機駕駛員合格證的人數只有27079個,植保無人機保有量不足3萬架,遠不能滿足我國僅耕地面積就超12500萬公頃的實際需求。

· 市場教育不足,成本高

不可否認,大多數農村勞動力對新事物的接受程度較低,尤其是在面對空中植保這樣與傳統植保手段差異較大的新技術時,抗拒心理較大,而這也是市場教育較為薄弱的部分。

除此之外,植保無人機的成本較高,動輒幾萬的單價并不是普通農戶可以承擔的,且無人機上手比不容易,專業飛手聘用成本也基本以20000元起。

· 數據采集難度大,無人機技術門檻高

國土面積大、土地分散、土壤類型多樣、氣候變化等,在傳統農業生產過程中就足以讓人頭疼,且很多情況下應對這些問題農戶靠的是上輩傳授和實際生產活動中積累的經驗,只適用于自家的一畝三分地。但這些對于無人機廠商來說,都是極為龐大的數據。

與此同時,植保場景下對無人機傳感器、GPS 導航、遙感和超聲波測距等技術要求也很高,例如需要做到在線感知環境形勢、避障飛行、實時建模、輔助決策、降低霧滴漂移度以及長時間續航等。

也因此,雖然很多廠商推出過各種類型的植保無人機,但實際應用效果并不理想。僅以續航為例,大多數植保無人機續航時間僅有10分鐘,也就是飛出去5分鐘就得讓它飛回來充電或換電池,且單塊電池充電次數僅在400次左右,便捷度和成本控制遠不能滿足日常生產需求。

再如霧滴漂移,因是空中作業,受高度和風速等客觀環境影響,無人機噴灑的霧滴會有所漂移,這對噴頭的流量、氣壓、噴幅要求極高,大多數廠商并不具備這樣面的技術實力。

被Diss了很久的植保無人機,累計作業已超5億畝次,產業迎來商用爆發期?

不過正如前文所說,植保無人機對推動農業發展,促進產業升級的作用是明顯,雖然問題很多,但也都是必須面對的。

2017年9月農業部、財政部、民航局聯合印發《關于開展農機購置補貼引導植保無人飛機規范應用試點工作的通知》,緊接著12月工信部印發了《關于促進和規范民用無人機制造業發展的指導意見》,2018年3月農業部、財政部又聯合印發了《關于做好2018-2020年農機新產品購置補貼試點工作的通知》,明確表示要鼓勵無人機在植保領域的發展創新,推動植保無人機行業的發展。

數據統計顯示,從2014年到2017年,我國植保無人機保有量只增加了11000架,而也就是在2017年,大疆發布了一系列的農用無人機,包括MG-1SAdvanced、MG-1P、MG-1P RTK、Phantom 4 RTK以及PC GS PRO(PC地面站專業版),前三款為專業植保機,兩者為輔助設備,陣容不可謂不強大。

與此同時,國內另一植保無人機專業廠商極飛,也在這一年接連發布了3款全新植保無人機系統、地理智能測繪無人機C2000、物聯智能農田監測站FM1、無人機共享租賃平臺、農事服務平臺和農業AI引擎XAI等??梢娬咧С窒?,直到2017年,我國植保無人機產業才開始進入快速發展期。

數據統計顯示,從2017年到2018年,我國植保無人機保有量一年間增加了20000余架,遠超過去數十年總和。而具體到實際應用推廣上,目前,浙江、安徽、江西、湖南、廣東、重慶、吉林、福建、甘肅、江蘇等十余個省市已展開了補貼試點,在整體試點資金安排上,大多為千萬元量級。

不過,隨商用而來的自然是優勝劣汰,植保無人機廠商們也迎來了洗牌期。

產業正快速發展,已經迎來洗牌期

前瞻產業研究院調查數據顯示,目前我國大約有200家無人機企業,但擁有核心技術的不足10家,絕大部分并不具備獨立研發能力,更多的只是對無人機進行組裝銷售。

而從當前的市場競爭看,在主流植保無人機產業中,已經形成以大疆、極飛分大部分市場份額,漢和、全豐暫居第二陣營,其他企業搶食剩余市場的基本格局。

如果要用一句話形容這兩年植保無人機市場的變化的話,就是“2017年在跑馬圈地,2018年則步入降價競爭階段”。而對于頭部廠商來說,降價競爭和核心性能競爭更是同步進行。也就是說,行業已經迎來洗牌期。

以大疆為例,在2017年推出的三款植保無人機中,最高售價高達45999元,最低也要29999元。而到了今年,T20不僅采用了全向避障雷達和主動閥門控制系統,搭載了精準噴灑模塊,噴頭為左右雙噴頭設計,均勻度較上一代產品提升了20%,還標配雙IMU、雙氣壓計、4通道2600W電池,每小時作業范圍約為180畝(較上一代提升一倍),最高配置套餐價格也僅為45999元。

被Diss了很久的植保無人機,累計作業已超5億畝次,產業迎來商用爆發期?

極飛方面,除了和拜耳、阿里在農業場景中展開合作外,還對數字農業人才培養進行了專項投入。無人機方面,最新發布的XP 2020款在載容量、離心霧化、定位、雷達成像、快充等方面均有很大提升。

漢和、全豐則在無人機載重、折疊設計、飛手培訓、續航等方面均有突破??梢哉f,和兩年前相比,我們在精準農業領域已經有了很大的進步,在無人機的續航時間、載重量、測繪、噴灑精度方面都已基本滿足應用需求,在飛手培訓、人數、市場教育度上也有了質的提升,但這也僅是“基本”。

中國工程院院士、南京林業大學曹福亮教授曾表示,“未來無人機發展的本質應該是網絡環境下據驅動的空中移動智能體,它可以將智能感知、智能認知和智能行動融為一體,向著測控網絡化、飛行數字化、任務智能化方向發展。”而理想狀態下,空中植保在農業生產中的應用占比應該達到80%以上,我們遠不及于此。

分析師預測,到2022年我國植保無人機市場規模有望增長至300億元,面對未來市場,我們任重道遠。

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