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一个没有司机的时代离我们有多远?

[日期:2016-12-07] 来源:36氪  作者: [字体: ]

编者按:本文来自微信公众号“云启资本YUNQI”(ID:yunqipartners),36氪经授权发布。

当我们以为自主移动的阿拉丁魔毯还仅存在于神话故事里时,特斯拉、谷歌这些汽车或互联网巨头企业纷纷高调推出了现实版的自动驾驶魔毯——无人车。由此,“自动驾驶”、“ADAS”这些概念也逐渐进入了大众的视野:

  • 自动驾驶:一种智能汽车,也可称为轮式移动机器人。它通过智能传感系统感知路况,依靠计算机系统进行自主规划决策,并完成预定行驶目标。

  • ADAS(AdvancedDriver Assistant System):高级驾驶辅助系统,是一系列驾驶辅助系统的集合。ADAS以提升驾驶者安全和舒适为目的,通过雷达、摄像头等传感器感知周围环境,运用算法做出行为判断, 来提醒驾驶者或直接控制车辆的方式避免碰撞。

虽然无人车和自动驾驶技术目前尚不成熟,研发和生产成本也居高不下,但可以预见的是,自动驾驶的出现将会又一次深刻改变我们的生活。

根据美国高速公路安全局(NHTSA)的定义,自动驾驶技术一共分为五级,各级别的自动化程度如下:

01、为什么要发展自动驾驶技术?

  • 交通事故率下降

据统计,全美交通事故的致命性在所有事故中排名第二,而且其中95%以上的肇事原因是人为因素。因此,从纯技术的角度来说,一个被精密设计且控制的自动驾驶汽车能够帮助人类避免所有的人为事故,从而提高交通出行的安全性。

  • 多维度的效率改善

从人的角度来看,自动驾驶技术显然可以将人从驾驶座中解放出来,从疲惫的、高度紧张的驾驶状态中解脱,拥有更多宝贵的可支配时间用于工作和休闲。从车的角度来说,精密的算法和策略,可以让车辆以更加合理的油耗模式或路线行驶。从道路的角度来说,自动驾驶与车联网技术的结合,会使得无人车更加严格地遵守法规并拥有更窄的安全距离,因此可以道路的拥堵问题也可以得到进一步的解决。最后,从空间的角度来看,若是自动驾驶能够彻底改变人和车的一一对应的从属关系的话,那么汽车的数量和停车所需要的空间也能够大大减少。

  • 政策的催化效果

由于自动驾驶技术能够带来安全的提升、资源和效率的节约,因此引起了不少国家的重视。以国外为例,美国、日本、欧洲、澳大利亚等国家的政府纷纷出台了对汽车安全性能的新规定,明确要求新产车辆必须达到某一水准才能上市,具体标准如下:

反观国内,《中国制造2025》明确提出将智能网联汽车作为汽车产业重点转型方向之一,并详细规划了智能网联汽车的发展路线图,为国内开展智能网联汽车试点相关工作指明了发展方向。

与此同时,在工信部等部门的大力推动下,深圳、上海、北京、重庆等城市先后宣布建设智能网联汽车试验示范基地,其中上海国际汽车城智能网联汽车试验示范基地已经开放了部分场景,2016年测试车辆将开始上路。这些基地的设立将为企业加快研发以提升自动驾驶技术水平提供可能。

02、现阶段的自动驾驶又达到了怎样的水平?

实际上,自动驾驶技术有两种发展路径。一类是由传统汽车制造商推动的高级驾驶辅助系统(ADAS)的进化;一类是由互联网巨头主导的人工智能技术,直接实现第四级的完全的自动驾驶水平。

  • ADAS技术演变

从时间维度来看,2000年前后,自动驾驶技术开始被初次地应用在了部分高端车型中,这是ADAS技术商业化的一个开端;近两年,这一技术应用开始下沉,中低端车型也开始配备了部分的ADAS技术。根据国内外多家参与自动驾驶研发制造的公司战略,2020年很可能成为高级自动驾驶技术商业化的元年,无人车至少是可以达到3级的水平。而从3级到4级之间的沟壑,就很难快速突破了,其中的壁垒包括技术壁垒、政策壁垒、法律壁垒等等。因此4级的自动驾驶等级实现的确切时间较难预测。

  • 人工智能无人车

国内外科技互联网巨头的无人车计划,基本上是在2010年后开始启动的。因此,这些企业刚刚积累了四五年时间的技术,以及三年左右的测试数据,即无人车尚且处于内部研发的状态。由于没有成形的产品公开发布或是正式上市,因此对于这一路径的技术实现水平难以评价。再加上,这些公司的目标是直接实现第四级的自动驾驶技术,因此也需要更多的时间进行技术与经验的沉淀。

不过包括谷歌在内的互联网巨头也把2020年视为无人车落地上市的重要时间节点。

从目前发展情况看,自动驾驶作为汽车技术的发展趋势已经得到业界广泛认可,自动驾驶1级(个别功能自动)已经得到基本普及,其他级别发展情况不一。

而2020年将成为自动驾驶实现商业化突破元年,引领传统汽车行业巨大变革。从各大车企与互联网巨头公布的计划看,2020年将成为自动驾驶车辆商业化元年,并从此进入爆发增长。据IHS 预测,2025年全球自动驾驶汽车销量将达到23 万辆,2035年将达到1180 万辆,届时自动驾驶汽车保有量将达到5400万辆。其中,北美市场上的份额将达到29%,中国为24%,西欧为20%。

03、自动驾驶技术的演变将给产业链带来多大的改革?

根据麦肯锡咨询的分析,未来自动驾驶的技术进步过程总体可以分为三个阶段,其中每一个阶段都会给上下游产业链带来3-4个革命性的变化。

  • 阶段一 | 2015年-2020年

a)工业交通工具率先面临转型契机

短期内,即2022年之前任何车辆都不能在道路上实现完全的自动驾驶化,然而在限定的环境内和特定的场景应用下,已经实现了部分的自动化效果,比如矿业和农业。自主性的好处在于能够节约劳动成本以及减少二氧化碳的排放。

到了发展中期,即2040年前后,公路货车极可能是率先上路的全自动化汽车。该类雏形目前已经存在了,而且相关公司也在积极地发展技术和算法。长期来看,自动化的商业运输甚至可以拓展到自动驾驶飞机。

b) 汽车制造商面临抉择:如何在自动驾驶时代定义自己的战略

1)优质的现有企业:采取循序渐进的方式,逐渐提高旗下车辆的ADAS系统的层级。

2)激进的开拓者:产业里的新玩家会开发全新的车辆构架,如高科技巨头。他们会将重点获取有出行需求的消费者群体,并且快速占领市场,形成可持续的商业模式。

3)快速的跟随者:这部分的汽车制造商具有巨大的技术或商业的基础,他们非常可能投资于自动驾驶的研发项目,等待核心技术的成本下降。

4)后进入者/不作为者:顾名思义,这些企业在中短期内都不会进入自动驾驶市场。

c) 新的移动模式出现

在汽车制造商发展自动驾驶车辆的同时,其他各种运输移动性的创新已经上路。许多企业遵循使用付费的模式,比如汽车共享、拼车、e-hailing和P2P租车。这些企业当前正吸引了大量投资并且获得了令人瞩目的增长率。

  • 阶段二 | 2020年-2030年

d) 汽车服务产业形势发生改变

自动驾驶车辆的快速增长对于汽车制造商而言,也意味着车辆服务的发展契机。2014年,德国有80%的独立汽车服务店,而鉴于安全技术的重要性,消费者可能会倾向于寻求汽车的原始制造商对于汽车进行维修和保养。因此,独立的汽车服务供应商在自动驾驶汽车的服务方面,面临着极大的劣势。与此同时也有近60%的抽样消费者表示,会选择在被建议的售后服务点对智能车进行维护。

除了更多的车辆服务收入之外,监管机构最后可能也会强迫汽车制造商承担由自动驾驶技术失误造成事故的责任与风险。

e) 汽车保险公司将会改变他们的商业模式

汽车保险公司一直是对于人为产生的传统汽车的事故给消费者提供保障。然而面对自动驾驶汽车时,保险公司的商业模式核心将会发生改变,他们将会集中保障自动驾驶汽车制造商的技术失误责任,而非保证个人消费者免于人为的交通事故。

过去汽车保险公司的目标客群是数以千万计的个人消费者,未来可能只需要面向少量的自动驾驶汽车制造商。

f) 企业可以重塑他们的供应链

当参与者采取自动驾驶技术来提高效率和灵活性时,自动驾驶技术可以帮助优化工业供应链和物流管理。自动驾驶技术与智能技术的结合可以减少人力成本,促进设备生产效率。

与此同时,自动驾驶载体和智能分配技术的结合,可以实现供应链的去库存效果。

  • 阶段三 | 2030年-2050年

g) 驾驶员拥有了更多的可支配时间

自动驾驶技术可以为驾驶员每天节省下多达50分钟的时间,用于旅游、休闲、工作、娱乐等。

这也同样可以创造出一笔巨大的财富,未来可能人们每在自动汽车上多停留一分钟,全球就能产生50亿欧元的数字媒收入。

h) 停车变得更加简单

自动驾驶会改变消费者的出行习惯,预计美国可因此节省下57亿平方米的停车面积。

另外,自动停车的功能可以进一步节省出让驾驶员上车、下车所需的额外空间。

i) 自动驾驶能够减少事故发生的概率

到本世纪中叶,自动驾驶车辆和高级辅助系统可以使得美国的汽车交通事故的致命性水平在所有事故中,从第二名降至第九名。

事故的减少对美国经济也有着积极的影响。2012年,全美由于交通事故造成的经济损失是2120亿美元,如果自动驾驶和ADAS系统可以减少90%的发生率的话,一年就可以省下1900亿美元。

j) 自动驾驶能加快民用机器人技术的发展

自动驾驶的广泛渗透将可能加速消费应用机器人技术的发展(包括机器人),因为这两个领域共享许多技术,包括传感器、图像识别、定位算法等。

除了共享技术,自动驾驶汽车和机器人也可以共用相同的基础设施,包括充电站、服务中心,以及机器对机器的通信网络等。

04、国内外自动驾驶发展概览与对比

  • 国外无人驾驶行业的历史发展

真正意义的自动驾驶汽车最初出现在上世纪80年代:1984年,卡耐基梅隆大学的Navlab实验室和ALV项目;1987年,奔驰和联邦国防军大学Munich’s Eureka Prometheus项目。自此开始,大量公司与研究机构开始致力于研发自动驾驶车辆的原型,其中包括奔驰、通用、大陆、Autoliv、保时捷、尼桑、丰田、奥迪、沃尔沃、帕尔马大学的Vislab、牛津大学和谷歌。

  • 重大事件梳理

•1995年,卡耐基梅隆大学的两名研究员成功实施了一项无手控的横跨美国之旅(No Hands Across America),但驾驶员还是会控制车辆的油门和刹车。

•2004年、2005年和2007年,举办了三届DARPA大挑战(DARPAGrand Challenge)。这是一个奖金达百万美元的自动驾驶竞赛。

•2009年,谷歌利用丰田车车体,进行非公开的无人驾驶汽车的研发。是最先从人工智能角度切入自动驾驶汽车的互联网企业。

•2014年,特斯拉公布了Autopilot1.0版本,这个系统可以使得车体进行自动转向以及车速限制。由此,特斯拉也成为了第一个大规模配置自动驾驶系统的商用车制造商。

•2016年8月,全球首个自动驾驶出租车服务商nuTonomy,在新加坡开始正式运营。

•2016年8月,Otto被汽车分享服务商Uber收购。前者是一家专注自动驾驶卡车领域技术初创公司。今年10月,双方合作的自动驾驶卡车顺利完成了第一次的商业使用。

  • 国外自动驾驶发展历程简析图

在国外,目前谷歌等互联网公司正在引领自动驾驶发展的潮流,给传统汽车发展相关技术带来了较大压力,特斯拉、奥迪、日产、沃尔沃、奔驰、丰田等厂商相继加快了研发步伐,从目前发展情况看,汽车厂商基本处于自动驾驶2级(多种功能自动)到自动驾驶3级(受限自动驾驶)的过渡阶段。

  • 代表企业发展动态

  • 我国自动驾驶行业发展及预测

我国自动驾驶发展大体可分为三个阶段,目前已经历军工高校独立研发、校企合作两阶段,正式迈入商业化布局阶段。

早期,我国自动驾驶的研发由于技术价值的不确定性而稍落后于国外。政府部门与高校科研单位是这一阶段技术研发的主体,于前些年便开始通过制定相关规划、颁布相关标准,以促进自动驾驶技术的校企研发交流与产业化应用,有效推动了自动驾驶的技术积累。

伴随着国内技术的逐步成熟与海外技术的联动推进,近年来我国自动驾驶已由高校独立研发的阶段进入了校企合作的第二阶段,国内传统车企通过与高校进行技术合作,逐步涉足研发领域,为行业商业化奠定了基础。

参考资料:

1.易观智库-中国自动驾驶产业解读专题报告2016

2.NHTSA(美国高速公路安全局)

3.国泰君安-自动驾驶汽车行业与题报告

4.银河证券-自动驾驶产业链深度研究报告

5.渤海证券-智能终端下一站:自动驾驶汽车

6.McKinsey&Company-Ten ways autonomousdriving could redefine the automotive world

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