濰坊工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 劉巖
隨著汽車(chē)技術(shù)的不斷發(fā)展,汽車(chē)產(chǎn)業(yè)也在進(jìn)行著變革,同時(shí)也會(huì)對(duì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生重大影響,1886年內(nèi)燃汽車(chē)的出現(xiàn),使我們告別了馬車(chē)時(shí)代;1913年流水線(xiàn)大規(guī)模制造生產(chǎn),使汽車(chē)開(kāi)始普及,并進(jìn)入人們家中;在20世紀(jì)末期汽車(chē)的能源系統(tǒng)開(kāi)始發(fā)生改變,新型能源系統(tǒng)使得汽車(chē)綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展成為可能;進(jìn)入21世紀(jì),基于新一代信息通信技術(shù)的智能化、網(wǎng)聯(lián)化系統(tǒng),也會(huì)使整個(gè)的交通系統(tǒng)及交通模式產(chǎn)生重大的變革。汽車(chē)行業(yè)發(fā)展到現(xiàn)在,已經(jīng)進(jìn)入了智能化、網(wǎng)聯(lián)化的時(shí)代,智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)以其環(huán)保、便捷等優(yōu)勢(shì)引領(lǐng)了新一輪的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)變革。
我國(guó)政府非常重視智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的發(fā)展,已經(jīng)發(fā)布多項(xiàng)政策來(lái)促進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)行業(yè)的成長(zhǎng)。2015年,國(guó)務(wù)院發(fā)布《中國(guó)制造2025》,把智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)列入了未來(lái)10年國(guó)家智能制造發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域。2017年4月,工信部、發(fā)改委和科技部三部委聯(lián)合發(fā)布的《汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》中指出汽車(chē)行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)任務(wù)中包括對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)示范推廣,并將智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)推進(jìn)工程列為八大工程之一。2019年9月,中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)的《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》中指出要加強(qiáng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)研發(fā),形成自主可控完整的產(chǎn)業(yè)鏈。
2020年11月2日,國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布了《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》,指出要加強(qiáng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)關(guān)鍵零部件及系統(tǒng)開(kāi)發(fā),實(shí)施智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)創(chuàng)新工程,并且要完善智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展要求的相關(guān)法律法規(guī),以適應(yīng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展的需求。11月11日,國(guó)家智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)創(chuàng)新中心公布了《智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖2.0》,該路線(xiàn)圖2.0詳細(xì)的規(guī)劃部署了智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計(jì)和市場(chǎng)化應(yīng)用目標(biāo)。該路線(xiàn)圖為我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)抓住歷史機(jī)遇、加速轉(zhuǎn)型升級(jí)、支撐制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)提供了決策參考,指明了發(fā)展方向。
為跟上汽車(chē)行業(yè)智能化、網(wǎng)聯(lián)化的步伐,各大企業(yè)都加大了在智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)上的資源投入,并推出了各自的產(chǎn)品,使得自動(dòng)駕駛技術(shù)逐步用于乘用車(chē)。總體上看,低級(jí)別如L1-L2級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù)已經(jīng)比較成熟,像通用、沃爾沃、特斯拉、日產(chǎn)、豐田等各大汽車(chē)制造廠(chǎng)商都已經(jīng)開(kāi)始在各自的量產(chǎn)車(chē)型上規(guī)?;b配L1和L2級(jí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng),并已著手L3、L4級(jí)甚至L5級(jí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的研發(fā)工作,并計(jì)劃在近幾年實(shí)現(xiàn)L3-L4級(jí)別自動(dòng)駕駛汽車(chē)的量產(chǎn)。
占據(jù)汽車(chē)銷(xiāo)量大頭的傳統(tǒng)車(chē)企雖然擁有強(qiáng)大的汽車(chē)生產(chǎn)制造能力,但在智能化上能力和經(jīng)驗(yàn)都不足。除了各大汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)商在進(jìn)行智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)的研發(fā),華為、百度、高通、地平線(xiàn)等科技企業(yè)也利用其在通訊、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的研究。
作為國(guó)內(nèi)通信行業(yè)的巨頭,在通訊、5G等領(lǐng)域具有巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì),華為于2019年5月成立智能汽車(chē)BU,以網(wǎng)絡(luò)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)和車(chē)載計(jì)算三大業(yè)務(wù)作為切入點(diǎn)進(jìn)軍智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)領(lǐng)域,2020年發(fā)布華為車(chē)載版鴻蒙系統(tǒng)、華為智能汽車(chē)解決方案HI、華為自研激光雷達(dá)等,并成立了華為電動(dòng)技術(shù)有限公司,華為在智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)領(lǐng)域的技術(shù)日趨完善。此外,華為與北汽集團(tuán)、長(zhǎng)安汽車(chē)、廣汽集團(tuán)展開(kāi)合作,為其提供智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)解決方案。2021年4月上海車(chē)展北汽發(fā)布了極狐阿爾法S及華為HI版,是首款搭載整套華為智能汽車(chē)解決方案的全新高性能智能電動(dòng)汽車(chē)。
隨著硬件設(shè)備成本降低,百度計(jì)劃用“聰明的車(chē)+智能的路”來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛,百度在2020年已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了高性能計(jì)算車(chē)規(guī)級(jí)平臺(tái)Apollo ACU的量產(chǎn),在最新一代百度Apollo系統(tǒng)上,激光雷達(dá)、車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)均有采用,并且擁有L4級(jí)別的AVP(自主泊車(chē))和ANP(自動(dòng)導(dǎo)航輔助駕駛)功能,Apollo已經(jīng)取得了美國(guó)加州車(chē)輛管理局頒發(fā)開(kāi)放道路無(wú)人駕駛測(cè)試許可,而且Apollo也是最早獲得國(guó)內(nèi)T4級(jí)別路測(cè)號(hào)牌的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。2020年底,搭載Apollo系統(tǒng)的自動(dòng)駕駛出租車(chē)服務(wù)在北京全面開(kāi)放。
當(dāng)前,智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展呈現(xiàn)有以下發(fā)展趨勢(shì)。
(1)自動(dòng)駕駛級(jí)別逐級(jí)推進(jìn)。美國(guó)和我國(guó)均將自動(dòng)駕駛分成5個(gè)級(jí)別,目前,L2級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù)已經(jīng)比較成熟,并已經(jīng)進(jìn)行規(guī)?;慨a(chǎn),L3級(jí)成為下一個(gè)規(guī)?;慨a(chǎn)的目標(biāo)。自動(dòng)駕駛級(jí)別越高,對(duì)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)及技術(shù)的要求會(huì)成倍的提高,這就需要在低級(jí)別自動(dòng)駕駛的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)大量的、長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試及檢驗(yàn),方能滿(mǎn)足商業(yè)化的要求。
(2)高速公路與低速封閉區(qū)域等特定場(chǎng)景下的自動(dòng)駕駛成為量產(chǎn)切入點(diǎn)。城市道路、交通環(huán)境復(fù)雜多變,要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)需要考慮的情形、狀況非常多,難以保證自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的有效性。在低速封閉區(qū)域,環(huán)境固定,可以提前采集高精度地圖,有利于實(shí)現(xiàn)特定場(chǎng)景下的自動(dòng)駕駛,如園區(qū)擺渡車(chē)、環(huán)衛(wèi)車(chē)、物流車(chē)等;高速公路上交通環(huán)境較為簡(jiǎn)單,標(biāo)志牌、車(chē)道線(xiàn)清晰,無(wú)紅綠燈、行人等影響交通狀況的因素,適合應(yīng)用LDW、LKA、ACC、AEB等駕駛輔助系統(tǒng)。在特定場(chǎng)景下,對(duì)自動(dòng)駕駛的技術(shù)要求有所降低,高級(jí)別自動(dòng)駕駛有望提前得到應(yīng)用。
(3)以深度學(xué)習(xí)方法為代表的人工智能技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用。近年來(lái),AI人工智能技術(shù)發(fā)展迅速,在多個(gè)領(lǐng)域都有了廣泛的應(yīng)用,深度學(xué)習(xí)方法在環(huán)境感知領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)明顯,將以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法。由于路況、交通環(huán)境復(fù)雜多樣,傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際的需要,而人工智能技術(shù)可以在使用中不斷的優(yōu)化、完善自身的數(shù)據(jù)庫(kù),使自動(dòng)駕駛系統(tǒng)更加的完善。但目前深度學(xué)習(xí)方法也有其自身的不足,需要與其他傳統(tǒng)方法融合使用以確??煽啃浴?/p>
(4)自主式與網(wǎng)聯(lián)式智能技術(shù)互為補(bǔ)充,共同發(fā)展。自主式智能技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)的感知車(chē)輛周邊環(huán)境的狀況,獲取最新的信息,而網(wǎng)聯(lián)式智能技術(shù)能夠?qū)⑵渌?chē)輛或交通系統(tǒng)等獲取的信息加以利用,獲得交通信號(hào)燈等交通信息、前方道路的擁堵信息等,這樣就可以更加全面的掌握整體的交通狀況,以進(jìn)行最合理的路徑規(guī)劃。自主式智能技術(shù)與網(wǎng)聯(lián)式智能技術(shù)融合在一起,可以取長(zhǎng)補(bǔ)短,共同發(fā)展。
(5)業(yè)內(nèi)合作、跨界協(xié)同是趨勢(shì)也是必然。汽車(chē)企業(yè)在進(jìn)行智能化、網(wǎng)聯(lián)化方面的研究需要投入巨大的研發(fā)成本,因此通過(guò)合資或者與其他車(chē)企進(jìn)行合作,通過(guò)規(guī)?;膬?yōu)勢(shì)來(lái)實(shí)現(xiàn)研發(fā)成本的降低。另外,隨著智能網(wǎng)聯(lián)、自動(dòng)駕駛、共享出行的來(lái)臨,汽車(chē)車(chē)企與科技企業(yè)之間的合作越來(lái)越密切,百度、阿里、騰訊、華為等科技企業(yè)均已涉足智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)領(lǐng)域,并與汽車(chē)企業(yè)進(jìn)行深入的合作。
(6)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的安全問(wèn)題受到越來(lái)越高的關(guān)注。傳統(tǒng)汽車(chē)的安全問(wèn)題主要是交通事故導(dǎo)致的車(chē)輛、人員的安全,智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)又出現(xiàn)的新的安全問(wèn)題———信息安全,它不僅會(huì)影響到駕駛?cè)说呢?cái)產(chǎn)安全、人身安全,嚴(yán)重的更會(huì)影響到國(guó)家安全。因此,如何保證智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的信息安全,保證國(guó)家、個(gè)人的安全,是智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)行業(yè)面臨的一個(gè)重大的挑戰(zhàn),也是急需解決的問(wèn)題。
發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)是大勢(shì)所趨,國(guó)家出臺(tái)多項(xiàng)政策來(lái)推動(dòng)我國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展,各汽車(chē)制造企業(yè)及科技企業(yè)也投入大量的資源來(lái)從事智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)的研發(fā),在多方共同努力下,我國(guó)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)良好,整個(gè)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和交通出行模式也將發(fā)生改變,這對(duì)社會(huì)的發(fā)展也有著重大的意義。