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广东省自动驾驶汽车产业高质量发展研究

2022-11-25洪云

科学与信息化 2022年20期
关键词:智能网芯片自动

洪云

广州汽车集团股份有限公司 广东 广州 510000

引言

当今世界正经历百年未有之大变局,中国经济迈入高质量发展阶段,以5G、大数据、人工智能为代表的“新基建”积极释放创新红利和产业新动能。自动驾驶汽车已成为中国汽车产业发展的战略方向。

1 自动驾驶汽车产业发展趋势分析

1.1 中国汽车市场增速放缓,自动驾驶迎来发展黄金期

中国汽车市场进入存量竞争阶段,十四五年均复合增长率为3.6%。2021年是自动驾驶汽车元年,根据预测,2025年中国L2/L3渗透率将达50%,2030年中国L2/L3渗透率70%,L4渗透率20%。

1.2 自动驾驶产业链价值分配格局重构

关键零部件将由传动系统(关注动力和操控)转向体现自动驾驶水平的算法软件和芯片。软件定义汽车,汽车软件的价值占比将从2018年的10%提升到2025年的40%,整车制造、非核心部件的利润将被进一步压缩,自动驾驶解决方案提供商,以及与用户更贴近的出行服务利润会更高。

1.3 传统汽车集团积极向出行服务商转变

智能网联技术实现硬件、软件和服务的产品化,服务价值越来越高,形成汽车全生命周期的新商业模式。主机厂聚焦为用户提供MaaS(Mobility as a Service)的一站式服务,以广汽集团为例,广汽正在基于如祺出行平台、埃安新能源车辆平台、汽研院高级自动驾驶平台推进MaaS的商业化落地,打造全球自动驾驶运营科技领跑者。

1.4 自动驾驶由单独技术/产品服务过渡到全栈解决方案

在传统产业链分工模式中,供应商提供的是单独的产品或技术服务(且是黑盒),感知和规控两端技术存在较大割裂,无法从底层深度融合,导致最终系统性能大打折扣。全栈解决方案需要掌握自动驾驶全部核心技术,从数据获取、底层算力、软硬件开发等层面形成闭环,拥有更好的性能和更强的可控性,代表中国自动驾驶发展方向。

1.5 电子电气架构由分布式向集中式转变

传统汽车主要采用分布式电气架构,各控制芯片存在算法无法协同、互相冗余、无法统一维护及统一OTA升级等痛点。为此,汽车电子电气架构出现了集中化的趋势,逐步实现由分布式向域集中升级,最终走向中央计算式(基于SoC系统级芯片)。

1.6 自动驾驶进入芯片级竞争

自动驾驶芯片作为自动驾驶汽车的核心领域,决定行业发展成败。根据预测,中国自动驾驶芯片市场规模将从2021年的202亿元增长到2030年的813亿元,复合增速超16%。高端自动驾驶芯片逐渐向先进制程延申,目前已做到5nm,且均由国外高通、英伟达等厂家掌控。

1.7 车路协同成为中国路径

自动驾驶分为单车智能和车路协同。以特斯拉为代表的美国重点发展单车智能,其缺乏对交通系统的整体考虑,且单车仅靠软件设计很难覆盖所有极端情况,无法充分保障行驶安全。相比之下,鉴于中国在5G、物联网、道路基建的相对优势,我国主导的车路协同路线将成为主流,车端智能和路侧智能协同呼应,通过路侧边缘计算单元为车辆提供决策,降低自动驾驶对高性能汽车芯片的要求。据预测,到2030年我国C-V2X渗透率将达60%。

1.8 未来城市通勤更加高效

①车辆周转效率大幅提升(注:规模效应后,共享模式下一台自动驾驶汽车可以取代10台以上的私人汽车);②道路资源的使用率大幅提升,行车安全性和道路空间利用率提升,拥堵状况将降至最低。波士顿咨询预测,智能汽车和共享汽车广泛应用,可以让城市道路车辆数量降低60%,交通事故下降90%。

1.9 Robotaxi市场潜力巨大

受技术应用难度和法律限制性影响,自动驾驶商业化应用遵循先载物后载人、先封闭后开放的原则,在不同场景逐步落地展开。为此,自动驾驶率先落地的是干线物流、末端物流(无人配送)、港口、矿山、机场、园区等相对封闭场景。相比之下,Robotaxi的落地难度更大,预计2025年以后逐渐实现真正的商业化落地,麦肯锡预测2031年中国Robotaxi市场规模有望达到2.8 万亿。

2 自动驾驶汽车产业存在问题研究[1]

2.1 法律法规滞后行业发展

我国自动驾驶领域的法规政策较为谨慎,多以规范性、政策性文件为主,路权界定、权责划分的政策尚未出台。当社会行动者从人类切换成了机器(L5阶段),真人驾驶员从驾驶场景消失带来了法律主体缺场的难题,以及“电车难题”等伦理困境有待突破。

2.2 “长尾效应”制约行业发展

目前软件算法可以解决自动驾驶中90%左右的常规路况问题,但剩余10%的非常规、未知问题仍然难以解决。而正是这10%难以预测的长尾问题给自动驾驶安全性带来巨大挑战,也将耗费大量的人财物。

2.3 芯片带来的产业安全问题

芯片产业具备技术尖端、迭代周期短、资金消耗大等特点,其国际竞争强者愈强、弱者愈弱的马太效应明显。自动驾驶芯片供应链对外依赖程度很高,且SoC芯片制造基于先进制程,面临地缘政治、贸易战、技术封锁等。目前汽车芯片国产化率不足5%,强化芯片的自主设计、制造能力尤为紧迫。

2.4 交通安全责任认定困难

自动驾驶汽车交通责任相关法律缺位。现行法律体系均以人类驾驶为基础,自动驾驶汽车是否具有可罚性需要进一步论证,且如何界定人与车在不同自动驾驶技术等级下的注意义务边界面临挑战。此外,责任主体分散多元,各方主体之间内部责任的法律地位均未厘清。

2.5 数据安全不容忽视

自动驾驶时代,数据包括车辆自身数据、城市交通数据及用户个人数据。其中,城市交通数据与用户个人数据的应用价值较大、泄漏后果也更严重。另外,自动驾驶汽车云管端的安全隐患较大,主要包括:终端种类多,车载终端安全存在漏洞;网络协议多,通讯数据安全存在威胁;使用场景多,云平台安全保护较弱。

3 广东省自动驾驶汽车产业发展优势分析

①综合经济实力强大。广东全省生产总值连续33年位居全国第一。②传统汽车制造国内领先。广东省汽车产量连续六年居全国第一,拥有广汽集团等500强龙头企业,制造品质一流。③造车新势力发展迅猛。头部造车新势力“埃小蔚”中,有两大企业(埃安、小鹏)聚集广东。④自驾科技公司集聚发力。广东省汇聚了高级别自动驾驶领域行业排名领先的三大科技公司:小马智行、文远知行、AutoX。⑤互联生态产业蓬勃发展。以腾讯为代表的社交生态、内容生态、服务生态、云平台、高精地图等助力人、车、路的融合。⑥半导体产业快速发展。2020年广东集成电路产业主营收入约1700亿元,约占全国的19%。⑦自动驾驶全栈技术方案领先。以华为(Hi品牌)、广汽(G-OS操作系统、EEA3.0架构)为代表的头部企业,具备自动驾驶全栈技术实力。⑧自动驾驶示范运行效果显著。广州、深圳已颁发智能汽车道路测试牌照265张,开放城市道路935km,有效测试里程超480万km。

4 广东省自动驾驶汽车产业发展建议

4.1 顶层设计护航自动驾驶汽车产业

广东省层面加快自动驾驶汽车产业总体规划出台,加强系统性思考,在法规体系、技术标准体系、管理体系、数据安全体系等方面提出广东解决方案。加快推进自动驾驶混合试点、道路测试、智慧城市基础设施,加快Robotaxi、Robobus、干线物流、末端物流、港口无人车等不同场景的自动驾驶商业化应用及政策保障。

4.2 全面提升产业链原始创新能力

加快布局建设一批辐射带动明显的国家级、省级自动驾驶产业创新中心,重点攻关产业链“卡脖子”技术。充分发挥广汽等整车企业的牵引带动作用和聚集效应,鼓励企业增加对原始创新的科研投入,对整车企业开发具有先进底层操作系统、电子电气系统架构和智能化网联云平台等,给予一定额度的财税奖励。

微课之所以被成为微课,就是因为微课的授课时间比较短,一般情况下微课的授课时间往往被控制在10min内.授课时间虽然短,但微课是一种比较完整和系统的授课形式.

4.3 依托链主、龙头企业完善产业链布局

依托广汽、华为等链主、龙头企业,持续布局人工智能、自动驾驶产业链、生态圈。对于链主企业、龙头企业通过战略投资、合资合作及内部孵化的自动驾驶产业链核心项目,省市层面给予“一企一策”的支持。引导中小企业走“专精特新”发展道路。

4.4 加快培育多元的创业投资机构体系

资本市场是培育创新企业的摇篮,“独角兽”企业聚集性强,资本与“独角兽”相伴相生,天然存在集聚效应。广东省层面建议加快构建天使基金、VC、PE等多层次股权投资基金体系,打造多只政府出资的市场化创投基金、产投基金,通过“孵化+风险投资”的服务模式,引导金融资本投资和培育自动驾驶汽车产业链“独角兽”。

4.5 全面实施“广东强芯”工程

芯片课题,短期优先解决“缺芯”问题,中长期完善产业布局,实现自主可控。建议加快芯片战略储备中心建设,加快实施汽车芯片应用牵引工程,引导汽车链主企业牵头开展关键芯片研发验证和产业化应用,布局实施“芯片设计与制造”战略专项,补齐短板,加快湾区半导体、粤芯半导体发展,建立车规级芯片统一的技术规范和标准。全球60%芯片应用市场在中国,而中国60%芯片应用市场在广东。建议省层面以此为突破点,重点推进欧系、日系跨国芯片企业、本土AI芯片头部企业的区域总部和新增能扩项目落户广东,并给予相应支持[2]。

4.6 加大引进产业亟须领军人才

广东具有博士学位的研发人员约为北京的2/5、上海的 2/3,两院院士数量也少于北京、上海。广东省自动驾驶的产业人才相对丰富但仍无法满足产业链的快速发展。为此,要完善引才服务机制,主动挖掘自动驾驶、半导体、AI关键技术的海外领军人才和核心团队,采用“一人一策、一事一议”的方式实行精准引才。扶持猎头公司建立全球性人才市场化配置网络。

4.7 加快组建国家智能网联汽车质量检验中心

目前国内整车级智能网联汽车国检中心有4家,但广东省整车级的智能网联汽车国检中心目前处于空白状态,建议省层面以南方(韶关)智能网联新能源汽车试验检测中心为依托,加快组建“国家智能网联汽车质量检验中心(广东)”,同时配套相应政策资金扶持,为广东省汽车产业提供智能网联汽车产品研发、技术创新、质量安全保证、知识产权保护、检测标准体系建立及产品认证准入提供坚实的支撑平台。

4.8 加快构建广东省智能网联汽车云控平台

云控平台是自动驾驶汽车、智慧交通、智慧城市的核心“基础设施”,旨在解决数据互联、跨域感知、融合控制等[3]。目前各方都在积极筹建独立云平台,包括以地市政府为代表的智慧交通/交管平台,以整车龙头企业为代表的车联云平台,以示范区为代表的园区平台。

4.9 完善交通安全法规责任

自动驾驶技术对现有交通法规体系造成冲击,在自动驾驶技术尚未成熟背景下,建议相关法规责任的解释调整,既要充分保护受害人,又要鼓励整车厂革新技术,让消费者保持购买欲望,避免整车厂责任过于沉重。随着“驾驶人中心”模式转变为“车辆和企业中心”模式,交通事故认定和调查流程也需相应调整,强化“驾驶行为”、“自动驾驶系统”等调查,厘清法律责任。同时,建议省层面建立自动驾驶汽车保险制度及救助基金体系,促进自动驾驶汽车市场繁荣。

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