RAM空中交通引入创新运营模式

2023-09-18 08:47

通过将先进的飞机技术和创新的运营模式集成到现代电气化机场来降低运营成本,再加上致力于增强乘客体验和获得社区认可,将有机会推动RAM(区域空中交通)市场的大幅持续增长。

在美国,RAM相比UAM拥有更好的市场基础,农村社区的附加值相比城市并不低,因此,随着以UAM为变革基础的机会对于创业者变得越来越少,RAM成为了一个新故事的起点。

对于咱们UAM和RAM的基础都差不太多,半斤对八两;但是随着中国人口结构的改变,尤其是未来农村地区(以县为单位)生态结构的调整,我们同样有机会迎来一波区域空中交通变革的市场热潮。美国虽然看着机场多,但大部分都顶不上用,基于早先的经济分布建设的;我们虽然机场少,建的水平有待检验,但是只要一条航线一条航线的铺,区域空中网络的形成并不是纸上空谈。

为了试错RAM,我们首先要开发一款先进的eCTOL/eVTOL飞机,当高铁建不动了,RAM的故事才刚刚开始,从大城市的中心直接飞向小县城,只需想象一下,一切都是美好的。

1、先进的飞机技术

大规模RAM的第一个可行性,电池技术的最新发展使得电动和混合动力飞机的出现具有更高的自动化程度,这有可能在未来几十年取代现有机队,并减少维护、人员和能源成本。分布式电推进(DEP)系统的规模独立性允许具有冗余推进系统的概念提供比单引擎或双引擎飞机更高的可靠性和可维护性。和由于热循环而需要定期维护的传统内燃机不同,电动推进器的维护成本显著降低。

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毗邻美国和夏威夷的公共和私人机场

电推进系统的采用也使RAM飞机能够在较低的高度高效运行,消除了长时间爬升到高空的需要。这确保了RAM飞机在低空巡航时能够保持最佳性能,进一步提高了其效率和运营效能。下图是一个概念上的RAM任务剖面图,其中巡航段在10000英尺处进行,消除了对增压舱的需求,甚至消除飞行员对氧气的需求。这不仅将采购成本降低了约10%至18%,而且可以以较低的每乘客英里成本缩短航线。

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RAM整机的概念任务概况

2、能源基础设施

RAM的第二个可行性需求是机场与先进RAM飞机独特的能源兼容性。至少,RAM飞机需要在机场安装充电基础设施,以便能够在航班之间充电。机场也存在可再生能源发电的潜力,这为将当地机场重新定义为社区的能源和连通性提供了机会。近年来,人们进行了广泛的研究,以估计电动和混合动力运营的电力需求,预测必要的电网更新方案规模和成本,并量化机场所需的变化,为下一代飞机做好准备。美国国家可再生能源实验室(NREL)最近领导的一项研究模拟了中大西洋地区162个机场的当前电力需求。其预测,由于RAM飞机充电,未来的需求将大大高于目前基础设施所能提供的需求,并得出结论,需要部署大量分布式发电源,以满足日益增长的能源需求。该研究假设的15分钟积极周转时间在某些情况下导致电力峰值需求比当前水平高出10倍以上。虽然快速的周转时间会提高飞机利用率,增加乘客的出行选择,但目前尚不清楚RAM飞机、运营商和旅客对周转时间的微小变化有多敏感。

机场对可再生能源发电和电动汽车充电基础设施的投资将使其能够为当地电网做出贡献,并支持其服务的社区更广泛地采用可持续交通方式。与清洁能源倡议和RAM运营电气化的结合将为社区提供通常与城市地区相关的机会,如便利的交通、经济增长和创造就业机会。

3、更新的运营模型

大规模RAM的第三个可行性需求是引入创新和相关的运营模式。事实上,未来的RAM航班可能会由现有和新兴的第135部航空公司处理,允许进出小型非第139部机场,无污染飞机可搭载9名或更少乘客。这些运营变化与目前存在的大多数地区航线不同,从而节省了成本并提高了运营效率,这对旅行者的采用和RAM需求产生了积极影响。

降低飞行员成本的一个明显方法是减少机舱内所需的飞行员人数。目前美国运营RAM的三家航空公司都有两名飞行员在飞机上飞行。然而,设想用于RAM运行的飞机将通过自动驾驶仪、防撞系统和天气监测等自动化工具大幅减少飞行员的工作量,使其能够专注于更高级别的任务。这些技术在全行业的普及将使RAM航班的单飞行员操作无处不在,而不会影响乘客安全。

新的飞机在较低的高度更快的飞行巡航段,将实现更短的航线、更高的利用率和更低的成本。目前RAM航空公司的飞机每年飞行750至1500小时。即使在上限,这也意味着每天大约只有4个小时的飞行时间。增加每架飞机的飞行时间有可能显著降低RAM的运营成本。实现这一目标的一种方法是使用小容量飞机提供全天频繁的航班,为乘客提供广泛的飞行选择。由于运营商的盈利能力取决于每趟航班的购票乘客数量,因此在最大限度地增加乘客选择和客座率之间找到平衡至关重要。如果航空旅行成本具有竞争力或低于端到端多式联运体验的地面旅行替代方案,则可以合理地假设实现短途利用率的提高。

另一种提高利用率的方法是启用夜间货运航班,这可以更快地交付高价值包裹。通过将这一概念扩展到区域货物,可以缓解夜间小批量卡车交通,从而解放高速公路,提高整体运输效率。能够在客运和货运配置之间快速过渡的小容量组合飞机加入,为航空公司带来了一个机会,可以在优化飞机利用率的同时,有效地摊销固定成本。该主题的最新研究证明了该运营解决方案的商业案例,并得出结论,RAM运营商可以在东北走廊的重点地区将其综合利润提高16%,并将其机队利用率提高3%。这取决于确保未来的RAM飞机比目前的同类飞机安静得多。噪音条例,特别是在区域性和未充分利用的机场,对夜间运营造成了限制。通过开发一支噪音排放显著减少的机队,可以减轻对噪音敏感的邻居担忧。这种降噪不仅使附近机场的干扰最小化,从而使社区受益,而且还为其提供了快速包裹递送和获取通常遥不可及的货物的优势。

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Lilium机型货运服务货舱

扩大现有运营网络可以进一步促进RAM。但同样必须认识到,在一个区域内为多个城市提供一致可靠的服务需要多架飞机、足够数量的飞行员,以及综合支持服务,以应对运营航空公司的日常运营挑战。要做到这一点,需要谨慎考虑路线图和基础设施、维护设施和劳动力资源的战略分布。正如大量研究所强调的一样,通过最大限度地减少空载航班(零客运航班)并确保及时服务,可以建立一个强大的网络。一种务实的方法是在几个地区同时部署RAM,逐步扩大连通性,将其覆盖整个国家。这种循序渐进的方法允许系统地建立一个全面的网络,同时保持运营效率和服务可靠性。

4、改善乘客体验

大规模解锁RAM愿景的第四个可行性需求是乘客体验,这得益于旅行时间规定、时间计划灵活性、无缝多式联运集成、快速安检点、短登机时间和舒适的乘车等。

尽管RAM将使机场比以往任何时候都更靠近乘客的家,但旅行本质上将是多交通模式的。乘客整体旅行时间节省的最小化取决于不同交通模式无缝对接的能力。这就需要现代化预订流的存在,以大都市地区现有的拼车服务为模型。满足这一需求需要考虑端到端旅行时间和成本,使乘客能够轻松评估与其他选择相比旅行的效用。灵活选择前往出发机场的方式(如私家车、拼车、公共汽车、地铁),并最大限度地减少从抵达机场到最终目的地的缝隙,这一点至关重要。之前通过Uber Elevate进行的试验验证了这些多式联运预订流程和行程处理的有效性。

RAM利用较小和未充分利用的机场为乘客提供了一个独特的机会来改变航站楼体验。随着RAM机场和运营商的出现,有可能简化安检点,减少等待和登机时间,并提高整体乘客体验。与第121部运行相比,第135部安全规则提供的灵活性允许进行侵入性较小的安全检查,以保持高安全标准,同时最大限度地减少时间限制。现代化系统的引入,已经存在于活动场所和选定的机场,正在重新定义安全线的概念。

强调RAM任务特性的所有方面都有助于整体改善乘坐体验。更高的机翼载荷已被证明可以通过显著减少阵风敏感性引起的湍流来提高飞行品质。此外,低高度巡航段将优化在稳定水平飞行中花费的时间,确保舒适度。巡航中的这些时刻可以开启一个新的时代,让乘客在空中看到现场,熟悉当地景观。最后,在整个飞行过程中提供连续的互联网接入,使商务旅行者能够在旅途中无缝地参与和工作相关的活动。

5、社区购买服务

实现RAM愿景的最后一个可行性需求是社区的认可和支持,通过最大限度地减少社区噪音,将当地机场改造为多式联运能源枢纽,通过创造就业和旅游业提供经济增长,以及获得通常与城市地区相关的机会。

近年来,由于噪音、污染、土地开发机会和安全问题,许多当地社区施加了关闭小型机场的巨大压力。小型机场关闭的一个不太明显的原因是,尽管当地居民承担了维护成本,但他们并没有从这一基础设施中受益。RAM愿景提供了一个解决这些现有问题并将其转化为积极成果的机会。

尽量减少飞机噪音的积极措施将在促进社区支持和参与方面发挥关键作用。当社区体验到飞机噪音的减少时,会更有可能欣赏运行良好的机场为所在地区带来的积极贡献。这种认可可以培养自豪感和主人翁意识,从而增加当地支持、财政投资以及与利益相关者的合作,以进一步改善机场的运营和便利设施。

为了获得当地居民的认可和支持,必须将飞机的噪音水平和运行的总体附加噪音降至最低。制定法规以确保机场附近的噪音水平不超过CFR第150部规定的特定水平。考虑到社区睡眠需求,这些要求在夜间最为严格。尽管这些规定有助于平息人们的担忧,但在没有先进安静飞机的情况下,飞行操作的品质和严格性仍然可能导致社区在一天中的任何时候都会抱怨。特定机场有更严格的噪音限制或建议,例如DCA的夜间噪音规则。VNY的更加安静夜晚计划和SEA的深夜噪音限制计划。缓慢增加到完全规模化的RAM飞行,搭载先进降噪技术的RAM飞机,是确保成功的必要选择。

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