智能网联汽车如何走好下一个5年

编前:在11月11日举行的2020世界智能网联汽车大会上,《智能网联汽车技术路线图2.0》(简称“路线图2.0”)正式发布,为我国汽车产业紧抓历史机遇、加速转型升级、支撑制造强国建设、制定中长期发展规划指明了发展方向。

为更好地理解与认识路线图2.0,日前,《中国汽车报》邀请中国智能网联汽车产业创新联盟秘书长公维洁,围绕路线图2.0的意义与背景、智能网联汽车商业化现状、智能网联汽车未来展望等方面,做了深入浅出的分析解读。

路线图2.0修订与时俱进

桂俊松:《智能网联汽车技术路线图2.0》的修订基于何种背景?将如何影响行业未来发展?

公维洁:2016年,我们联合了行业专家共同完成了《智能网联汽车技术路线图1.0》的制定工作,但近几年智能网联汽车产业与技术发展速度超出预期,技术发展路线亟需进一步修订。在2019年,中国汽车工程学会组织并启动《节能与新能源汽车技术路线图2.0》的修订工作,智能网联汽车技术路线图是其中的专题之一,借此机会,我们对此作了修订。

路线图1.0发布之后,对行业发展起到了很好的引领作用。在路线图1.0发布之前,国内整个智能网联汽车产业技术路线较为分散,企业对自身在行业中所处的位置以及产业技术发展的全景等都不清晰,路线图1.0为整个智能网联产业提供了一个系统的规划和技术路线引领。路线图2.0基于新的产业发展形势,继续发挥技术路线引领、资源聚集、支撑政府和企业规划的作用。

桂俊松:新修订的路线图2.0与1.0版本的主要区别在哪儿?新增内容更注重哪些关键技术?

公维洁:首先,总的关键技术架构还是采用原来的“三横两纵”架构,所谓“三横”是整车关键技术、信息交互关键技术、基础支撑技术;“两纵”是车和基础设施。但具体内容有一些调整:一是增加了系统设计技术,其中包括了人机交互、电子电气架构、计算平台,把这些汽车的关键技术归入系统设计部分;二是对信息交互部分做了较大改动,包括专用通信技术、大数据平台技术和车路协同技术,在1.0版中只有信息交互,没有车路协同内容。信息交互只是把车作为信息交互的主体,所有的信息汇集到车上,由车来作出决策和执行。而车路协同技术明确了路在感知决策中所承担的作用;三是在基础支撑部分,增加了人工智能、安全技术等内容,安全技术中原先只有信息安全一项,现在包括了功能安全、预期功能安全和信息安全。

其次,1.0版应用部分按照传统汽车分类主要分为乘用车和商用车,2.0版则是根据未来智能网联汽车应用的场景分类:一是乘用车;二是货物运输,包括干线物流、物流配送等车型;三是客运出行、共享出行的场景,其中不仅有公交车,也有解决“最后一公里”的小巴士等车辆。更多的是从未来的人、货物、出行等场景去规划不同的技术路线。

第三,2.0版包括了对1.0版实现状况的评估,这也是我们路线图的一个特色,未来还将持续做评估。

第四,2.0版的技术路线实施时间延长到2035年,与《节能与新能源汽车技术路线图2.0》一致。

2025年实现L2+L3销量过半

桂俊松:路线图2.0吸收并固化了一些行业共识,如在基础设施建设中加入了信息基础设施建设,与“新基建”的概念一致;信息交互明确了车路协同路线,内涵比1.0版更丰富。路线图2.0中的一些指标或市场化目标是如何设置的?

公维洁:2.0版中有一个重要指标:到2025年,L2级和L3级车辆合计占比达到50%;1.0版中L2级和L3级车辆合计占比为30%。今年上半年,我们联合一些媒体进行了相关数据统计,发现今年L2级自动驾驶汽车市场已经有了很大发展,占比达到15%左右。由此反映出市场对智能网联汽车的认可。

目前,我们可以看到,已经有高级别自动驾驶出租车(Robotaxi)开始进入市场进行示范运营,国内的长安、广汽等车企都已经发布L3级自动驾驶车辆;戴姆勒、本田等跨国车企近日也宣布要进入L3级自动驾驶市场。

2025年是一个非常关键的时期,如果能把这5年的技术基础打好,使L2级的应用做得越来越好,得到更多消费者的认可,那么,L3级L4级自动驾驶产品就有望规模化进入市场。

至于L5级自动驾驶,其是不限场景、时间、地点的高级别自动驾驶,但在近几年发展过程中,不管是国内还是国外,大家不约而同都把L5的实现时间推迟。因为随着行业研究日益深入,发现其技术难度越来越大。

跨部门、跨产业协同是发展基础

桂俊松:近几年,能够明显感觉到智能网联汽车的商业化步伐在加快,各方都在积极进行智能网联汽车相关的技术评测、商业模式开发等相关工作,为真正落地做准备。现在国内智能网联汽车产业发展处在什么阶段?

公维洁:目前,国内L2级自动驾驶车辆已经规模化进入市场,L3级和L4级产品也在多地开展示范运行,其中有代表性的包括在北京、上海、广州、长沙等地示范运行的自动驾驶出租车,百度、小马、文远智行、滴滴等企业都有不同程度的参与,国内整个产业进入一个较快的发展阶段。

在技术研发上,我国C-V2X等技术在世界上已经积累了一定的领先优势华为近期发布了智能网联汽车MDC计算平台,标志着我国在计算芯片和操作系统上有新突破。此外,在传感器、人机交互、信息安全、高精地图等方面,国内企业都有所布局。

标准建设方面,我国2017年发布《国家联网产业标准体系建设指南》,汽车、电子、交通、公安、通信等5个领域也各自发布了相关标准指南,标准体系建设取得了很大进步,在一定程度上给产业发展提供了有力支撑。目前,辅助驾驶相关标准体系已经成型,正在进行高级别自动驾驶标准的制定工作。

在基础设施上,交通运输部、公安部等部委针对智能网联汽车路测,出台了一系列支持文件。特别需要指出的是,自动驾驶被纳入我国“新基建”七大领域之一,可以说目前从国家、产业、地方等多个层面已经形成了推动智能网联汽车快速发展的良好氛围。

桂俊松:今后5年的标准建设很关键,目前智能网联的标准体系建设进展如何?

公维洁:在车联网标准体系指南出台后,又有了各子体系的规划,相关一系列标准的研究与发布已经在逐步开展。今后5年是一个非常关键的时期,L3级和L4级较高级别智能网联汽车将规模化进入市场,必然需要相关标准的支持,其中,也包括跨部门的标准协同。

在标准体系中,不仅有国家标准,还有团体标准、行业标准。智能网联汽车是一个新的领域,有些技术目前尚未成熟,无法支撑国标研制,而团标可以在一些前瞻领域发挥先行先试的作用,之后可以在适当时机再升级为国标。

为了支撑中国标准的智能网联汽车,需要跨产业合作,所以路线图2.0规划了若干基础平台,包括智能计算基础平台、云控基础平台、地图基础平台、信息安全基础平台等都需要跨产业协同研发,这并不是某个企业能完成的,就需要发挥协同作用。国家智能网联汽车创新中心和中国智能网联汽车产业创新联盟等行业平台,希望能组织相关企业共同开展跨行业的基础技术平台研发和应用。

中国发展车路协同有优势

桂俊松:《智能汽车创新发展战略》中提出要发展中国标准智能网联汽车,中国标准的内涵是什么?国际上如何看单车智能与车路协同这两条不同路线?

公维洁:在中国标准基础上形成中国方案,两者之间是相辅相成的。以前跨国车企生产的一款车可以在全球范围销售,未来智能网联汽车时代这种局面将不复存在。智能网联汽车的开发和使用具有一定的本地化属性,需要满足和适应本地的交通基础设施状况、交通法规、驾驶行为习惯、信息通信标准、安全管理法规等,这些都构成了智能网联汽车的本地化特点。中国智能网联汽车标准在与国际标准兼容的前提下,具备一定的特色,甚至发挥国际引领的作用。

国外车企更多采用单车智能的技术路线,但其实车路协同、智能交通概念在国外已经发展很多年,并不是国外车企不认同车路协同路线,而是它们很难建设一个较为完善的新型基础设施体系,不得已而选择单车智能路线。

我国有集中力量办大事的体制优势,特别是今年我国积累了战胜疫情的经验,让我们对政府的公信力有了更大的信心。因此,我们是借助体制、通信技术、产业规模等优势,选择了智能化与网联化协同的技术路线。

桂俊松:车路协同体现了中国国情,在智能网联汽车的国际标准化方面,我国企业的话语权如何?

公维洁:近几年,我国在网联化及C-V2X上的发展较快,形成了一定的国际领先优势,像大唐和华为都是世界最早发布LTE-V2X芯片的企业,还有政府对通信频段的支持,在2018年公布了20兆频段用于LTE-V2X的测试和使用。

在国际标准方面,国内企业已经加入了3GPP、5GAA等国际标准化组织,参与C-V2X国际标准的研究和制定,在国内也已经形成了一个覆盖通信层、网络层、应用层的比较完整的标准体系。

在应用方面,从整车企业到终端企业、通信企业、运营企业等都在积极开展网联化应用,如无锡、长沙等测试区、先导区已经开展示范运营,此外,联盟还牵头组织了“新四跨”,即跨整车、跨通信终端、跨芯片模组、跨安全平台、跨地图和定位的车联网互联互通应用示范。

桂俊松:信息产业发展如何赋能智能网联汽车?车路协同的基础设施很大一部分转移到路面上之后,相关基础设施的建设成本会不会提高?

公维洁:信息产业为智能网联汽车赋能,首先是能够提升安全性。如车路协同能看到单车智能所看不到的,或者难以看清的,如通过车上的传感器去看红绿灯会受天气、光照等多种因素的影响,但是通过车路协同的网联信号,无论是可靠性、效率、成本都会得到优化;其次是对效率的提升,比如信号灯协同起步时对交通效率的提升非常明显,这是单车智能很难实现的;第三是降低单车成本,道路参与协同感知、协同决策,能降低单车智能对感知和计算能力的高需求,从而降低成本。由此,网联化赋能不仅可以加快推动自动驾驶的发展,还可以带动整个基础设施的建设,为国民经济发展提供重要的支撑。

对基础设施建设成本而言,其实是个分阶段投入的过程。例如,开始建设时是在一些事故高发区、视觉遮挡处,先期建设一些基础通信设施,使先期投入尽快产生效益。然后,随着网联化不断普及再去升级,这是一个循序渐进的过程。也就是说,基础设施建设不是一蹴而就的,需要持续投入,要在取得试点经验基础上才能进行大规模建设。

技术、法规和标准仍有短板

桂俊松:相比国外智能网联汽车行业,我国在技术、标准和法规方面还有哪些短板?

公维洁:我国在一些领域还是有一定差距的。例如在线控底盘、操作系统等基础软件、计算芯片、仿真软件等方面都存在对国外依赖度较高的问题,需要时间去追赶。但也要看到,在每个短板领域,都有国内企业在积极攻关,如华为、地平线等企业,并且已经取得一定的成果。

国家智能网联汽车创新中心也在联合相关企业一起做基础软件等技术的攻关。国家智能网联汽车创新中心成立的初衷,就是要协同相关行业,共同在一些跨产业技术领域做基础共性技术研究,争取补齐短板、构建长板。例如,创新中心联合相关企业成立国汽智控,联合华为等企业共同开发智能网联汽车操作系统。我们希望在2022年研发出一款能供行业使用的产品。

法规方面,联盟正在做国内外智能网联相关法规的对标,看和国外有哪些差距,有哪些是急需修订的。例如,按照国内现行道路交通安全法规,高速公路上是不能进行自动驾驶车辆测试的,这导致国内一些企业不得不寻求外部合作,到国外做收费运营。在标准方面,还要加快制定L3级、L4级高等级自动驾驶相关标准。

推动中国方案“走出去”

桂俊松:我国的智能网联汽车技术路线对国外汽车产业,或者说对全球汽车产业有哪些影响?智能网联汽车未来的发展设想是什么?

公维洁:智能网联汽车技术发展,一定要联合开发,而不是单打独斗,其中包括行业之间的合作、企业之间的联合、创新平台之间的联合。协同不仅是国内的协同,也包括全球的合作,因为汽车业已经是一个全球化的产业,智能网联汽车本身就是全球汽车产业转型的一个重要体现。

当前,在逆全球化的冲击下,我们的智能网联汽车的全球化协同发展还是需要继续推进,这包括产业协同、技术协同、标准协同等。路线图2.0完成之后,我们希望能和国外的技术路线图进行更多的交流,甚至组织技术路线图相关的国际论坛,进而推动全球智能网联汽车技术协同发展。同时,希望能借助“一带一路”建设,推动智能网联汽车的技术路线、经验、标准“走出去”,去影响其他一些国家和地区。

桂俊松:正如全国政协副主席万钢所指出的,实现智能网联、自动驾驶的商业化应用不可能一蹴而就,但可以做到“沿途下蛋”,每一步都有其独特的价值。

公维洁:智能网联汽车是一个集成人工智能、大数据、云计算等多个前沿技术的领域,对通信、交通等相关产业转型升级有巨大的带动作用,同时能为交通拥堵、能源紧缺、环境污染等问题提供新的解决方案,有助于形成智能交通、智慧城市及智能化社会,进而推动社会发展,提升国家竞争力。

现在L2级自动驾驶汽车已经开始规模化应用,未来L3级和L4级自动驾驶汽车离市场化也越来越近,自动驾驶在发展过程中不断造福消费者,改变出行方式以及货物运输行业。所以,即使L5级的终极目标目前还不是很清晰,但路上的“风景”已经够好,给我们带来了足够多的出行便利。本报记者 赵建国《 中国汽车报 》(2020-11-30  006 版)