中國植保作業無人機發展歷程及其駕駛員職業前景分析

王金鳳

(農業農村部農業機械試驗鑒定總站，北京 100122)

0 引言

植保作業無人機起源于1921年，美國使用飛機噴灑砷素劑防治牧草害蟲的成功，開創了農用航空的歷史。1932年Huff-Daland飛機制造公司在其原有機型的基礎上進行改進，制造出一架應用于農業領域的飛機。澳大利亞在1947年，已經開始首次將飛機用于農業噴灑。中國于2004年，科技部863計劃、農業農村部南京農業機械化研究所等項目和機構開始了植保無人機的研究和推廣。2008年，開始研究小型無人機單旋翼低量施肥航空噴霧技術；2010年，第一架商用植保無人機的出現，正式揭開了中國植保無人機產業化的序幕。幾年來中國植保無人機產業迅猛發展，銷量逐年增加，2013—2018年中國植保無人機銷量情況如圖1所示。

圖1 2013—2018年中國植保無人機銷量情況[2]

隨著中國植保無人機產業的發展，無人機小型化、多旋翼成為主流。無人機企業陸續推出了價格適宜、性能優異的植保無人機產品，并取得了市場的信賴。植保無人機銷量持續提升，市場日漸成熟。與傳統植保作業方式相比，采用無人機進行植保作業，可遠距離遙控操作，避免了噴灑作業人員暴露于農藥的危險，保障了噴灑作業的安全，具有高效、便捷、精準、環保等諸多優勢，操控十分靈活，可以適用于多種地形地塊。植保作業無人機受到了來自政府、行業和農戶的多方認可。 2018年開始，由于補貼政策利好扶持，加速了中國植保作業無人機行業的發展，市場快速進入成熟期。

1 中國植保作業無人機的分類、特點與代表品牌

植保無人機，是用于農林植物保護作業的無人駕駛飛機，該型無人機由飛行平臺(固定翼、直升機、多軸飛行器)、導航飛控、噴灑機構三部分組成，通過地面遙控或導航飛控，來實現噴灑作業，可以噴灑藥劑、種子、粉劑等。

目前，國內銷售的植保無人機按能源補給分為兩類，油動植保無人機和電動植保無人機，油電混合型植保無人機是未來發展方向。在機型結構上，無人機又分為三種，固定翼植保無人機、單旋翼植保無人機、多旋翼植保無人機。

電動的植保無人機操作簡單，荷載范圍在5～15 L，單架次作業時間一般10～30 min，每升柴油作業面積0.7～3 hm2。

油動的無人機荷載范圍15～150 L都可以，荷載能力也足夠強大，但是其原理就如同汽車發電機，維修保養成本大，最多飛行200 h左右需更換發動機，售價很高，大功率植保無人機一般售價在30萬～200萬元。

固定翼植保無人機機體模塊化，具備簡易、安全的起降系統，可按照多種模式自動執行飛行植保的任務。不過需要提高環境適應能力，對飛行員的要求比較高。航時更長，速度更快，飛行效率更高，一旦失去動力還有一定機會靠滑翔降低下降速度減少墜機損失。但是需要專門的開闊地用于起飛降落，無法實現懸停。

單旋翼植保無人機旋翼大，較穩定，抗風條件好，作業效果也比較好。

多旋翼植保無人機成本低于單旋翼，但是由于其自身旋翼的原因，不穩定，抗風力差從而作業能力差，使其并沒有被廣泛推行。

根據農用植保無人機自身性能的因素分析，單旋翼電動植保無人機更適用于植保作業，它具備其他多種技術優勢，價格也較為合理。以載荷為16 kg的電動單旋翼植保無人機為例，其噴灑效率是傳統人工的30倍，每天作業20～30 hm2。

國內植保無人機的代表品牌。電動無人機有大疆、極飛、天途、博鷹、億天航等；油動單旋翼有漢和、全豐等；油動多旋翼有壯龍、常鋒等。

2 政府政策扶持逐漸增強

隨著城鎮化進程的加快，土地規模化經營趨勢凸顯，我國耕地面臨勞動力緊缺的問題，規模化、自動化種植成為發展的必然趨勢。為推動農用航空器在農業生產領域的推廣應用，加快農業生產全程機械化進程，引導植保無人飛機技術開發和規范應用，助力農業綠色發展，2017年3月，農業部首度提出將植保無人機納入農機補貼進行試點。2017年9月，農業部、財政部、民航局三部門聯合發布了《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》(農辦機〔2017〕10號)，試點區域從河南、山東、江蘇、湖北等省陸續開始推進,將植保無人機納入地方補貼范疇。

2018年3月，農業農村部、財政部聯合印發了《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。

2018年《國務院關于加快推進農業機械化和農機裝備產業轉型升級的指導意見》國發[2018]42號文,要求“加快精準農業、智能農機、綠色農機等標準制定，構建現代農機裝備標準體系”。“加強綠色高效新機具新技術示范推廣。積極發展農用航空，規范和促進植保無人機推廣應用。”

政府政策的扶持和引導為我國發展現代農業、為加快培養和選拔農業高技能人才、為推進無人機植保作業技術廣泛應用指明了方向。植保無人機市場在全國進入快速發展期。在3年時間里，進入補貼試點的省市已有浙江、安徽、江西、湖南、廣東、重慶、黑龍江、吉林、福建、甘肅、江蘇等十余個省份直轄市。為相關的無人機制造商、飛防企業和農戶帶來實實在在的利好。

3 中國植保作業無人機發展現狀

目前，中國植保作業無人機發展迅猛，特別是多旋翼電動無人機，其科技水平高，具有智能化程度高、每畝作業成本相對較低、作業效率高、省水省藥、人藥分開、機械性能可靠、容易維護、安全環保等優勢。

根據中國農業技術推廣中心的統計，2019年全國植保作業無人機保有量超過6萬臺，持證無人機駕駛員(植保作業)超過5萬名，年噴灑面積達到3000 萬hm2，而全行業每年植保作業無人機傷人事故一直保持在個位數。

中國作為農業大國，為了確保口糧安全，必須守住18億畝基本農田的紅線。我國每年需要大量人員從事農業植保作業，植保作業無人機的應用是加速我國實現農業現代化的助推器。無人機、無人機駕駛員(植保作業)、農藥構成了飛防體系的三大要素。到2020年，中國植保作業無人機需求量約10萬架，無人機駕駛員(植保作業)需求量約40萬人。

4 關于植保作業無人機駕駛員人才培養的建議

植保作業無人機駕駛員行業的人才培訓，旨在培養能在無人機的應用、教學、訓練等單位從事無人機的安裝、調試、維修、營銷、飛行、應用、農業植保、后期處理、地勤、教員、訓練等崗位工作。培養掌握無人機基本知識、基本原理、低空無人機飛行技術；熟練掌握無人機的安裝、調試、操控、維護維修技能；熟練掌握農業植保知識、能夠安全有效配比農藥、科學測算工作區域作業面、安全精準作業等應用技能的高素質技能型人才。

植保作業無人機駕駛員對應人群：傳統農業從業者、農業社會化服務性組織、植保服務機構、無人機專業愛好者。可從事的工作崗位：在植保服務機構、植保無人機生產企業、植保無人機銷售企業，從事農藥噴灑/播撒、種子播撒、肥料播撒等植保無人機系統操控工作，也可從事植保無人機測試、設備維修與維護，以及保障所需的裝配調整工作。

4.1 植保作業無人機駕駛員管理的標準化建設應加快進程

在政府及行業組織的推動下，無人機駕駛員(植保作業)管理的標準化建設應加快進程，以滿足行業發展的需求。植保無人機行業發展及市場行為的各個環節不斷完善，相關監管手段的持續加強，讓企業、經銷商和消費者對植保無人機行業發展更加有信心。

無人機駕駛員(植保作業)起草標準可以參考已發布的一些部標、企標，如2020年3月18日教育部發布的《無人機駕駛職業技能等級標準》。標準應明確規定無人機駕駛員(植保作業)職業技能對應的工作領域、工作任務、職業技能要求、標準用途、職業技能等級級別遞進設置等內容，以滿足政府、企業、行業協會等要求。建議加快推動制定專用藥劑技術標準、評價標準、檢測標準，不斷完善農用無人飛機及作業部件的制造標準、鑒定標準、質量檢測認證標準等，促進行業健康發展。

隨著無人機應用領域和技術的發展，無人機駕駛員新職業的誕生彌補了無人機行業對于專業人才與專業技能的需求，必將帶來應用技術的標準化和規范化，將極大提高無人機駕駛員的技能水平，促進無人機駕駛員人才隊伍建設，將會大大減少公共安全事故的發生，促進無人機應用產業的快速發展。

4.2 建議著力發展和規范植保作業無人機駕駛員新職業的職業技能培訓業態

中國植保作業無人機駕駛員新職業的確立，能夠加快彌補行業人才的不足。對于大量從業者來說，植保作業無人機駕駛員現階段已經成為一個高薪職業的代名詞，同時在行業飽含潛力和發展空間的情況下，植保作業無人機駕駛員被視為朝陽職業。當前，要成為專業的無人機駕駛員門檻并不低，不僅要經過學習培訓、考核考試拿到執照，而且還需要具備無人機操作之外的相關作業領域專業知識。

目前已經有多家無人機培訓機構，如大疆UTC、航模協會的ASFC、民航局的AOPA。為了全面了解中國民航駕駛員執照情況，中國民用航空局飛行標準司委托中國民航科學技術研究院和民航電信開發有限責任公司逐年對全國駕駛員執照數據進行了統計，截至2019年4月1日，通過中國AOPA審定并頒發無人機駕駛員訓練機構臨時合格證的共29家，其中在北京的培訓機構有8家。

隨著行業發展進程，植保作業無人機駕駛員新職業成為一個熱門職業和就業新風口，業內許多培訓機構也是應運而生，建議著力發展和規范無人機駕駛員新職業的職業技能培訓業態，以滿足行業發展的需要。

4.3 建議將植保作業無人機駕駛員新職業納入職業技能鑒定體系管理

注重發揮導向作用，以促進無人機駕駛員新職業的技能培訓、職業技能鑒定考核，職業技能競賽等活動，更快更好地滿足社會對人才的需求，促進知識更新、技術技能進步和社會經濟健康發展。新職業人才培養需要不斷探索研究實踐，需要政策來明確方向和路徑，通過利好舉措來加以推動。

隨著無人機應用領域和技術的發展，植保作業無人機駕駛員新職業的誕生彌補了無人機行業對于專業人才與專業技能的需求，必將帶來應用技術的標準化和規范化，將極大提高植保作業無人機駕駛員的技能水平，促進植保作業無人機駕駛員人才隊伍建設，將會大大減少公共安全事故的發生，促進植保作業無人機應用產業的快速發展。這不僅能減少因無人機產業發展而帶來的社會公共安全問題，讓無人機飛行更加合法合規、安全可靠，保障無人機行業健康、穩定、有序發展，為社會大眾提供了一個新的就業方向，同時還能促進航空知識的普及與推廣，為我國的航空事業發展起到積極作用。隨著無人機技能培訓等相關專業服務機構數量不斷增加，產業體系將更加健全，市場規模將進一步提升。

5 植保作業無人機駕駛員職業未來市場需求與前景展望

人力資源和社會保障部2019年6月公布的《新職業——無人機駕駛員就業景氣現狀分析報告》顯示：到2019年底，中國無人機年銷售量將達到196萬架，其中消費級無人機150萬架、工業級無人機46萬架，預測未來五年無人機駕駛員人才需求量近100萬人。

無人機作為近年迅速發展的新型工具，逐漸在多個領域中得到廣泛應用,未來專業的無人機駕駛員潛在需求量將會很大，結合無人機的創新應用，將會給一些傳統的生產生活方式帶來根本性的改變,對促進產業發展、解決就業等具有重要意義。近年來，中國植保作業無人機在農業領域發展迅速,應用更加廣泛，比如對農藥、種子、化肥的噴灑/播撒，還有在局地收獲季節的雨后，為了搶收搶種用無人機飛行產生的風力把糧食作物上的水滴吹落等，這些運用為農業增產、農民增收、農業發展發揮著重要作用。同時對中國農村勞動力的解放具有重要的社會意義,必將為現代農業的發展注入更加強大的科技力量。