Apple,百度为什么要制造智能汽车?读完十万字的长篇大论,你会明白的

Apple,百度为什么要制造智能汽车?读完十万字的长篇大论,你会明白的 最近,百度宣布与吉利控股合作,正式成立…

Apple,百度为什么要制造智能汽车?读完十万字的长篇大论,你会明白的

最近,百度宣布与吉利控股合作,正式成立一家智能汽车公司,作为整车厂商进入汽车业。

最近有消息称,苹果公司已向供应链上的零部件供应商发出备货请求,预计苹果智能汽车将在2021年上市。根据韩国媒体报道,苹果公司正在与现代汽车公司商谈合作生产汽车的事宜。

智能汽车的热潮不止于此。近两年来,除了造车新势力“NXL三巨头”蔚来、小鹏之外,传统车企中,广汽、北汽、东风等新能源汽车品牌纷纷推出,如埃安、极狐、岚图等。

一刹那间,智能汽车这条新赛道,硝烟弥漫,剑拔弩张,隐约成了破界的新风口。

很好理解了传统车企和造车新势力的意图,为什么即使是百度、苹果、阿里等互联网科技企业,也要“进来混一脚”?智慧车究竟有什么魔力?怎么突然变成了一个政策,工业,资本都热衷的领域?

说到大,站在中国汽车工业的角度,如何思考和做好发展战略规划,如何加强关键核心技术和零部件的自主研发,打造核心竞争力,实现技术自强,如何突破品牌高端化的瓶颈,做大做强民族高端品牌,如何抓住新智能赛道的战略机遇,实现换道超车,成功崛起?

不仅国家、地方政府和企业对此表示关注,许多专家、学者以及投资机构人士也在思考着这个问题。

新华社了望智库和《财经国家周刊》于2020年联合中国汽车工业协会、中国汽车工程学会、全国乘联会等专业机构组成调研组,对有关部门、行业协会和汽车企业就我国汽车产业高质量发展和智能汽车发展的相关问题进行了调研,并与主管领导、行业专家和车企高管进行了深入交流,形成了超过10万字的《中国智能汽车发展报告(下称《报告》)。

该报告于2020年12月26日正式对外发布,该报告从智能汽车的概念和产业范畴、国内外智能汽车产业政策、国内外智能汽车产业发展分析、智能汽车商业化应用场景、我国智能汽车发展进程中的优势与挑战、我国未来智能汽车的发展趋势和政策建议六个方面,对我国智能汽车的发展现状作了全面的介绍、阐述和分析,并针对我国现阶段智能汽车产业的发展特点和不足,提出了相应的建议。

将报告的精髓摘录如下,相信看完这份报告,不但对百度、苹果的入局缘由会有基本的了解,更会对这一行业的风口有一个全面的了解。

为何开发智能汽车?

智能化汽车是以计算机、现代传感器、信息融合、通信、人工智能和自动控制为核心,集环境感知、规划决策、多层次辅助驾驶等功能于一体的综合性系统,是典型的高新技术综合应用系统。

国家发改委、工信部、科技部等11个部委联合发布了《智能汽车创新发展战略规划》。智能型汽车已成为全球汽车工业发展的战略方向,发展智能型汽车,不仅有利于促进汽车工业的转型升级,而且有助于加快建设制造强国、科技强国、网络强国、交通强国、数字中国和智慧社会,增强国家综合实力。

我们国家具有发展智能汽车的战略优势,完善的汽车产业体系,路网规模,5 G通信,北斗卫星导航和定位系统,国际领先水平。

在国家层面上,发展智能汽车不仅能解决交通安全、道路拥挤、能源消耗、环境污染等社会问题,还能深化供给侧结构性改革,实施创新驱动发展战略,建设现代化科技强国,满足人民日益增长的美好生活需要。我们国家有中国特色社会主义民主政治集中执政的优势。在基础设施建设、重点产业布局等方面,国家统筹规划,协调推进,不断提供政策扶持,为智能汽车的发展增加动力。

在行业层面上,智能汽车已经成为新时代汽车产业转型升级的重要突破口。随着人工智能、网络通信等技术的加速渗透融合,产业链的重构,汽车企业已经呈现出智能化、多元化、数字化的发展特征,以满足传统汽车企业发展的迫切需要。汽车业整体规模居世界领先地位,自主品牌市场占有率不断提高,核心技术不断突破,新能源汽车产业体系较为完善,为发展智能汽车奠定了坚实的基础。

在应用层面上,汽车产品的功能也在发生着深刻的变化,从单纯的交通工具逐步向智能移动空间转变,同时兼具娱乐休闲、数字化消费、公共服务等功能,加速了汽车联网数据服务、共享出行等新的生活方式的发展。

在基础设施方面,我国宽带网络和高速公路网发展迅速,规模居世界第一,在5 G等新一代移动通信技术上有一定优势,自主研发的北斗卫星导航系统能面向全国提供高精度地图,为智能汽车发展提供了有力保障。

从市场反馈来看,目前我国汽车保有量已超过2亿辆,新车年销量近3000万辆。人们日益多样化、个性化的消费需求,为智能汽车提供了广阔的市场,大众接受度高,汽车企业深受鼓舞,智能汽车的发展潜力进一步释放。

哪种行业属于智能汽车?

国内外对智能汽车的技术研究已有多年的积累,并具有丰富的经验和知识。在科技创新方面,也为智能汽车的技术创新及产业化发展奠定了良好的基础。

该报告为智能汽车行业类别下了定义:

在普通汽车的基础上,增加了先进的传感器(雷达、照相机)、控制器、执行器等设备,通过车载感测系统和信息终端,实现与人、车、路等方面的智能信息交换,使车辆具有智能环境感知能力,能自动分析车辆行驶状态,并能根据人的意愿将车辆送到目的地,最终实现智能系统代替人进行操作。智慧车内装有相当于汽车“眼”、“脑”和“脚”的电视摄像机、电子计算机和自动控制系统等设备,因此这种车能够像人一样“看”、“判断”、“走”,能够自动启动、加速、制动,并绕过地面障碍。对于复杂多变的情况,其“脑”能随机应变,自动选择最佳方案,指挥车辆平稳行驶。

智能型汽车产业链包括上游关键系统、中游系统集成和下游应用服务。

智能化产业链的上游分为四个板块:感知系统、决策系统、执行系统、通信系统。感测系统直接影响到车辆的安全与稳定,主要有摄像机、激光雷达、毫米波雷达、高精度地图及高精度定位等。该系统能够根据感知信息作出决策判断,确定合适的作业模式,制定相应的控制策略,从而代替人来做驾驶决策。智能汽车的传统决策控制软件系统包括环境预测、行为决策、运动规划、路径规划等功能模块。实施系统以综合控制系统为主。通讯系统使智能汽车实现了与外界的信息交换,主要分为V2X通讯模块,电子电路结构,安全解决方案,云平台四个方面。

智能机产业链中游分为智能座舱、智能驾驶解决方案、智能网联整车。现在,智能驾驶舱已经开始引领3.0人机交互,它融合了传统驾驶信息、中控信息系统、全液晶显示器、抬头显示 HUD、后座娱乐系统等多种功能,并结合了自动驾驶和车联网技术,提供更加安全和丰富的智能驾驶体验。智能化驾驶解决方案主要包括环境检测能力、核心计算能力和汽车自主判断决策能力等,目前,各个车企都在为自动驾驶场景开发相应的解决方案。智能网联汽车为能实现汽车和 X (车、人、路、后台)等信息交互,并具有智能决策能力的汽车。

智能化汽车产业链下游分为出行服务,物流服务,数据增值服务。就出行服务而言,无人驾驶技术使汽车从提供交通运输转变为随处可得的基础服务,使人们在车内的时间和注意力得以释放,并开始关注车内体验。

智能型汽车逐渐向人们移动的私人智能空间转变,交通只是基础服务,车内的私人智能空间则是其新的核心价值,它将取代手机作为新的互联网入口,填补人们出行时的互联网服务空白,让“家-路-办公室”的互联网服务体验无缝连接。

从物流服务的角度看,无人物流是物流行业向自动化和智能化方向发展的典型代表,也是未来物流发展的大趋势。关于数据增值,随着卖车模式的薄利多销,智能汽车领域的企业需要脱离汽车硬件本身,创造新的成长空间。本文通过对相关授权使用数据进行大数据分析,培养智能汽车用户的使用习惯,从而建立用户画像,为用户带来更多的数据增值价值。

国内和国外的智能汽车产业政策是什么?

这份报告中,我们梳理了世界各国在智能汽车产业政策方面的尝试,在这里,您将看到许多国家在这方面的详细探索。

举例来说,在国外,荷兰政府对自动驾驶持宽容态度,全国四分之三的地区都在测试自动驾驶技术;

在全球首个制定了自动驾驶汽车保险立法的英国,预计到2030年,自动驾驶汽车的行驶里程将达到每5英里1英里;

作为全球最大的汽车制造商所在地,德国率先通过了《道路交通法修订草案》,成为世界上最早对自动驾驶车辆给予关注和进行试验的国家之一;

在许多自动驾驶测试项目中,法国积极推进,预计到2022年,将在公路上部署高度自动化的车辆;

在推动自动驾驶领域的立法方面,美国早已确立了六项自动驾驶原则,并发布了J3016标准《道路机动车辆自动驾驶系统相关术语的分类和定义》;

由于对《道路交通法案》和《道路运输车辆法案》进行了修订,日本政府目前已能合法驾驶L3自动驾驶汽车,并且正在积极推广L4级自动驾驶巴士的公路服务计划。

我国智能汽车产业政策层面,工信部每年发布智能网联汽车标准化工作要点,发改委、工信部、国家标准委、交通运输部等部门从多个层面共同推动智能网联汽车标准体系的建设进程,积极推动和引导汽车网联化等新技术的开发和产业化应用。

中外智能汽车的发展情况如何?

当今世界汽车产业正处于快速变革时期,市场竞争日趋激烈,汽车产业逐渐出现负增长。

对正处于汽车产业进入存量市场、汽车新四化转型的整车企业来说,面临着盈利能力下降、增长乏力、价值链转移等挑战。特斯拉入市值得大举进军,迫使传统整车企业开始转型寻找新的出路。

通过与因特网企业合作或投资成立智能汽车创业公司,我国整车企业加快了在智能汽车领域的产业和技术布局。

一汽2020年6月成立全资子公司,专注于智能网联领域;2020年7月,广汽科技日展示了互联生态系统的最新成果 ADIGO3.0,实现了高速公路L3自动驾驶能力,在自动驾驶系统、智能物联系统、人工智能三个方面迎来全新升级;2021年 ARCFOX极狐汽车下线,将搭载三个96线激光雷达和352 tops计算力芯片,并将在2023年推出采用环网结构的汽车。至2025年,通用将为5 G、人工智能、智慧城市和大数据等技术领域的全球电动汽车和自动驾驶项目投资超过200亿美元。公司计划在几乎所有车型上都配有车联网功能,并将通过 OTA远程升级不断丰富车联网服务。到2020年7月,福特公司将在湖南长沙市智能网联汽车开放测试基地对C-V2X技术的道路协同功能进行测试,并计划在2020年底通过 OTA升级,把这些功能推给测试车主。

作为汽车产业的基础,汽车零部件是支撑汽车产业持续健康发展的重要因素。就零部件企业而言,以博世、大陆、英伟达、英特尔、高通、采埃孚为代表的国外零部件企业占据了相当大的市场份额。而国内零部件企业则被围得水泄不通,亟待加强市场份额,确保供应链安全。尽管我国是世界第一汽车生产国,但配套零部件比例不高,许多汽车零部件只能从国外进口。就规模而言,我国的零部件集中于外围,缺乏自主品牌。此外,目前国内还缺乏先进的芯片核心制造能力。

就互联网企业而言,国内的代表企业有百度、腾讯、阿里巴巴,国外的有谷歌、苹果、特斯拉。目前,智能交通时代的到来,智能汽车将成为继智能手机之后的又一个巨大的流量入口,互联网巨头纷纷进军智能汽车领域,力图把智能汽车打造成一个新的极。

新四化下,“电动化、网联化、智能化、共享化”,初创团队用创新的互联网思维和先进的智能化技术,引领智能汽车领域的创新风向。对旅游公司而言,国内以滴滴、小马智行、 AutoX为代表,国外则以 Uber、 Lyft为代表。智能汽车与传统汽车相比,更能有效解决交通拥挤、交通事故、环境污染等问题,在车联网系统下,未来人们的出行将是以共享方式为主,智能汽车和共享出行服务将成为出行领域的重要组成部分。
智能化汽车的应用场景有哪些?

在各国政策的支持和资本的推动下,智能汽车出现了加速发展的趋势。

当前,智能汽车核心技术迅速发展,标准体系初步建立,产业链初具规模,相关企业实力较强,智能汽车已逐步向开放式道路试验示范和商业化应用。但完全的自动驾驶仍需突破法律、技术、用户三大要素,才有产业化的基础。

行业发展初期,企业为了实现自身的造血功能,在特定的应用场景中寻找先导的商业应用示范显得尤为重要。自动驾驶的商业化应用路径,从技术应用的难易程度和受法律法规影响的程度两个方面进行了分析,首先是限定场景下的封闭式或半封闭式区域,如自主代客泊车、封闭场区内的物流运输,其次是干线物流、末端配送、固定线路环卫领域、公交通勤、分时租赁、网约车、共享出行等,最后是私人场景下的自动驾驶。

自动代客泊车作为第一个落地场景,具有诸多优点。在政府方面,可以改善拥挤的城市环境,规范停车管理,优化出行。在整车企业方面,通过增加自主代客泊车功能,提升新车型产品的竞争力,提高产品的产销量;在停车场方面,可以降低经营成本,提高经营效益,增加收益。在消费者看来,能够真正解决停车痛点问题,减少停车困难,真正提高驾驶效率。据高工汽车公司统计,基于2019年全年上险数据分析,国内市场自动泊车系统安装率已达8%左右。可见,从汽车厂商对功能的理解以及消费者对功能的需求来看,自动泊车系统的装配率将越来越高。由驭势、纵目科技、禾多等中国市场领先企业,并与各汽车厂商联合协作,共同推动技术进步,未来随着技术成熟度的提高,自动泊车系统的渗透率也将进一步提高,并向自主泊车方向不断迭代升级。

港湾无人卡车是一种高度自动化、高度精确化的智能化车辆,它能自动规划行车路线,自动发现障碍物避让,自动监测装载状况和灯光系统,自动监测油量,自动规划向加油区加油路线,能全面满足不同港口的作业要求。另外,通过搭载最新人工智能技术,构建精确强大的环境感知网,实现了港口复杂作业环境的精确感知与识别,保证了无人作业的安全可靠。与传统牵引车相比,它更适合港口集装箱密集堆场的作业。在中国现行法律和相关制度的约束下,工程车辆、港口作业用卡车和固定路线用低速货运卡车要比客车更容易实现无人驾驶,而无人驾驶车辆则可以降低港口作业成本,提高安全和提高效率。世界港口排名前十位中,中国占七席,港口的智能化升级推动集装箱卡车自动化,自动驾驶集卡有助于提高港口的运作效率,可以给物流行业带来巨大的商业价值和经济效益。当前,沃尔沃、中国重汽、上汽红岩、一汽解放、东风柳汽、江铃重汽等卡车生产企业已经推出了L4及以上港口自动驾驶重卡。

无人环卫车的主要功能包括吸扫作业、洗地作业、垃圾收集、垃圾转运四大类,集人工智能、机器视觉、图像识别、精确定位等人工智能技术于一体,可实现环卫领域的全自动、全工况、精细、高效清洁作业。将来,环卫作业将开启“无人驾驶时代”。利用无人环卫清扫方案,预计可节省60%以上的人力资源,进而可节省40%以上的成本,解决环卫工人的生存问题,极大地降低伤亡率,提高工作效率,使传统环卫作业更绿色、安全、高效、方便,且市场规模更大。从国内来看,深蓝科技、蜗牛小白、高仙芝等逐渐占领了无人环卫车的市场。

终端物流是指将产品送达消费者,并以满足终端(顾客)配送环节为直接目的的物流活动。即通常所说的“最后一公里”配送,这类活动由消费者的意志决定。由于经济活动越来越以消费者的需求为中心,“用户至上”的基本理念深入人心,这一理念在物流活动中也得到了体现,因而终端物流越来越受到重视。受2020年疫情影响,无接触无人配送受到广泛关注,末端物流无人配送车这一概念深入人心。疾病暴发下,末端无人配送加速落地。在暴发期间,京东物流将物资送到武汉第九医院,无人配送比例超过50%。在湖北,浙江,广东,四川,上海,深圳,北京等地,都计划部署无人配送车,加快了终端无人配送的场景落地和产品商业化。

骨干物流是伴随着铁路、船舶、公路货车等干线运输而产生的物流,如城市中设有港口、机场、货场、货站、卡车终点站等。当前,干线物流无人重卡主要采用无人驾驶重卡,物流运输件从仓库到另一仓库主要由无人驾驶重卡承担,在无人驾驶条件下自主判断,进行信息收集和处理,自主避障,自主规划最佳路线,在当前高速场景下,可在数百米以外准确识别障碍物,也可快速控制车辆进行紧急停车或绕行避障,由于无人驾驶重卡应用场景以高速公路内为主,相对乘用车使用场景而言,使用场景较为简单,公路货物运输量大,干线物流无人运输商业价值巨大。2018年中国公路货运周转量达到59636.4亿吨公里。由于市场广阔,需求旺盛,所以干线物流是自动驾驶应用场景中最具商业价值的场景,在中国至少有5万亿元的市场规模。

无人驾驶出租车(Robotaxi)是将自动驾驶技术和出租车结合在一起的一种重要应用场景。2018年12月, Waymo在凤凰城推出了付费打车服务,这是世界上第一个商用自动驾驶打车服务。2018年,上海、长沙、武汉相继开通无人驾驶示范营运牌照。作为目前最难实现自动驾驶的应用场景,无人驾驶出租车对相关的配置要求很高。推广自动驾驶出租车有望解决传统出行服务中的痛点,使用自动驾驶技术取代人工司机进行驾驶,自动驾驶技术经过多年的发展,在成本、安全、环保等方面显示出的优越性已逐渐为人们所认可。

目前,无人驾驶出租车的商业应用已经在美日欧等国家和地区得到了很大的发展,跨国已经允许无人驾驶、无安全人员上路, Robotaxi出租车的运营范围正在逐步扩大。自动驾驶企业,如 Waymo, Cruise,Pony.ai, AutoX已经获得了相关的许可。

北京的消费者可以在百度地图和 Apollo官网上预约体验,虽然 Apollo Taxi已经是L4级无人驾驶,但是目前的 Robotaxi运行于相对固定的线路和站点,暂时还无法像出租车那样随意选择目的地。此外,文远知行在广州启动了自动驾驶出租车的试运行服务,以滴滴无人驾驶出租车为例,打造上海智能安全出行平台,众多企业纷纷收购自动驾驶出租车业务。

发展智能汽车还面临哪些问题?

随着5 G网络的覆盖和智能设备基础应用的发展,使汽车业在自动驾驶方面有了长足的发展,但仍面临许多问题。

我国现行法律法规体系一方面滞后于自动驾驶技术的发展,存在矛盾和监管空白等问题;

目前,我国已经允许在公路上进行智能网联汽车测试,但是对道路交通管理没有规定限制,目前还没有形成对自动驾驶车辆交通事故进行分析判断的机制,造成交通事故的原因多种多样,以自动驾驶系统设计者、生产者、使用者为主体,责任明确,分工复杂。精确的地图和定位是实现自动驾驶的必要条件,现有的测绘管理体制制约着其发展。自动化还涉及到网络安全问题,对车辆使用过程中收集到的大量数据和用户信息的保护还没有得到规范,数据的使用权还没有得到界定。

我国已经开始了试验场和示范区的建设,并制定发布了道路试验管理规范,从国家层面对道路试验做出了规定,但是还没有形成统一、完整的面向研发和验证的道路试验评价体系。各地的试验示范区建设场景和道路不一样,缺乏共通性、共享性和共享性,企业需要在不同的地区进行自动化道路试验,试验效率降低。

另外,由于场景复杂,难以控制的因素较多,高水平的自动驾驶系统在私家车上量产,还有很长的路要走。

与高速公路、封闭式场地相比,城市环境更加复杂,不可控因素也较多,全景式自动驾驶控制策略的研究开发难度超过预期。与L2级相比,L3级自动驾驶的信号数据处理量呈指数级增长,这对汽车用芯片、激光雷达等关键部件提出了更高的要求,目前国内外还处于研究开发阶段,费用高昂,可靠性尚待市场检验,这些都是L3级自动驾驶量产的巨大考验。

AutoDriveCare的发展目标是降低事故发生率,提高驾驶安全性,但特斯拉、 Waymo、 Uber等自动驾驶领域的顶尖企业也出现了不同程度的交通事故,甚至导致人员伤亡。

另外,实现单车自动驾驶,企业需要投入大量人力、物力,包括芯片、传感器、算法等软硬件成本,以及车辆改造、道路测试等成本。

晶片、激光雷达传感器等关键零部件的市场被国外厂商垄断,价格不菲,据了解,滴滴一辆自动驾驶汽车的整车改装成本在百万以上。

当前,自动驾驶汽车不能真正上路,只能在有限的范围内示范无人驾驶出租车的运营,不能形成规模的商业赢利模式,而且测试要求试车车辆必须配备驾驶员,增加了人员成本,自动驾驶的商业化远不及预期。
智能汽车在我国的未来发展建议

目前,我国的自动驾驶汽车产业还处于初级发展阶段。未来自动驾驶产业的发展,应从政策层面加强顶层战略设计,加大统筹力度,扫除法律障碍,完善技术标准,建立评估体系,突破关键瓶颈,促进协同发展,以保证自动驾驶产业的平稳快速发展。

一、强化自主创新能力建设的顶层战略设计

根据我国国情,构建切实可行、明确具体的自动驾驶汽车产业发展战略和政策法规体系,建立中央、国务院有关部门领导下的部际联席会议协调机制,统筹推进自动驾驶汽车及其相关产业的共同发展,围绕我国现有政策法规、技术基础、人才规模、市场空间、交通环境、基础设施、产品安全准入门槛等方面的实际情况,制定具体的政策措施。

二、对发展自动驾驶汽车产业的法律法规进行深入研究

对相关法律法规进行深入研究,以技术标准为依据,修改和完善自动驾驶汽车登记注册等法律法规,清除自动驾驶汽车产业发展过程中遇到的驾驶员和车辆登记注册、上路行驶许可、车辆信息安全、刑事责任认定和保险赔偿等诸多法律法规障碍。

三、加速完善自动驾驶汽车行业标准体系

在初步形成的自动驾驶汽车标准体系的基础上,研究制定了自动驾驶汽车检测系统、决策系统、控制系统等核心模块的技术标准,加速完善了汽车信息安全、汽车联网通信、汽车检测评估和数字化基础设施等方面的标准,促进了自动驾驶汽车与智慧城市、智能交通、智慧公路等领域标准的衔接。

四、建立自主可控汽车产业安全评估体系

在传统汽车主动安全和被动安全的基础上,自动驾驶汽车也将面临功能安全、信息安全等诸多问题。研究自动驾驶汽车的主动安全、被动安全、功能安全、信息安全等安全体系,解析自动驾驶汽车安全的基本定义和要素体系,构建自动驾驶汽车安全等级体系,推动中国自动驾驶汽车安全评价与实践的有效性,为自动驾驶汽车安全保驾护航。

五、自动驾驶汽车产业发展核心技术攻关

建立自动驾驶汽车专项发展基金,实现对自动驾驶汽车关键共性核心技术的研发和集中攻关。通过构建市场化运作模式,充分发挥各方力量的协同作用,推动建立跨行业、跨学科的自动驾驶汽车产业发展共同体,实现自动驾驶汽车产业与信息、交通、规划、通信、电子、人工智能等多个领域的协同发展,构建自动驾驶汽车基础数据共享平台和产业化服务平台,为自动驾驶产业链上下游企业的协同创新发展提供支持。

关于作者: tomato

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