ISO 5015-22022 无人飞机系统.第2部分垂直起降（VTOL）无人飞机（UA）垂直机场的操作标准立项发展报告

无人飞机系统第2部分：垂直起降（VTOL）无人飞机垂直机场的操作标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:UnmannedAircraftSystems—Part2:OperationofVertiportsforVerticalTake-offandLanding(VTOL)UnmannedAircraft(UA)摘要随着全球低空经济的蓬勃发展与无人机物流、城市空中交通（UAM）等应用场景的快速落地，垂直起降无人飞机的规模化、常态化运行对起降基础设施——即垂直机场（Vertiport）——提出了迫切且严苛的标准化需求。在此背景下，国际标准化组织（ISO）发布了ISO5015-2:2022《无人飞机系统第2部分：垂直起降（VTOL）无人飞机垂直机场的操作》，为垂直机场的安全运营、空域融合、地面保障和应急管理提供了全球统一的技术框架。本报告系统梳理了该标准的立项背景、编制历程、核心技术内容及其对产业生态的深远影响，重点分析了标准在垂直机场物理环境要求、运营程序规范、安全风险管理及人员资质管理等方面的关键规定。报告指出，该标准填补了国际范围内垂直起降无人飞机基础设施操作层面的标准空白，完善了ISO5015系列标准体系，与ICAO、EASA、FAA等国际民航组织的规章框架形成有效衔接。标准的发布实施，对于推动全球低空经济基础设施的规范化建设、促进城市空中交通体系的健康发展具有重要的引领和支撑作用，同时也为我国低空经济标准体系建设提供了宝贵的国际参考与经验借鉴。关键词：无人飞机系统；垂直起降；垂直机场；国际标准化组织；低空经济；城市空中交通Keywords:UnmannedAircraftSystems;VerticalTake-offandLanding;Vertiport;InternationalOrganizationforStandardization;Low-altitudeEconomy;UrbanAirMobility一、引言1.1研究背景进入21世纪第三个十年，以电动垂直起降飞行器（eVTOL）为代表的无人飞机技术取得突破性进展，全球范围内无人机物流配送、空中巡查、应急救援、城市空中通勤等应用场景从试验验证阶段快速迈向商业化运营阶段。据相关行业预测，到2030年，全球城市空中交通市场规模有望突破千亿美元量级。然而，与飞行器本体技术的快速迭代相比，支撑其规模化运行的地面基础设施——垂直机场——的规划、建设与运营标准体系建设明显滞后。垂直机场（Vertiport）作为专为垂直起降航空器（包括有人驾驶和无人驾驶）提供起降、停放、充电/换电、维护及旅客或货物转运功能的地面基础设施，其安全运营直接关系到公共安全、空防安全和运行效率。缺乏统一的国际标准，将导致各国垂直机场建设规格不一、运营程序各异、互操作性差，严重制约跨境运行和产业规模化发展。1.2标准化需求分析2020年前后，欧洲航空安全局（EASA）、美国联邦航空管理局（FAA）等区域民航监管机构相继启动了垂直机场相关规章的制定工作，但全球层面的协调统一尚属空白。国际标准化组织航空航天器技术委员会无人机系统分技术委员会（ISO/TC20/SC16）敏锐捕捉到这一标准化缺口，于2019年前后正式启动无人飞机系统垂直机场操作相关国际标准的预研工作。该项标准的制定具有以下核心需求动因：1.安全需求：缺乏统一的垂直机场操作规范，无法有效管控垂直起降无人飞机在地面运行阶段的碰撞、火灾、电池热失控等安全风险；2.互操作需求：全球化运营的无人机物流企业需要在不同国家、不同城市的垂直机场间实现无缝转场，需要统一的接口标准和操作规范；3.效率需求：标准化操作流程有助于提高垂直机场的周转效率，支撑高频次、高密度的无人机运行模式；4.合规需求：各国监管机构需要权威的技术标准作为适航审定和运行审批的技术依据。二、标准编制概况2.1标准基本信息本标准为ISO5015系列标准的第2部分，由国际标准化组织（ISO）发布，标准编号为ISO5015-2:2022，正式发布日期为2022年8月8日，标准状态为现行有效。标准的技术归口单位为ISO/TC20/SC16（航空器与航天器委员会无人飞机系统分技术委员会）。2.2标准定位与体系架构ISO5015系列标准围绕无人飞机系统的垂直起降运行场景，从不同维度构建技术规范体系。本部分（Part2）聚焦于垂直机场的操作层面，回答了“垂直机场应当如何安全高效地运行”这一核心问题，与系列中其他部分（如垂直机场设计、空中运行管理等）形成互补关系。从标准功能定位来看，ISO5015-2:2022在无人机运行标准体系中处于“基础设施操作”层级，属于连接飞行器技术与运行管理的关键枢纽环节。该标准向上对接空域管理和交通服务标准，向下衔接垂直机场设计和建设标准，横向关联地面保障设备和人员资质管理标准，是构建完整城市空中交通标准化体系的重要支撑节点。2.3编制历程该标准自项目启动至正式发布，历时约三年，主要经历了以下阶段：-预研阶段（2019—2020年）：ISO/TC20/SC16组织各成员国开展需求调研，收集全球范围内垂直机场建设与运营的实践经验和技术需求，形成新工作项目提案（NWIP）；-草案编制阶段（2020—2021年）：成立专项工作组（WG），由中国、美国、德国、日本、韩国等成员国专家共同参与草案编制。期间经历多轮委员会草案（CD）和国际标准草案（DIS）的讨论与修改；-最终草案与发布阶段（2021—2022年）：完成最终国际标准草案（FDIS）投票，于2022年8月正式发布。三、标准核心技术内容ISO5015-2:2022标准在结构上系统覆盖了垂直机场操作的全生命周期管理需求，其主要技术内容涵盖以下几个关键维度：3.1操作环境与物理设施要求值得关注的是，标准针对无人飞机遥控运行的特点，对垂直机场的远程监控能力和自动化保障设施提出了要求，包括视频监控覆盖范围、环境传感数据采集与传输、自动气象站数据接口等。3.2操作程序规范标准以较大篇幅规定了垂直机场的各类操作程序，涵盖以下核心环节：-飞行前/后地面操作流程：包括到达检查、电池状态确认、载荷装载/卸载、飞行前系统自检等程序性要求；-起降调度与排序：明确了多架无人飞机在同一垂直机场起降时的优先级判定和间隔控制原则；-紧急情况操作：包括单发失效、通信中断、数据链路丢失、危险品泄漏等异常情况下的应急处置操作程序；-非正常天气条件下的操作：规定了风、雨、雪、雾等不利气象条件下的运行限制和操作调整要求；-地面交通管理：涵盖垂直机场内无人飞机地面滑行/搬运路线的规划和管理，防止地面碰撞事故。3.3安全风险管理安全是垂直机场运营的核心关切。标准引入了系统性的安全管理体系（SMS）方法论，要求垂直机场运营人建立覆盖危险源识别、风险评估、风险缓解和持续改进的闭环管理机制。标准特别关注了以下几个关键风险源：-锂离子电池火灾风险及消防应对措施；-无人飞机失控坠落对地面第三方的伤害风险；-与有人航空器运行冲突的风险；-恶意干扰和非法入侵的安全保卫风险。3.4人员资质与培训考虑到垂直机场操作涉及遥控驾驶员、地面勤务人员、运行管理员、安全检查员等多类岗位，标准对各类人员的资质要求和培训内容提出了规范。标准明确了不同岗位人员应具备的知识技能体系、考核标准和复训周期要求，同时强调了人机交互界面的标准化设计对于降低人为差错率的重要意义。此外，标准还引入了数据记录与报告的要求，明确了垂直机场运营过程中应当记录的运行数据类别、保存期限以及数据共享机制，为持续安全分析和标准迭代提供数据支撑。四、标准与法规体系的衔接分析ISO5015-2:2022的制定并非在真空中进行，其技术内容与全球主要民航监管机构的相关规章体系形成了密切的互补与衔接关系。在国际民航组织（ICAO）层面，ICAO于2020年发布的《无人机交通管理框架》Doc10019号文件确立了UTM（无人机交通管理）的全球框架。ISO5015-2:2022作为操作层面的技术标准，为UTM框架下的垂直机场端运行提供了微观层面的技术细节支撑。在区域监管层面，欧洲航空安全局（EASA）于2022年3月发布的《垂直机场设计规范》为该区域内垂直机场的设计认证提供了初步框架，而ISO5015-2:2022则从操作维度与之形成互补；美国联邦航空管理局（FAA）于2022年9月发布的《垂直机场设计工程简报》（EngineeringBriefNo.105）为垂直机场设计确立了工程指南，ISO5015-2:2022在操作程序方面的规范为FAA相关运行规则的制定提供了参考。通过上述分析可以看出，ISO5015-2:2022在全球垂直机场标准体系中扮演着承上启下的关键角色：向上对接ICAO的全球框架性文件，向下衔接各国民航局的具体规章和技术规范，横向关联其他ISO标准。这种多层次、多维度的衔接使得该标准能够在全球范围内发挥真正的协调统一作用。值得注意的是，标准制定过程中，ISO/TC20/SC16与EASA、FAA等机构保持了密切的联络协调，确保标准内容与主要监管框架不冲突、能兼容。五、主要参与单位介绍本标准由ISO/TC20/SC16（无人飞机系统分技术委员会）归口管理，来自全球多个国家的标准化机构和技术组织参与了标准的编制工作。其中，中国航空综合技术研究所在该标准的制定过程中发挥了重要的实质性作用。中国航空综合技术研究所中国航空综合技术研究所（ChinaAero-PolytechnologyEstablishment，简称CAPE）隶属于中国航空工业集团有限公司，是中国航空领域权威的标准化和适航技术研究机构。研究所长期承担全国航空器标准化技术委员会秘书处工作，是ISO/TC20国内技术对口单位的核心支撑机构。在ISO5015-2:2022的编制过程中，中国航空综合技术研究所作为中国专家组的主要牵头单位，深度参与了标准的全流程编制工作。研究所派出的专家在标准工作组中承担了多个关键技术章节的起草任务，特别是将中国在无人机运行管理和低空空域管理方面的实践经验融入标准文本。同时，研究所组织国内相关企事业单位开展多轮意见征集和试验验证工作，确保标准内容兼顾国际普适性与技术可行性。此外，研究所依托该标准的研究成果，同步推动了我国国家标准和行业标准在垂直起降设施领域的规划布局，为构建我国自主的低空经济标准体系奠定了坚实基础。其在标准国际化工作中的成功实践，为中国深度参与国际标准化治理提供了有益范例。六、结论ISO5015-2:2022《无人飞机系统第2部分：垂直起降（VTOL）无人飞机垂直机场的操作》的正式发布，是全球无人飞机系统标准化进程中的一个重要里程碑。该标准首次从操作层面为垂直机场的全生命周期管理提供了全球统一的技术规范，填补了垂直起降无人飞机地面基础设施操作标准的国际空白。从产业影响来看，该标准将有力促进全球垂直起降无人飞机基础设施的规范化建设与互操作运行，降低跨国运营的制度性成本，为无人机物流、城市空中交通等新兴业态的规模化发展扫清了重要障碍。从标准生态来看，该标准与ISO5015系列其他部分、ICAO全球框架以及各国民航规章形成了良性的衔接互动，初步构建了覆盖“设计—建设—运行—管理”全链条的城市空中交通基础设施标准体系。展望未来，随着垂直起降无人飞机技术的持续演进和应用场景的不断拓展，垂直机场操作标准也将面临持续迭代升级的需求。可以预见的发展方向包括：面向有人/无人混合运行的垂直机场操作规范、面向自主运行（无人化操作）的新型操作模式标准、以及面向多机场协同网络化运营的管理标准等。同时，如何在标准化框架下兼顾技术创新活力与安全保障底线，也始终是标准制定者面临的核心命题。参考文献[1]ISO5015-2:2022,Unmannedaircraftsystems—Part2:Operationofvertiportsforverticaltake-offandlanding(VTOL)unmannedaircraft(UA)[S].Geneva:InternationalOrganizationforStandardization,2022.[2]InternationalCivilAviationOrganization.Doc10019:ManualonUnmannedAircraftSystemTrafficManagement(UTM)[R].Montreal:ICAO,