作為中國電力行業最大的無人機供應商，他的理想卻是推動產業變革

來源：數據猿 記者：郭敏

天剛蒙蒙亮，老白和他的隊友就穿好工作服，帶上安全帽，將檢測工具、望遠鏡、照相機、水和麵包放進背包中，準備出發了。他們不是徒步愛好者，而是地方供電公司的電路巡線員。

電路巡線員的日常工作是把架設在電杆或鐵塔之間，經受風吹日晒、雨雪霜凍，容易發生損壞和故障的線路找出來進行修復。老白和他的隊友主要負責該轄區的4條高壓線路，其中兩條線路跨越繁茂山林無法駕車前往，需要徒步完成。

來到山腳下，他們的第一個目標是位於半山腰的鐵塔，雖然看著不遠，但走起來卻並不容易。老白和隊友們拿好裝備，便開始上山。一路枯草碎石，走在前面的兩名巡線員還需不停地揮舞鐮刀砍去縱橫交錯的樹枝。

從山下到山腰沒有正規的道路，隊員們需要攀爬近90度的陡坡。老白提醒隊員：「踩穩，別滑倒了。」之所如此謹慎，是因為他們曾經有過這樣的經歷：去年秋天的一次巡線時，大雨來襲，為了安全起見老白讓大家趕緊下山，其中一個隊員一腳沒踩穩滑了下去……

由於山路陡峭，從山腳到山腰老白和隊員們走了將近一個小時，「這樣的溫度還是很舒服的，不像夏天，溫度高特別容易中暑。」到達目的地後，老白和隊員們便開始作業。有的拿起望遠鏡仔細觀察塔身的線路，有的彎下腰摸一摸塔腳的接地裝置，隊員們仔細地檢查電線是否遭受雷擊損壞，做著詳細記錄。

巡視完一座塔，老白和隊友們歇息了片刻立即奔向下一處。整個上午，直線距離只有４公里的巡視線路，隊員們實際走過的山路超過20公里……

隨著科技的進步，各地供電局逐漸將無人機用於電力巡線，老白和隊友們也相繼參加了無人機培訓，「現在動動手指就能巡線，不僅方便，效率還很高。」

目前，在電力應用方面，無人機涵蓋了電網建設放線、輸電線路巡檢及電網故障處置。在國家電網和南方電網的大力推動下，山區、平原、高原巡線都出現了無人機的身影。

市場越大玩家越多，這兩年電力行業的承包商、無人機製造商紛紛加入其中欲分一杯羹，「幾乎所有玩家都在比拼續航和載重，但是很少有人真正去關注這個行業的痛點。」一位供職於國家電網的人士告訴記者。

而作為較早把無人機用於電力巡線的曹飛，卻是從行業痛點出發，從具體應用場景入手，續航和載重加持。隨著行業的發展，曹飛也逐漸探索出了一條適合自己的業務模式。

從電力巡線痛點入手

2001年，曹飛從華北電力大學畢業，之後便進入國家電網。在國家電網工作期間，曹飛注意到「全中國的電力巡線都是靠人拿望遠鏡去看」，這樣的作業方式導致了「兩高一低」：人力成本高、危險性高和工作效率低：

傳統的作業模式需要電力人員徒步巡查線路，平原還好，丘陵地帶則需要翻山越嶺，由於每日行程有限，要完成相應的巡線任務則需要匹配相等的人員，加大了電力巡線過程中的人力成本；

在巡線的過程中，砍樹枝、走鋼絲、與毒蛇搏鬥是巡線電力人員時長要面臨的，除此之外，巡線工作中還會出現風雪、風暴等極端天氣，惡劣的環境直接提高了人工巡線的危險性；

傳統的作業模式完全依靠人工進行危險排查，進度緩慢，由於工作人員精力有限，每日所巡查的電力設備數量不多，這嚴重影響了電力巡線的工作效率。

如何解決這些棘手的問題？此時的曹飛心有餘而力不足，放眼國外的發達國家，他們早已將有人直升機用於電力巡線，這樣的模式深深吸引著曹飛。

之後，曹飛便從國家電網辭職，遠赴英國求學，考察國外的有人直升機電力巡線模式。兩年的遊學開拓了曹飛的眼界，也讓他更加堅信飛機巡線一定能取代人工。

之後，曹飛便帶著全套有人直升機電力作業技術加入了國內的一家通航公司，大力推廣使用有人直升機進行電力巡查。後來，該公司被國家電網收購，曹飛也離開了。

但曹飛並沒有離開電力巡線這個領域，而是重新規劃方向，有人直升機代替純人工巡線是一大進步，但其中也有諸多弊端，據曹飛描述，「在安全方面，直升機不如固定翼的機種安全，通常來講，飛機飛得越高越安全，但電力巡線需要鑽山溝、接近導線，低空作業風險還是很大的。」

在曹飛看來，電力巡線存在的安全問題是首要的，於是就有了將無人機用於電力巡線的想法，並在2009年創辦中飛艾維。在團隊中，除了「科班出身」的曹飛之外，還有來自傳統的電力行業以及北航、南航等航空領域的成員。

以空中數據為基石

在當時，曹飛的想法無疑是超前的，因為在無人機市場上，除了大疆、3Drobotics之外，鮮有其他無人機公司。初期，中飛艾維曾購買過大疆生產的無人機，但曹飛很快發現，這些無人機並不適合電力巡線這個複雜的應用場景。

巡線無人機對防風、防火、防塵、防電磁、防靜電等都有較高的要求，普通的無人機靠近高壓線路會被電磁擊穿、擊落，為了避免這種情況，曹飛和他的團隊要對這些無人機進行大量的測試和改進。

電力巡線需要特殊的系統，即便無人機外部構造的問題解決了，系統也是困擾他們的一大難題。另外，後期的保養和維修也是漫長而痛苦的過程。幾次三番，曹飛想與其這樣，不如自己搞研發。

如此一來，曹飛將面臨更加嚴峻的挑戰。首先，需要設計適合電力巡線的機體結構，尋找適合的絕緣材料；其次，定製相應的飛控、飛調、電機和其他無人機的核心部件；最後，將自行研發的應用系統或者軟硬體集成到無人機上。

為了儘快完成第一架無人機，曹飛將研發工廠設在了辦公區，從飛機外形、內部結構，以及之後的飛控、生產等方面，曹飛都全程參與。在系統方面，中飛艾維與國家電網北京超電壓達成合作，共同研發電網特殊巡線的無人機系統。

據曹飛透露，團隊初期就計劃收集精準的電塔空間位置信息，搭建電網數據採集圖庫，並基於此規劃無人機巡線的線路，確定巡檢過程中每一個拍攝點的拍攝位置和拍攝角度，保證無人機巡線的準確性。整個研發過程很艱辛，但當時曹飛的腦子裡只有一個想法：「干，就對了！」此時的曹飛深刻地體會到了「一入硬體深似海」這句話的含義。

經過環環打磨，層層優化，他們最終取得了成功。目前，中飛艾維推出了兩種無人機機型，續航時間 30 分鐘—70 分鐘不等：

一種是固定翼無人機（如下圖：），包括FE200、FE300電動固定翼無人機。主要用於通道走廊巡視，可以快速完成幾十甚至上百公里的線路，檢查線路下是否有挖沙取土、違章施工等，進行線路環境檢查；

另一種是比較常見的多旋翼無人機（如下圖：），包括RX400、RX600、RX800電動多旋翼無人機。主要用於對線路本身進行精細化檢查，比如導線是否有斷股、螺栓上螺母是否正常。

「兩種機型組合在一起才能滿足電網的不同需求，不再需要工作人員爬塔或者爬山，以前一組人一天只能巡3座塔，現在一個人一天可以巡50座塔。」曹飛告訴數據猿。

效率的提升源於無人機續航能力的提升，據曹飛介紹，中飛艾維於日前發布了龍巢無人機系統，飛機可以自主繞塔飛行、拍照片，中間不需要人員干預。在塔上設置充電樁，無人機可在塔上進行充電，也可常駐，從而真正實現無人機自動化巡檢。

以無人機為工具進行數據採集，利用人工智慧技術對這些數據進行分析是中飛艾維將空中數據實現智能化的路徑。「無人機把數據採集回來，光靠人去分析這個效率是非常低的，所以從去年開始我們利用深度學習將這些數據進行自動化處理，對於一些單一目標缺陷的檢出率可以達到95%以上。」曹飛告訴數據猿。

變革原有業務模式

多年來，曹飛在業務模式方面也做了諸多探索。初期，中飛艾維將自己生產的飛機賣給國網採購，「我們把飛機賣給客戶以後，發現他們用不起來，都放在倉庫鎮宅了。」曹飛告訴數據猿記者。

為何如此？據曹飛透露，原因有兩個方面：

第一，即便發展到現在，無人機依然不像手機、電腦等電子產品那樣易操作。在野外作業有很多不確定因素，前期需要對飛手進行培訓，培訓完以後還需要長時間的經驗積累；

第二，新《勞動法》對於勞務派遣的用工形式有著非常嚴格的規定，很多電網僱傭的員工不符合要求，他們就清退了一批勞務派遣人員，這樣一來，真正去一線的作業人員大幅減少，即使購買了無人機也沒有人去操作。

在這樣的情況下，曹飛決定不再以銷售無人機為大方向，而是將承包巡線服務作為主要業務模式，「按照客戶的需求，我們根據線路坐標進行業務規劃，然後派人到現場進行作業，作業完成以後我們就會把照片拿回來，通過內業人員和計算機的輔助，進行數據分析，形成曲線分析報告，提交給客戶。」

據曹飛介紹，中飛艾維於2013 年開始承接國家電網固定翼無人機電力巡檢服務項目，並與內蒙古電力集團開展合作。2015 年，中飛艾維中標南方電網首個無人機作業服務外包項目在廣東開展無人機巡線服務。截至今日，中飛艾維已經在全國範圍內超過 20 個省市開展了巡線作業。

推動產業升級是終極目標

「十二五」期間，我國電網高速發展，輸電線路總長度超過了118萬公里，規模已躍居世界首位，預計「十三五」期間將達到159萬公里。曹飛在接受數據猿記者採訪時表示，在電力巡線方面，還是傳統作業方式佔據多數，無人機的取代率連10%都不到。

這兩年，我們在影視劇拍攝現場能頻繁看到無人機的身影；在危險的地形中開展搜索和救援任務時，無人機能幫上大忙；在偏遠地區，無人機也可作為軍事力量的遠程通信熱點……在電力行業中，無人機巡線的替代率雖然不高，但發展速度驚人。

據了解，2018年，無人機巡線已被寫入電網運行規範，對於未來，曹飛信心十足：「我們認為機器代替人工是必然趨勢，這也是中國現在正在努力推動的方向。之後中飛艾維還將在環保、風站、石油等更多行業陸續開展業務。」

或許在旁人看來，曹飛和他的團隊做的無非是利用無人機進行電力巡線，繼而再將業務向其他方向蔓延。在這之中，不能忽略的是基於無人機提供服務的同時，他們將採集並積攢大量的數據。

「我們的目標是把數據的採集端放開，將整個軟體採集標準化，就像滴滴一樣，不光有專車還可以有快車，這樣一來，在我們體系之內，飛手們可以用其他家的飛機去作業。」在曹飛的眼裡，幫助人工智慧時代的企業進行產業升級才是中飛艾維的最終目標。（文/郭敏）

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