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​智能化、自动驾驶、车联网——汽车与互联网的“秘密战争”

2020年08月31日 11:43:01
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8月15日,上海嘉定喜来登三层的会议室座无虚席,“智能网联汽车创新发展与产业生态的升级”主题论坛正式开始。

到场的演讲嘉宾有来自科技企业的高管,也有来自整车及零部件企业的负责人,还有来自出行领域以及相关部门协会的代表,他们分享的内容更是囊括了5G车联网、汽车大数据、自动驾驶以及商用车自动驾驶等多个领域。值得关注的是,尽管他们各自关注的角度有所不同,但每一场演讲都指向了一个方向:智能网联汽车。

当下,消费者大都或多或少享受到了汽车智能化带来的恩泽:发出一个口令就可以控制车窗空调、利用一个眼神就能唤醒熄灭的屏幕、拨动一个按键就可以遥控自动停车……然而,在智能汽车从业人员的设想中,眼下的智能化仍只能算作初级阶段,智能汽车时代的大门仅仅才被触及。

为什么说汽车产业的智能化是未来发展趋势?被行业频频提及的智能网联汽车到底指什么?5G车联网与自动驾驶又包括什么?在这场汇集了智能汽车领域高端人才的论坛上,各路大神级嘉宾对智能汽车发展现状、发展困境以及未来产业发展前景进行了一场详细、专业的分享与展望。

从机械化到智能化

德国人本茨设计的装有汽油内燃机的三轮汽车获得世界第一项汽车发明专利的日子,往往被外界视为汽车诞生的时刻。如果以1886年为准,时至今日,汽车产业发展不过一百三十多年。但这短短百年,汽车产业却已经经历了三次革命性的颠覆。

从蒸汽时代的“机械定义汽车”到电气化时代的“电气定义汽车”,再到信息化时代的“电子定义汽车”,如今伴随着科技的发展,汽车产业已经开始逐步进入以汽车“新四化”为主的第四次颠覆。

在这场新的巨变中,“智能化”“网联化”“共享化”“电动化”四大发展趋势早已成为业内共识。其中,“智能化”的地位更是得到产业链头部企业的公认。“在‘新四化’中,智能化起到了绝对的主导作用。自动驾驶靠智能化实现,新能源汽车电池管理以及多模态人机交互都和智能化相关,移动出行更是如此。”长安汽车软件科技公司总经理张杰认为,未来汽车产业超过80%的变革都将来自电子电气架构和软件的变化。

企业对“智能化”的热情空前高涨,消费者对汽车“智能化”也勇于尝试。在市场与产业的双重驱动下,越来越多的相关布局出现,比如老牌跨国企业丰田汽车计划投入200亿日元成立软件子公司Woven,专注于开发自动驾驶、汽车操作系统以及高清地图等业务;新汽车企业特斯拉在智能化软件领域的人才密度是传统主机厂的4到10倍;国内的长城汽车设立一级部门“数字化中心”,囊括所有汽车数字化业务,包括智能驾驶、智能座舱、数字化营销平台等;一汽解放宣布成立“鱼快创领”,重点聚焦商用车车联网新技术开发及运营。

一场以“智能化”为核心的战争悄然打响,尽管看不见硝烟,但没有一家车企可以置身事外。

“聪明的路”+“聪明的车”

越来越多的人相信智能化将是未来汽车竞争力的核心,智能网联汽车作为智能化的落地,也在被广泛提及。但与外界想象不同的是,“智能网联汽车”只是中国坚持的路线,这是一个富有地域特色的名词。

“中国汽车智能化发展的技术路线坚持智能化和网联化的深度融合。”国汽(北京)智能网联汽车研究有限公司总经理王博表示,“在汽车智能化的发展中,业内通过对传统汽车在自动化、网联化过程中不断发展演进的判断,才逐步提出了智能网联汽车的概念。汽车在智能化的发展中,所需要的通信、地图、数据都具有极强的本地属性,尤其是中国的交通环境,包括微观交通流、具体道路拓扑结构以及中国的地形地貌等,很大程度上不同于美国和欧盟等国外地区,因此中国发展自己的智能网联汽车要拥有中国解决方案。”

据了解,中国的智能网联汽车是集合了新一代通信技术、汽车系统技术、集成技术的三者融合体,但中国汽车工业在高精度传感器、芯片、计算平台、工具链等方面仍存在诸多“卡脖子”技术。“这决定了我们难以采用以单车智能为核心的发展路径。因此,中国汽车产业智能化的发展一定是‘聪明的车’+‘聪明的路’。”王博指出,只有两者协同才能发挥最大的效能。

王博认为,想要实现“聪明的路”+“聪明的车”,就要结合未来的“新基建”来考虑,比如哪些新型设施建设是智能网联汽车需要的路,哪些是新的数据中心,什么样是符合中国新型高速通信网络联网运营的标准等。

为了理清这些问题,在过去几年,中国进行了大量的产业分析,并在2016年发布的《节能与新能源汽车技术线路图》中首次提出了网联化和智能化分级。目前正在修订《节能许多新能源汽车技术路线图》的智能网联汽车线路第二版,也在争取对车辆智能化、网联化分级、产业化路径上进行进一步修订与完善。

值得一提的是,伴随着这一领域的不断完善,中国乃至全球范围内的汽车企业也逐渐找好了自己在这第四次变革中的位置。德勒汽车行业领导合伙人周令坤将这些企业的技术发展路径分为了三类。具体包括,以特斯拉宝马奔驰企业为代表,主攻自动驾驶技术产品的研究路线;以上汽荣威为代表,以网联服务快速加持产品力并和互联网结合的网联化汽车生态路线;以国内造车新势力为代表,以用户思维为主导的智能座舱研究路线。

“这三个路径一个靠近网联方向,一个靠近自动驾驶领域,未来整个行业的发展将逐渐会往第三个路径上靠拢。”周令坤认为,智能座舱将是业内谈论的智能网联汽车发展的下一阶段趋势。

单车智能+V2X可解决96%交通事故

在智能网联汽车的三大发展路径中,自动驾驶作为主要研究方向之一,也是当下市场最热的技术,按照业内的主流研究路线来看,自动驾驶的发展可以分为单车智能和V2X车路协同两种。

单车智能,顾名思义是指车辆通过各种雷达,比如激光雷达、毫米波雷达、摄像头等,帮助汽车实现对周边路况的感知,并结合决策和控制来实现自动驾驶。

V2X车路协同则是指车全方位实施车辆与车辆、车辆与路边RSU基础设施、车辆与人、车辆与4G/5G宏网络之间的实时信息交互,在全时空动态交通信息采集与融合的基础上,开展车辆协同安全和道路协同控制,充分实现人车路的有效协同,提高通行效率,从而形成安全、高效和环保的道路交通系统。

相比单车智能,V2X的优势在红绿灯信息识别、NLOS超视距街角场景识别以及各种恶劣天气的识别上。在使用过程中,V2X可以根据红绿灯信息、智能感知传感器获取的路侧交通信息、高精地图的动态图层以及高精定位的RTK差分校正值,让每辆车清晰地知道自己在路上哪一个车道上行驶。

在业内看来,单车智能和V2X结合起来将会解决几乎全部的交通事故。华为C-V2X车路协同领域总经理缪军海分享了一组数据:美国交通部基于他们某一特定阶段600万交通事故做的分析显示,60%左右的交通事故可以通过单车智能来解决,80%的交通事故可以通过完善的V2X车路协同来解决,两者融合大约能解决96%的交通事故。

就这两种发展路线来看,当下的汽车以及相关科技企业已经基本理清了实现自动驾驶所需的技术,但值得注意的是,我们想从研发过程抵达量产阶段还要面临诸多挑战。其中,在技术之外,最大的问题莫过于安全以及工业化的挑战。

博世底盘控制系统中国区总裁陈黎明表示,对于工业界来讲,怎么才能实现安全的自动驾驶,是大家一直在探讨的问题。如何将意外发生的几率降到最低,甚至降到比人的失误还少,这就是我们现在面临的挑战。

自动驾驶的工业化,取决于自动驾驶车本身是否能满足所有法律法规的要求、是否能大批量生产,这其中又涉及事故的责任方鉴定、自动驾驶车的成本等多方面,需要大量的时间来解决。

不过,使用场景相对简单的商用车被业内公认是自动驾驶落地的第一场景。相较于载人来说,商用车的货物运输安全性要求更低,尤其是在机场、工厂物流、城际物流运输、货运运输等封闭场景中,实践更为方便。在“最后一公里”的物流配送等特殊场景,比车规级更容易达到的工规级产品也能达到使用要求,这也将是一大落地场景。

“先载货后载人、先封闭后开放、先工规到后车规,这已经是自动驾驶商业化落地的趋势。”一直专注于商用车自动驾驶技术的苏州挚途科技有限公司副总裁郭立群围绕着自动驾驶的商业化说道。

C-V2X是中国车联网唯一技术标准

车联网作为智能网联汽车的又一重要组成部分,在近年来频繁与5G技术一起被大家提及。但事实上,5G车联网的概念过于模糊,更准确地讲,5G车联网包括5G宏网即运营商网络和C-V2X直连网络两部分。

其中,C-V2X作为以蜂窝通信为基础的V2X技术,适用于更复杂的安全应用场景,满足低延迟、高可靠性和满足带宽要求。基于这些特点,2020年1月份我国工信部明确表态,C-V2X将成为中国唯一的车联网技术标准。

公开资料显示,为了支持C-V2X车联网的发展,2019年前中国完成了相关国标的制定并分配了频谱。在接下来的2020年5G车联网、“新基建”以及智能汽车创新发展战略中,C-V2X车联网技术也将成为交通强国的重要建设目标。

尽管在中国乃至全球范围内C-V2X车联网得到了越来越多的支持,但在产业链上仍存在诸多问题。缪军海指出,首先,车联网最大的挑战是目前没有明确和强大的运营主体。现在的状况基本是各地方政府与企业合作搞创新试点,更多的是为了招商引资,并没有完全聚焦车联网的建设和运营。

另外,在C-V2X量产上车方面,虽然今年广汽传祺长安福特的探险者已经官宣支持C-V2X车联网,但乘用车批量支持还要等到明年,整体还是有点偏慢。

在这样的背景下,缪军海呼吁:“未来国家应尽快确立全国统一运营的实体来运营车联网,同时加快研究通过政策、补贴等方法加速C-V2X上车。”

让车企不再是“数据孤岛”

从智能化趋势到智能网联汽车的落地,从单车智能+V2X最佳解决方案到C-V2X车联网的应用,智能化汽车时代的雏形已基本清晰。对于汽车产业来说,这场变革带来的颠覆完全不亚于手机从功能机迈向智能机的颠覆。但相比于技术突破、法规完善,或许还有一个更迫在眉睫的问题亟待车企解决。

“目前车企的数据中心更像是一个个数据孤岛。”中国汽车工业协会秘书长助理王耀介绍,智能化汽车的推进需要大量数据的推动,如果数据成为迭代产品的根本驱动力,而互联网汽车拿到了比车企更多的数据,那么未来的汽车话语权是在传统OEM厂商手里还是掌握了大量数据的ICT企业手里?

据了解,当下中国汽车企业在自动驾驶或者车联网方面的发展中,大都选择与腾讯、阿里、百度等科技巨头合作,比如腾讯与长安合作的梧桐车联、上汽与阿里合作的斑马智行以及服务福特长城现代雷克萨斯别克等汽车品牌的百度Apollo车联网等。

在王耀看来,当以BAT为首的科技巨头掌握越来越多的车联网数据,未来的汽车产业的话语权或将发生变化。事实上,这也一直是业内的担忧。有业内分析人士称:“汽车智能化已经是未来的大势所趋,当前市场上的科技企业大都是服务于多家车企,而车企与车企之间却少有数据上的交流,这一多一少之间就形成了数据差。如果继续以这个趋势发展,车企自身的数据不足以支撑我们产品的高速迭代,更先进技术都掌握在科技企业手中,那么传统车企就会有沦为代工厂的危险。”

据了解,早在2018年5月,包括宝马福特、通用、雷诺、博世、采埃孚、本田、电装等跨国企业已经联合区块链行业组织成立了相关的区块链数据共享联盟——Mobility Open Blockchain Initiative(MOBI),以更方便地进行产业的共享。

为了应对中国车企“数据孤岛”的问题,王耀也带来了中汽协的解决方案:“我们的方案其实只是在各企业数据中心上多搭配了一块区块链层,通过区块链层来驱动车企数据中心产生数据交互。”王耀介绍,这个架构的好处是不需要车企数据中心把数据共享出来到一个第三方平台,但可以在保护自家数据资产的前提下,建立更有效、公正的数据交易环境。

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