當(dāng)前，我國(guó)正推進(jìn)以《中國(guó)制造2025》為核心的制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)計(jì)劃。在近日中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的《“十三五”汽車工業(yè)發(fā)展規(guī)劃意見》中，明確提出“積極發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車”是中國(guó)汽車工業(yè)的發(fā)展目標(biāo)之一。那么，發(fā)展智能汽車對(duì)中國(guó)汽車業(yè)乃至制造業(yè)的意義是什么?我國(guó)在發(fā)展智能汽車上有哪些需要注意的問(wèn)題?本文從市場(chǎng)化應(yīng)用、汽車產(chǎn)品、汽車產(chǎn)業(yè)三個(gè)維度探討智能汽車產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，著重探討我國(guó)智能汽車的現(xiàn)狀與趨勢(shì)、發(fā)展戰(zhàn)略、實(shí)施路徑等，詮釋發(fā)展智能汽車對(duì)《中國(guó)制造2025》的戰(zhàn)略支撐作用。
今年是我國(guó)“十三五”的開局之年，也是《中國(guó)制造2025》全面實(shí)施之年。《中國(guó)制造2025》是我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)，將推動(dòng)并指引我國(guó)由制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變。它指出，新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的深度融合，正在引發(fā)影響深遠(yuǎn)的產(chǎn)業(yè)變革，形成新的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。汽車行業(yè)是《中國(guó)制造2025》實(shí)施的十大重點(diǎn)領(lǐng)域之一，而智能汽車是實(shí)施《中國(guó)制造2025》和“兩化(信息化和工業(yè)化)融合”戰(zhàn)略的重要支撐，代表著汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的方向。
一、智能汽車的概念及體系架構(gòu)
1、智能汽車的概念及分類。
智能汽車是指搭載先進(jìn)的車載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置，融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車與X(人、車、路、云等)智能信息交換和共享，使車輛具備復(fù)雜環(huán)境感知、智能化決策、協(xié)同控制功能，能綜合實(shí)現(xiàn)安全、節(jié)能、環(huán)保、舒適行駛，逐步替代人操作的新一代汽車。
按照技術(shù)路線的不同，智能汽車可分為自主式和網(wǎng)聯(lián)式兩大類。自主式智能汽車僅依靠攝像、雷達(dá)等車載傳感器感知車輛周邊環(huán)境，并由車輛自身的計(jì)算設(shè)備決策、控制車輛行為;網(wǎng)聯(lián)式智能汽車通過(guò)通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)獲取周邊車輛與環(huán)境信息,并由車載控制器及云端平臺(tái)共同進(jìn)行決策，以實(shí)現(xiàn)各交通要素間的信息共享與控制協(xié)同。
2、智能汽車與智能交通系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系。
智能汽車與智能交通系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)之間關(guān)系緊密，具體如下圖所示。
智能汽車屬于智能交通系統(tǒng)的重要組成部分，三者之間有交集，分別是智能網(wǎng)聯(lián)汽車、協(xié)同式智能交通管理系統(tǒng)與信息服務(wù)。此外，車聯(lián)網(wǎng)還能為駕乘人員提供豐富的車載信息服務(wù)，并服務(wù)于汽車智能制造、電商、后市場(chǎng)、保險(xiǎn)等各個(gè)環(huán)節(jié)。
唯有充分互聯(lián)基礎(chǔ)上的信息實(shí)時(shí)交互、大數(shù)據(jù)分析與高速云計(jì)算，才能保障智能汽車真正擁有充分的智能。因此，互聯(lián)是智能汽車逐步發(fā)展完善的必然方向。事實(shí)上，智能汽車從自主式開始起步，目前正逐步向“自主式+網(wǎng)聯(lián)式”相融合的智能網(wǎng)聯(lián)汽車方向發(fā)展，這也是智能汽車、智能交通系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)三者的交集。
新一輪科技革命的核心就是互聯(lián)網(wǎng)將以前所未有的廣度和深度融入人類社會(huì)的方方面面，形成包括傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)(即人與人聯(lián)網(wǎng))、物聯(lián)網(wǎng)、業(yè)聯(lián)網(wǎng)等在內(nèi)的“萬(wàn)物互聯(lián)”新時(shí)代。智能網(wǎng)聯(lián)汽車就是新一代信息技術(shù)與汽車產(chǎn)業(yè)深度融合的產(chǎn)物，它不僅將成為物聯(lián)網(wǎng)不可或缺的組成部分，更有可能構(gòu)成電腦和手機(jī)之外的全新智能網(wǎng)聯(lián)終端，使人類出行更安全、節(jié)能、環(huán)保、智能。
二、發(fā)展智能汽車對(duì)我國(guó)制造業(yè)升級(jí)具有戰(zhàn)略意義
1、智能汽車將為中國(guó)建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)、實(shí)現(xiàn)智能制造提供強(qiáng)有力的戰(zhàn)略支撐。
在新一輪科技革命的浪潮下，全球制造業(yè)向大規(guī)模定制化生產(chǎn)即智能制造的方向全面升級(jí)的態(tài)勢(shì)日趨明顯，為此各國(guó)紛紛制定轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略。其中，德國(guó)的工業(yè)4.0最具代表性，它以德國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)為主體，其目標(biāo)是構(gòu)建由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的互聯(lián)互動(dòng)的智能制造體系。
順應(yīng)世界潮流，《中國(guó)制造2025》明確提出信息化與工業(yè)化深度融合，以謀求在新的歷史機(jī)遇期，加快發(fā)展并最終實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo)。在“新常態(tài)”下，中國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)健康發(fā)展必須緊緊依靠實(shí)體經(jīng)濟(jì)，在這個(gè)意義上中國(guó)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)勢(shì)在必行。
新一輪科技變革背景下的汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，將是汽車制造和汽車產(chǎn)品兩個(gè)體系并行互動(dòng)、同步實(shí)現(xiàn)智能化的過(guò)程。也就是說(shuō)，汽車“智造”將與智能汽車互為依托、互相促進(jìn)，共同支撐汽車產(chǎn)業(yè)邁上未來(lái)全新的智能境界。一方面，智能制造將為智能汽車的實(shí)現(xiàn)提供支撐;另一方面，智能汽車的使用者也將成為大規(guī)模定制化生產(chǎn)的需求端，他們能與企業(yè)直接對(duì)話，使C2B成為主流模式，從而推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)向智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)。
因此，智能汽車不僅僅是新一代汽車產(chǎn)品，也是個(gè)性化需求和數(shù)據(jù)的收集終端和交互平臺(tái)，更是全新的智能制造體系及產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的核心環(huán)節(jié)，其快速有效發(fā)展將為中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)乃至整個(gè)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)提供戰(zhàn)略支撐。
2、作為智能制造和“互聯(lián)網(wǎng)+”的產(chǎn)物，智能汽車將引領(lǐng)汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)及商業(yè)模式的全面升級(jí)與重塑。
在以往歷次工業(yè)革命中，汽車產(chǎn)業(yè)及產(chǎn)品都是技術(shù)進(jìn)步的重要應(yīng)用載體，在智能制造時(shí)代也同樣如此。未來(lái)的汽車將從“配備電子的機(jī)械產(chǎn)品”，向“配備機(jī)械的電子產(chǎn)品”轉(zhuǎn)變，成為可以安全、舒適、便捷移動(dòng)的智能互聯(lián)終端，即實(shí)現(xiàn)車輛的全面智能化、網(wǎng)聯(lián)化。同時(shí)，汽車產(chǎn)業(yè)龐大的用戶群體、多種多樣的使用環(huán)境，也將衍生出具有重要商業(yè)價(jià)值的大數(shù)據(jù)，從而影響產(chǎn)業(yè)鏈條的重組、價(jià)值實(shí)現(xiàn)方式的轉(zhuǎn)變和商業(yè)模式的創(chuàng)新。
由此，整個(gè)汽車產(chǎn)業(yè)將發(fā)生空前深度和廣度的變化：傳統(tǒng)的汽車設(shè)計(jì)、制造、銷售、使用、售后、維護(hù)和管理模式很有可能被顛覆，新模式下將有無(wú)窮多種可能。在這一巨變過(guò)程中，智能汽車作為未來(lái)的汽車產(chǎn)品形態(tài)，將處于中間樞紐和核心環(huán)節(jié)的地位。
針對(duì)汽車共享模式的探索，具有自動(dòng)駕駛能力的智能汽車才有可能使全天候的汽車共享成為可能，實(shí)現(xiàn)汽車使用的“理想主義”：即無(wú)需擁有、按需使用、隨用隨叫、隨用隨還。這種“輕擁有、重使用”的新型汽車文化將顯著提高汽車的利用率，使得兼顧百姓用車需求和節(jié)約型汽車社會(huì)成為可能。因此，智能汽車不僅是汽車產(chǎn)品的未來(lái)形態(tài)，更將引領(lǐng)汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)及商業(yè)模式的全面升級(jí)與重塑。
3、在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，智能汽車更能代表未來(lái)汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展方向和戰(zhàn)略制高點(diǎn)。
當(dāng)前業(yè)界普遍認(rèn)為電動(dòng)化(以節(jié)能與新能源為方向)、網(wǎng)聯(lián)化(以互聯(lián)、交互等為代表)、智能化是未來(lái)汽車技術(shù)的發(fā)展方向，新能源汽車和智能汽車將成為中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展的兩大戰(zhàn)略機(jī)遇。
筆者認(rèn)為，智能網(wǎng)聯(lián)化更能代表未來(lái)汽車技術(shù)的發(fā)展方向和戰(zhàn)略制高點(diǎn)，智能汽車可能是更大的機(jī)遇。與只涉及動(dòng)力問(wèn)題的新能源汽車相比，智能汽車是未來(lái)智能制造模式下的產(chǎn)物，代表著汽車設(shè)計(jì)開發(fā)、生產(chǎn)制造、銷售及服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)的根本性變革和汽車產(chǎn)品形態(tài)的全面升級(jí)。同時(shí)，兩者的有效結(jié)合也將產(chǎn)生相互促進(jìn)的積極作用，例如在汽車智能技術(shù)及智能交通系統(tǒng)的支持下，新能源汽車可以更好地控制續(xù)駛里程及充電時(shí)機(jī)，為解決里程焦慮問(wèn)題提供新的方案。
此外，智能網(wǎng)聯(lián)汽車還將為汽車產(chǎn)業(yè)有效解決能源和環(huán)保問(wèn)題提供全新可能，在未來(lái)城市智能交通體系建設(shè)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。有研究表明，車輛智能運(yùn)行狀態(tài)下的油耗及排放控制優(yōu)化可以降低10%的油耗及排放，智能駕駛輔助技術(shù)可以減少50%～80%的道路交通安全事故，智能網(wǎng)聯(lián)還將提升和促進(jìn)新能源車輛的使用、顯著提高汽車?yán)寐实取?/p>
三、國(guó)內(nèi)外智能汽車產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
1、美國(guó)、歐洲、日本在智能汽車領(lǐng)域呈三足鼎立之勢(shì)。
世界汽車強(qiáng)國(guó)發(fā)展智能汽車，基本是從上世紀(jì)90年代初開始，以提高出行安全和行車效率為主要目的，以傳感技術(shù)、信息處理、通信技術(shù)、智能控制為核心。目前車路和車車協(xié)同系統(tǒng)、高度自動(dòng)駕駛已成為現(xiàn)階段各國(guó)發(fā)展的重點(diǎn)，也是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)制勝的熱點(diǎn)。
從發(fā)展模式看，美國(guó)、歐洲、日本智能汽車技術(shù)的發(fā)展主要由政府推動(dòng)，尤其是與網(wǎng)聯(lián)化相關(guān)的領(lǐng)域，政府從交通環(huán)境構(gòu)建的角度，為智能汽車發(fā)展和快速應(yīng)用建立了良好環(huán)境。比如美國(guó)的《ITS戰(zhàn)略計(jì)劃2015-2019》明確了從ITS戰(zhàn)略升級(jí)為網(wǎng)聯(lián)化和智能化的雙重發(fā)展戰(zhàn)略，在美國(guó)交通部遞交國(guó)會(huì)的報(bào)告中提出“到2040年，要使90%的車輛安裝V2X通信系統(tǒng)”;歐盟2014年啟動(dòng)“Horizon 2020研究計(jì)劃”，全面支持新一代ITS與智能汽車發(fā)展;日本內(nèi)閣府2014年?duì)款^實(shí)施“自動(dòng)駕駛汽車研發(fā)”國(guó)家戰(zhàn)略創(chuàng)新項(xiàng)目，提出到2030年普及全自動(dòng)駕駛汽車的目標(biāo)。
從技術(shù)演變看，隨著通信技術(shù)、電子控制技術(shù)、人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，車輛網(wǎng)聯(lián)化、智能化從上個(gè)世紀(jì)的獨(dú)立研究，逐漸走向融合型研究與應(yīng)用。其中，美國(guó)在智能駕駛決策和控制技術(shù)及網(wǎng)聯(lián)化方面處于領(lǐng)先地位，標(biāo)準(zhǔn)、新技術(shù)研發(fā)、關(guān)鍵芯片、產(chǎn)品開發(fā)、通信應(yīng)用等基本形成了比較成熟的體系，在智能汽車產(chǎn)業(yè)鏈的上、中、下游均有成熟的供應(yīng)商及產(chǎn)品，具有很強(qiáng)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。美國(guó)的谷歌、蘋果等IT企業(yè)充分發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，積極投身自動(dòng)駕駛汽車開發(fā)，并復(fù)制在智能手機(jī)領(lǐng)域的成功經(jīng)驗(yàn)，利用移動(dòng)操作系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，打造車輛網(wǎng)聯(lián)平臺(tái)，延展和形成新的移動(dòng)互聯(lián)生態(tài)圈。歐洲整車企業(yè)寶馬、大眾、沃爾沃、奔馳，零部件集成供應(yīng)商博世、大陸、法雷奧、奧托立夫等在智能汽車領(lǐng)域均有很強(qiáng)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。日本大力推廣智能安全技術(shù)，在智能安全技術(shù)的應(yīng)用上較為領(lǐng)先。
從產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平看，目前美國(guó)、歐洲、日本在智能汽車領(lǐng)域已形成三足鼎立的局面。美國(guó)重點(diǎn)在網(wǎng)聯(lián)化，形成了基于車-X通信的網(wǎng)聯(lián)化汽車產(chǎn)業(yè)化能力;歐洲具有世界領(lǐng)先的汽車電子零部件供應(yīng)商和整車企業(yè)，自主式自動(dòng)駕駛技術(shù)相對(duì)領(lǐng)先;日本交通設(shè)施基礎(chǔ)較好，自動(dòng)駕駛方面技術(shù)水平在穩(wěn)步推進(jìn)。
2、我國(guó)正在快速推進(jìn)智能汽車發(fā)展。
在我國(guó)，工信部、科技部、交通部、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)以及地方政府等都以不同方式支持智能汽車的發(fā)展。從2011年開始，工信部連續(xù)多年發(fā)布物聯(lián)網(wǎng)專項(xiàng)，智能網(wǎng)聯(lián)汽車是重點(diǎn)支持領(lǐng)域之一;科技部在車路協(xié)同、車聯(lián)網(wǎng)等方面已進(jìn)行多個(gè)863計(jì)劃的國(guó)家立項(xiàng)和政策支持，并在“十三五”期間設(shè)立了“智能電動(dòng)汽車”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題;交通部要求“兩客一危”車輛和貨運(yùn)車輛必須安裝符合規(guī)定的車聯(lián)網(wǎng)終端并上報(bào)數(shù)據(jù)，已形成全國(guó)聯(lián)網(wǎng)的大型交通管理平臺(tái)。而從2009年開始，國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)就定期舉辦“智能車未來(lái)挑戰(zhàn)賽”，以推動(dòng)我國(guó)無(wú)人駕駛技術(shù)進(jìn)步。
國(guó)內(nèi)整車企業(yè)主要通過(guò)與高校及科研院所合作，以智能汽車技術(shù)的跟進(jìn)為主，并未進(jìn)行太多自主研發(fā)，其配備的先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)產(chǎn)品大多來(lái)自成熟市場(chǎng)。比如長(zhǎng)安汽車和清華大學(xué)從2011年開始開展車路協(xié)同技術(shù)應(yīng)用研究、一汽集團(tuán)2014年基于紅旗轎車推出智能駕駛技術(shù)演示樣車等。
近兩年，我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)紛紛進(jìn)軍汽車行業(yè)，但更多涉足于智能汽車的舒適和服務(wù)領(lǐng)域，例如阿里與上汽合作打造面向未來(lái)的互聯(lián)網(wǎng)汽車及其生態(tài)圈，百度推出無(wú)人駕駛技術(shù)演示樣車，博泰、樂(lè)視等企業(yè)推出互聯(lián)網(wǎng)概念汽車等。
四、智能汽車產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
智能汽車是汽車產(chǎn)品的未來(lái)形態(tài)及汽車技術(shù)發(fā)展的制高點(diǎn)，是一種可移動(dòng)的互聯(lián)智能終端，是城市智能交通系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，是構(gòu)建綠色汽車社會(huì)的核心要素，也是未來(lái)汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)以及產(chǎn)業(yè)生態(tài)與價(jià)值鏈條重塑的關(guān)鍵所在。同時(shí)，智能汽車為解決道路交通安全、燃油消耗、環(huán)境污染、道路交通擁堵這四大汽車社會(huì)難題提供了可能。
1、從市場(chǎng)層面看，自主式輔助駕駛系統(tǒng)已得到普遍應(yīng)用，高速公路自動(dòng)駕駛(三級(jí))即將量產(chǎn)，網(wǎng)聯(lián)式V2X技術(shù)接近商業(yè)化應(yīng)用。
目前，智能駕駛一級(jí)技術(shù)已在主流車企得到普遍應(yīng)用，并成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的重要手段，而且ADAS一級(jí)技術(shù)逐漸從豪華車向C級(jí)車、B級(jí)車、A級(jí)車延伸。奔馳、寶馬等世界一流汽車企業(yè)已實(shí)現(xiàn)了智能駕駛二級(jí)技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用，如帶走停功能和車道自動(dòng)居中功能的集成式自適應(yīng)巡航。同時(shí)，智能駕駛?cè)?jí)技術(shù)也越來(lái)越接近商業(yè)化應(yīng)用。
在網(wǎng)聯(lián)式V2X技術(shù)方面，美國(guó)在密歇根州安娜堡市開展了智能網(wǎng)聯(lián)汽車的大規(guī)模示范測(cè)試，這直接推動(dòng)了美國(guó)政府宣布將強(qiáng)制安裝車-車通信系統(tǒng)以提高行駛安全的決定，也確定了美國(guó)在車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展與標(biāo)準(zhǔn)制定領(lǐng)域的世界領(lǐng)導(dǎo)地位。在歐洲，通過(guò)德國(guó)、荷蘭、奧地利的C-ITS走廊項(xiàng)目，在連接三國(guó)的高速公路上建立了智能汽車示范走廊，探索和搭建區(qū)域合作的ITS與智能汽車發(fā)展模式;此外，法國(guó)SCOOP項(xiàng)目計(jì)劃在2016年裝備3000輛車，改造2000公里道路，形成國(guó)家層面的智能汽車示范運(yùn)營(yíng)。需要特別指出的是，美國(guó)、歐洲、日本等汽車發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)在智能網(wǎng)聯(lián)汽車的重要時(shí)間節(jié)點(diǎn)日趨一致，已開始通過(guò)各類組織形成聯(lián)盟關(guān)系，試圖構(gòu)建統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這表明網(wǎng)聯(lián)式V2X技術(shù)越來(lái)越接近商業(yè)化應(yīng)用。
2、從產(chǎn)品層面看，隨著自主式和網(wǎng)聯(lián)式輔助駕駛技術(shù)的產(chǎn)品化應(yīng)用，汽車本身的結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生巨大變化。
首先是汽車本身的電子電器架構(gòu)(E-E架構(gòu))將發(fā)生根本性變化。與傳統(tǒng)汽車相比，未來(lái)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車將是由環(huán)境感知層、中央決策層、執(zhí)行層組成的“端-管-云”架構(gòu)，通信(4G/5G、專用短程通信技術(shù)DSRC)、綜合信息服務(wù)平臺(tái)將成為該架構(gòu)的重要組成部分。這就使得汽車本身的電子電器架構(gòu)將發(fā)生根本性變化，智能汽車將成為一種可移動(dòng)的互聯(lián)智能終端。其中，環(huán)境感知層不僅包括車載高性能傳感器，還包括功能強(qiáng)大的通訊控制器，通過(guò)DSRC、蜂窩通信、GNSS進(jìn)行V2X通信和精確定位;中央決策系統(tǒng)將具備接收各類車載傳感器、V2X通信裝置的信息并處理、對(duì)相應(yīng)的人機(jī)交互終端或執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出控制指令的功能;在執(zhí)行器方面，轉(zhuǎn)向EPS、制動(dòng)和電子穩(wěn)定系統(tǒng)ESP將具備越來(lái)越多的冗余設(shè)計(jì)，未來(lái)將向線控方向發(fā)展，以確保即便產(chǎn)生故障，也能保持基本功能。
其次，未來(lái)智能汽車的信息安全將成為重要考量。智能汽車作為一種可移動(dòng)的互聯(lián)智能終端，在給人類帶來(lái)方便的同時(shí)，也面臨著信息通信和數(shù)據(jù)安全方面的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。未來(lái)的智能汽車將具備功能強(qiáng)大的通訊控制器網(wǎng)關(guān)、多源信息融合處理中央網(wǎng)關(guān)等，以及V2X通信PKI證書體系等，以確保信息通信和數(shù)據(jù)安全，防止黑客攻擊。
第三，未來(lái)智能汽車的驗(yàn)證體系將面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)汽車的驗(yàn)證體系將難以適應(yīng)未來(lái)智能汽車的要求，其驗(yàn)證強(qiáng)度、復(fù)雜度將急劇增加。日本的研究表明，未來(lái)智能汽車的驗(yàn)證成本可能會(huì)以106到107的數(shù)量級(jí)增加。以中國(guó)為例，一方面，中國(guó)道路環(huán)境復(fù)雜度高，全天候、全路況、對(duì)人的感知等均對(duì)智能汽車的驗(yàn)證提出了更高要求。以AEB(自動(dòng)緊急制動(dòng))測(cè)試為例，18萬(wàn)公里的測(cè)試?yán)锍绦杈C合考慮不同天氣、道路、路況、目標(biāo)、地域，并形成1000種以上場(chǎng)景組合，同時(shí)還需與傳統(tǒng)測(cè)試項(xiàng)目相疊加。另一方面，V2X還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，其通信要求高可靠、低延時(shí)、抗干擾，還要考慮各種復(fù)雜道路場(chǎng)景的組合，需進(jìn)行大規(guī)模示范運(yùn)行測(cè)試。
3、從產(chǎn)業(yè)層面看，隨著新一代信息通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與汽車產(chǎn)業(yè)的深度融合，未來(lái)汽車產(chǎn)業(yè)形態(tài)和商業(yè)模式將發(fā)生巨大變化。
首先，隨著汽車與信息通信、互聯(lián)網(wǎng)、電子等產(chǎn)業(yè)的深度融合，汽車產(chǎn)業(yè)的邊界擴(kuò)展巨大，產(chǎn)業(yè)鏈不斷延伸。從上游的元器件、芯片、傳感器、車載操作系統(tǒng)等，到中游的通信設(shè)備、交通基礎(chǔ)設(shè)施、智能車載設(shè)備等，再到下游的通信服務(wù)、平臺(tái)運(yùn)營(yíng)、內(nèi)容提供等，智能汽車的產(chǎn)業(yè)鏈不斷延伸，麥肯錫預(yù)估其在2025年的潛在經(jīng)濟(jì)影響將高達(dá)2000億~1.9萬(wàn)億美元。
其次，智能汽車產(chǎn)品與智能制造并行互動(dòng)、互相促進(jìn)，將推動(dòng)未來(lái)汽車產(chǎn)業(yè)形態(tài)和商業(yè)模式發(fā)生巨大變化。運(yùn)用車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及大數(shù)據(jù)分析，可以不斷優(yōu)化產(chǎn)品全生命周期的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，形成消費(fèi)者需求驅(qū)動(dòng)的研發(fā)模式，促進(jìn)大規(guī)模定制化生產(chǎn);利用車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與大數(shù)據(jù)分析，建立汽車供應(yīng)鏈協(xié)同商務(wù)平臺(tái)，縮短從訂單到交付的周期，提高智能制造效率，降低運(yùn)營(yíng)成本;推動(dòng)汽車電子供應(yīng)鏈的平臺(tái)化和網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)汽車電子固件和軟件的遠(yuǎn)程管理、更新和適配;通過(guò)發(fā)展面向行業(yè)的大數(shù)據(jù)信息服務(wù)和應(yīng)用開發(fā)，在汽車維修及保養(yǎng)、汽車保險(xiǎn)、二手車交易、汽車共享等方面不斷創(chuàng)新商業(yè)模式。
五、我國(guó)發(fā)展智能汽車優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)并存
1、核心技術(shù)與世界先進(jìn)水平差距較大。
在發(fā)展智能汽車上，我國(guó)有兩大劣勢(shì)。一是傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)與國(guó)際先進(jìn)水平有較大差距。必須明確指出的是，智能汽車依然是汽車產(chǎn)品，造好傳統(tǒng)汽車是造好智能汽車的前提和基礎(chǔ)，正如造好電池、電機(jī)不等于就能造好電動(dòng)汽車一樣，擁有一些智能互聯(lián)技術(shù)或平臺(tái)也不等于就能造好智能網(wǎng)聯(lián)汽車。目前，我國(guó)制造業(yè)大體上處于工業(yè)2.0到3.0之間的水準(zhǔn)，不能直接支撐向4.0的躍升。我國(guó)還沒(méi)有世界級(jí)的汽車品牌和整車企業(yè)，質(zhì)量控制能力和基礎(chǔ)研發(fā)能力不足;本土供應(yīng)商實(shí)力大多有限，產(chǎn)業(yè)鏈條上存在關(guān)鍵缺失;與汽車產(chǎn)業(yè)緊密相關(guān)的基礎(chǔ)工業(yè)水平存在嚴(yán)重不足。
二是我國(guó)智能汽車領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)還十分薄弱，核心技術(shù)落后于世界先進(jìn)水平。從智能汽車產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)技術(shù)看，在芯片、攝像和雷達(dá)等傳感器、車載系統(tǒng)、自主式ADAS等方面，核心技術(shù)與產(chǎn)品主要被國(guó)外企業(yè)掌握，我國(guó)僅在信息通信領(lǐng)域擁有較強(qiáng)實(shí)力。而且目前信息通信、互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)與汽車行業(yè)的交流合作尚停留在信息服務(wù)和后市場(chǎng)等領(lǐng)域，未能深入到汽車智能化控制的層次。
從車聯(lián)網(wǎng)V2X技術(shù)方面看，美國(guó)、歐洲、日本等汽車發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)形成了以802.11p為主的接入技術(shù)，在通信頻譜方面有分配和預(yù)留，基本完成了V2X通信及控制的大規(guī)模道路測(cè)試評(píng)價(jià)，已接近商業(yè)化應(yīng)用。與之相比，我國(guó)的LTE-V才剛剛起步，對(duì)通信頻譜和通信安全尚未考慮，V2X示范運(yùn)行區(qū)剛剛開始建設(shè)，差距較大。如果說(shuō)在新能源技術(shù)方面中國(guó)的起步基本與國(guó)際同步，那么在智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)方面，我國(guó)與國(guó)際先進(jìn)水平相比仍相對(duì)落后。若不能在產(chǎn)業(yè)新格局形成階段介入其中，不僅不能縮短差距，更有進(jìn)一步落后的風(fēng)險(xiǎn)。
2、在市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)上具獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
在看到差距的同時(shí)，也要認(rèn)識(shí)到我國(guó)在智能汽車發(fā)展上面臨前所未有的歷史機(jī)遇,主要擁有三方面突出優(yōu)勢(shì)。
一是我國(guó)擁有全球最大的汽車市場(chǎng)，應(yīng)發(fā)揮重要的引領(lǐng)作用。中國(guó)汽車市場(chǎng)目前已達(dá)年產(chǎn)銷2450萬(wàn)輛的規(guī)模，而且未來(lái)仍有不小的發(fā)展空間。龐大的汽車市場(chǎng)、不斷升級(jí)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)、差異化明顯的消費(fèi)群體，這些都將促使國(guó)際車企加大在中國(guó)的本土化研發(fā)，并將為中國(guó)市場(chǎng)打造的產(chǎn)品推向全球。在這種趨勢(shì)下，中國(guó)可充分利用市場(chǎng)的引領(lǐng)作用，制定具有中國(guó)特色的智能汽車標(biāo)準(zhǔn)體系，從而贏得未來(lái)較量的寶貴話語(yǔ)權(quán)。
二是我國(guó)工業(yè)體系完備，自主品牌乘用車逐步夯實(shí)了汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)。中國(guó)既是全球第一制造大國(guó)，也是具有齊全門類的現(xiàn)代工業(yè)體系國(guó)家。經(jīng)過(guò)二十余年的發(fā)展，自主品牌車企在產(chǎn)品品質(zhì)和競(jìng)爭(zhēng)力上有了很大提升，在研發(fā)方面也基本完成由逆向模仿為主向正向設(shè)計(jì)為主的轉(zhuǎn)變，這為后續(xù)發(fā)展智能汽車奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
三是中國(guó)擁有較為強(qiáng)大的信息產(chǎn)業(yè)，具備大力發(fā)展智能汽車的關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。全球知名的互聯(lián)網(wǎng)公司主要分布在美國(guó)和中國(guó)，這一優(yōu)勢(shì)連德國(guó)、日本也不具備。中國(guó)網(wǎng)民數(shù)量眾多，語(yǔ)言文化自成一極，不僅為自身開展“互聯(lián)網(wǎng)+”提供了有利的基礎(chǔ)條件，也加大了外國(guó)企業(yè)在中國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的屏障效果。同時(shí)中國(guó)在通信等行業(yè)擁有一批具有世界影響力的企業(yè)，如華為、大唐等，掌握了國(guó)際先進(jìn)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)的話語(yǔ)權(quán)。此外，我國(guó)獨(dú)立于GPS之外的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，也在國(guó)家戰(zhàn)略層面上確保智能網(wǎng)聯(lián)汽車不會(huì)受制于人。
六、對(duì)我國(guó)發(fā)展智能汽車的建議
發(fā)展智能汽車是一項(xiàng)涉及面廣泛、極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程，絕非依靠某一家汽車企業(yè)或互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)就能簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)，它需要國(guó)家、行業(yè)、企業(yè)乃至社會(huì)各方合理分工、有效互動(dòng)、通力協(xié)作。
1、做好頂層設(shè)計(jì)和路線圖，分步推進(jìn)實(shí)施。
首先，要充分認(rèn)識(shí)并肯定發(fā)展智能汽車的重要戰(zhàn)略意義，站在國(guó)家高度做好頂層設(shè)計(jì)，明確2025年前各階段的市場(chǎng)應(yīng)用和社會(huì)效益目標(biāo)，堅(jiān)定不移地分步實(shí)施，引領(lǐng)中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)乃至整個(gè)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。再則，要明確需要政府牽頭解決的重大問(wèn)題并切實(shí)付諸行動(dòng)，包括統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)體系建設(shè)、智能汽車產(chǎn)業(yè)鏈上重點(diǎn)企業(yè)的培育、相關(guān)產(chǎn)業(yè)與技術(shù)領(lǐng)域的協(xié)同引導(dǎo)，以及站在未來(lái)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃的角度統(tǒng)一設(shè)計(jì)智能交通體系與智能汽車等。如今，政府主管部門越來(lái)越重視和關(guān)心智能汽車的發(fā)展，已開始組織研究制定智能汽車國(guó)家層面的頂層設(shè)計(jì)與路線圖。
2、實(shí)施智能汽車國(guó)家產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略創(chuàng)新項(xiàng)目，攻克共性關(guān)鍵技術(shù)，建立完善的智能汽車產(chǎn)業(yè)鏈，打造“中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)”智能汽車體系。
我國(guó)在智能網(wǎng)聯(lián)汽車關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域與國(guó)外仍有較大差距，自主品牌整車及零部件企業(yè)面臨國(guó)外巨頭在產(chǎn)品規(guī)模化、體系化等方面的強(qiáng)大壓力，生存現(xiàn)狀堪憂。但智能網(wǎng)聯(lián)汽車涉及的國(guó)家信息安全、中國(guó)復(fù)雜道路交通環(huán)境及中國(guó)駕駛?cè)藛T行為特性等特殊要求，為中國(guó)企業(yè)在該領(lǐng)域的發(fā)展提供了重要機(jī)遇。
筆者建議參考發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)驗(yàn)，由國(guó)務(wù)院、工信部等中央部門牽頭，實(shí)施智能汽車國(guó)家產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略創(chuàng)新項(xiàng)目。依托我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模優(yōu)勢(shì)和智能汽車關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)，把車載環(huán)境感知系統(tǒng)、自主車聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)、全國(guó)互聯(lián)互通的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)交互平臺(tái)、車載智能終端與操作系統(tǒng)作為智能汽車“中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)”的重要支點(diǎn)，大力推進(jìn)智能汽車“中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)”體系建設(shè)，逐步掌握標(biāo)準(zhǔn)話語(yǔ)權(quán)和制高點(diǎn)。為此，需成立由工信部、交通部、公安部等多個(gè)政府部門及國(guó)內(nèi)主要汽車企業(yè)和專家參與的推進(jìn)委員會(huì)，明確我國(guó)智能汽車各階段的發(fā)展目標(biāo)，制定自動(dòng)駕駛的技術(shù)體系與產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線，編制各階段重點(diǎn)任務(wù)與實(shí)施單位。從國(guó)家層面協(xié)調(diào)汽車、電子、通信、互聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及各部委管理職能，并在自主整車企業(yè)與零部件供應(yīng)商之間建立戰(zhàn)略聯(lián)盟等有效協(xié)作機(jī)制，共同應(yīng)對(duì)國(guó)外企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)壓力，打造完善的智能汽車“端-管-云”產(chǎn)業(yè)鏈。
具體地看，一是要支持車載環(huán)境感知系統(tǒng)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，加強(qiáng)基于國(guó)產(chǎn)車載雷達(dá)和高清攝像頭等多種手段的車輛環(huán)境感知技術(shù)的研發(fā)，建立開放的傳感器信息交互系統(tǒng)，推進(jìn)共享技術(shù)的發(fā)展，推廣基于北斗的高精度定位系統(tǒng)應(yīng)用。二是開展自主車聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)研發(fā)與應(yīng)用示范，加快基于LTE的車聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)發(fā)展，支持LTE-V等車聯(lián)網(wǎng)專用通信系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化，打造完善的車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈。三是建設(shè)智能汽車基礎(chǔ)數(shù)據(jù)交互平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)共享，提供動(dòng)態(tài)導(dǎo)航、緊急救援、駕駛安全輔助等基礎(chǔ)級(jí)服務(wù)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)我國(guó)智能汽車數(shù)據(jù)的有效管理，確保信息安全;建立智能汽車數(shù)據(jù)平臺(tái)分級(jí)體系，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)、公共服務(wù)平臺(tái)、應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)等，以提高服務(wù)水平與行業(yè)監(jiān)管效率。四是發(fā)展智能車載終端與車載操作系統(tǒng)，開展關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)。
3、推進(jìn)智能汽車示范區(qū)建設(shè)與應(yīng)用示范。
參考國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，在我國(guó)有條件的地區(qū)建設(shè)智能汽車示范區(qū)，推動(dòng)智能化、網(wǎng)聯(lián)化相關(guān)技術(shù)成熟與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，帶動(dòng)我國(guó)智能汽車產(chǎn)業(yè)與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在示范區(qū)內(nèi)開展先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的示范運(yùn)行，提升公眾對(duì)于新技術(shù)的認(rèn)知水平。同時(shí)，驗(yàn)證智能汽車新技術(shù)與新標(biāo)準(zhǔn)的成熟度，為我國(guó)政府決策提供重要依據(jù)。目前工信部已啟動(dòng)智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目，這將對(duì)我國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展起重要推動(dòng)作用。
隨著《中國(guó)制造2025》和“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的頒布實(shí)施，作為“兩化融合”和汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方向，智能汽車產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的發(fā)展將為中國(guó)建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)、實(shí)現(xiàn)智能制造提供強(qiáng)有力的戰(zhàn)略支撐。
(作者孔凡忠系長(zhǎng)安汽車工程研究總院副院長(zhǎng)，李克強(qiáng)系清華大學(xué)汽車工程系主任、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略創(chuàng)新聯(lián)盟專家委員會(huì)主任)
