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    长城汽车主管工程师张瀛:车企在智能网联研发领域的思考

    2020-06-24 21:10:12 来源:盖世汽车 作者:佚名
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      2020年6月22日-23日,由南京经济技术开发区与盖世汽车联合主办的“2020第三届全球自动驾驶论坛”隆重召开。本次论坛重点围绕与自动驾驶规模化商用有关的核心技术、法律法规、技术评测、商业模式等话题展开探讨,下面是长城汽车股份有限公司技术中心主管工程师张瀛博士在本次论坛上的发言:

      长城汽车股份有限公司技术中心主管工程师 张瀛博士

      各位专家,行业同仁,大家下午好!今天非常感谢盖世汽车给我一个机会,相聚南京,大家互相交流在智能网联汽车方面一些研发的心得体会。

      简要介绍一下长城汽车,可能有的人了解,有的人不了解,我们现在是四大品牌,为了主打中式高端,哈弗要做到全球领先,欧拉是自主品牌,HAVAL现在基本各地都是供不应求,针对我们未来产品研发的挑战,我们也是在进行了全球化布局。目前我们在国内有七大生产基地,未来还会继续把我们的研发及生产版图进行扩充。

      在海外除了布局在日本、欧洲,欧洲德国、奥地利,北美,包括印度市场以及东南亚市场,特别是2020年过完年以后,我们在泰国和印度市场分别收购了通用的工厂。未来也会把我们全工艺的工厂设在印度市场以及泰国的东南亚市场,未来也会是我们的一个重点发展方向。

      下面简单介绍一下智能网联汽车的行业现状。

      首先来看国家的政策导向,因为政策这个东西,是指导整个行业发展的风向标。智能网联汽车同样的也是在国家政府各部委,包括工信部、发改委、财政部、科技部等一系列部委的指导下,有一个蓬勃迅速的发展。它是基于人工智能,代表未来汽车的战略制高点,是汽车产业转型升级的一个关键因素。

      目前,这个时间点相当于是最早推出的,包括“中国制造2025”汽车产业的中长期发展规划,以及新一代人工智能的发展规划,包括今年初,4—5月份提出的智能汽车创新发展战略,当然这个战略可能发出来挺长时间了,一直在酝酿。这些顶层设计,无疑是指导中国乃至整个汽车行业,因为在中国来说,目前智能网联汽车行业在国际上来说也算是相对比较领先的,特别是在一些基于人工智能、大数据等方面,在智能汽车方面,特别是在控制算法方面,处于一个世界领先的位置。

      我们国家在这方面来说是非常重视,投入也非常大,包括又授予了国际智联的一些国家创新中心,这些中心把相关的技术能够实现技术突破,最终实现一个产业化落地。

      这是看国内以工信部牵头为代表,在致力于V2X技术的一种智能网联汽车。推进包括政策,下面是在全国各地选取一些典型的代表城市,修建了一些智能网联的示范区,以及后面开放道路的一个规模性示范验证的先导区。通过示范区、先导区以及一系列的示范落地应用项目,能够快速地把一些产品技术催化它的产业化落地。

      为了实现整个智能网联汽车的一个产业化推进,也是工信部苗部长的指导下,成立了国家制造强国建设领导小组,召集设立了车联网的一个产业发展专项委员会。这个专项委员会目前已经开了三次会,在一些关键核心的内容点上,以及V2X应用频段的使用,以及5G在车联网上的应用等一些核心的关键技术领域都起到了推动作用。

      这张图,刚才我看应该是有一位专家也分享了,相当于国内目前在智能网联的示范区方面的建设情况,目前全国大约是20多个,这个数量后面应该还会有增加。

      看右边的,我们其实也非常荣幸地承接了国家智能网联汽车经济示范区,在这个联合示范里面暂时没包含天津,但实际上我们与包括天津汽车救援中心在内一系列的相关研究机构也是有紧密合作的,包括在ADAS的测试,包括在智能网联汽车测试方面,同时我们也参与了一定的智能网联汽车标准的编制工作。

      这一页介绍的是整个智能网联汽车的生态,从最下端看应该是科研机构,上面是高精度定位以及导航的一些服务供应商,再到上面就是安全与测试,再上面就是平台与运营。其中占据比较大的一个篇幅的就是整车制造,只有车辆作为智能网联技术的一个最终的载体,它是把整个产业链,包括上面终端的通讯芯片、通讯模组,相当于是一个承上启下的作用,只有整机厂才能够通过车辆的制造、销售等等,通过一长串的链条,最终能够把这个产业链的价值发挥到最大。已经从封闭场地到半开放场地到开放道路的先导区,最终的目标肯定是要实现一个全社会商业化的,一个正常的基于商业价值驱动的一个大面积落地。

      从政策规范来看,今天第一位大陆的专家也提到了从政策方面,一开始全国各地提出道路的开放意见,后面包括产业的规划,产业发展规划等等,一系列顶层设计,目前我国在这方面做得相对来说是比较领先。

      从产业发展来说,不管是车联网本身,以及自动驾驶相关的零部件,以及总成方面集成方面的一些产业,到智能座舱的方面,现在提的一些概念叫“两智融合”,如何把智能驾驶与智能座舱进行融合,最终实现一个终极的全自动的自动驾驶。这个目前看是一个比较靠谱一点或者比较稳妥的一个技术路线。

      下面我来介绍一下长城汽车在智能驾驶方面的一个规划。

      下面简单介绍一下,可能有的行业专家或者说了解之前我们长城汽车在今年其实是有一个非常大的变化,我们成立了数字化中心,我们的数字化中心是面向未来的一个针对企业的数字化转型设立的。把我们原有的,包括车载终端,包括我们的车联网服务平台,包括我们的大数据平台,等一系列产品全部涵盖进来了。它的架构与现有的技术中心是平级的,目标是希望把我们长城所有的智能网联以及ADAS L2级别的产品能够真正实现一个融合,也就是刚才说的“两智融合”的概念。

      此外,我们原来有一个团队叫做智能驾驶系统开发部,是在张总的领导下。目前这个部门脱胎成立了毫末智行(音),这个公司作为我们智能驾驶的一个整体解决方案的供应商,不仅希望能为长城汽车,也希望能为行业内的合作伙伴提供完整的一套全栈式的自动驾驶的解决方案。这个公司现在应该已经算是正式运营了。未来一方面是服务于长城,一方面是希望把能力输出服务于全行业。

      这张图是未来智能出行的场景,是中长距大人流的运输,还是要采用包括轨道交通以及无人驾驶巴士为主。第二类是中短途的交通,应该采用无人驾驶和小巴作为主要的一个服务车辆。同时在一些限行区域,比如大型的服务园区、校园内以及景区内,将采用迷你巴士的模式。对于大的城市,我们将采用定制化的迷你小巴士,作为末端的一个交通系统的承载运输方式。

      针对未来出行的研判,我们梳理了一下未来3—5年智能驾驶落地场景,对于服务这一端还是对于乘用车,包括智能的自动驾驶,包括Robotaxi,提供无人按需出行的服务,无人巴士是提供固定线路的短距离接驳,现在的无人物流车,包括在这次新冠肺炎疫情中发挥较大作用的无人配送,这都是未来的一个方向。

      当然还有一类特殊的场景,就是矿车,这种无人矿车、无人港口,这一类属于特殊类型的,它可能是一类比较特殊的情况,因为它的限定场景。包括可以通过一系列在普通社会道路上无法实现的定位,比如说预制一些导向的系统,导向线或者导向的设备,在某种程度上来说可以降低一部分落地的难度,也就是说它的ODD可能跟普通的乘用车也好,或者普通的Robotaxi商业运营车是有一定的区别的,这是单独的一类。

      基于我们对行业3—5年的发展,我们提出了长城汽车的智能网联汽车的愿景。我们希望打造一个从城市配送,也就是说物流配送到封闭园区内的摆渡车到城市的干线物流配送,以及个人私家车的自动驾驶,以及近空飞行器的陆空联运化的整体解决方案,希望是一个零事故、零拥堵、自由出行和高效物流为目标,重塑和全年升级整个社会的出行及物流方式。

      我们专注于自动驾驶的一个公司,专注于智能网联领域并推出具备技术优势的智能驾驶算法、控制器平台、线控车辆平台,利用规模效应,打造智能网联产业链上游和下游的产业协同,成为智能网联汽车的一个整体解决方案的提供者。

      我们的商业模式,高安全性、多样性的产品,加速中高级别自动驾驶普及,利用长城控股的优势资源,打造产业协同效应,提升长城汽车品牌力。

      对于ToB端来说,我们目前已经在研的产品是两款,一个是无人巴士,一个是无人物流车,希望提供一个高安全性、低成本的产品,总而降低物流配送的成本,打破自动驾驶入门的门槛。增加一些限制条件,总而降低从成本角度,包括从使用的成本以及产品成本的角度,能够把它降下来,从而加快自动驾驶行业的发展。

      ToB的,就是现在我们想打造的一个产品,就是通用的一个可扩展底盘,上端可以扩展,装在各种不同的车厢可能就实现不同的功能。目前是希望给一些政府部门、大型园区的管理部门、地产公司等,提供一个灵活的解决方案。

      物流小车,也是希望能够支撑现有的传统物流企业的数字化、智能化的升级,同时也应对现有新出来的网络购物或者说电子商务,以及外卖,这种新的商业模式出来以后的配送,也是打造一个车规级的底盘,同时也具备冗余设计。我们的优势是我们的产品一开始就严格按照乘用车也好,或者按照车的设计来做的,这样的话,在一些包括公路安全,包括产品设计,包括零部件选型方面都会有考量。

      当然背后依托我们供应链方面的优势,我们会把价格做得非常有竞争力。

      我们现在有第三块业务,基于现在两款车,一块是魏派VV6,一款是欧拉R1,有做自动驾驶车辆的人员或者公司,或者有兴趣的人可以基于我们的平台去验证你们的算法,里面开发的控制器平台等相关一系列传感器的平台,这个平台目前也是对外销售,如果感兴趣的可以联系我。包括线控转向、线控控制等等一系列都是可以控制的。现在包括百度、腾讯、清华、吉大都已经有许多采购了我们的线控平台车,而且已经过了百度的阿罗波认证。

      在ToC角度来说,我们的L2、L2+一直到L3+,L3我们定义为一个全场景的L3级别,就是高速公路自动驾驶,到后面L4的城市自动驾驶,我们计划到L2+HWA的高级辅助驾驶,预计2025年达到70%以上。L3+HWP高速公路自动驾驶,我们预计2025年装配率达到20%以上。L4 Robctaxi城市自动驾驶  ,我们在雄安/徐水区域进行配置。

      我们在产业布局方面也是有一定的规划,包括在控制器方面,我们自主研发包括算法、目标规划等这些算法,但是硬件方面我们会和合作伙伴共同打造。目前也是从感知、控制以及执行方面。感知方面,我们去年与IBEO签署了战略合作,百度、东软我们都是有一定的合作。对于执行器来说,本身脱胎长城汽车的一个公司,我们与他们合作,在转向制动方面都有一定的合作。

      控制器方面,随着ICT的能力不断提升,新的产品也在不断出现,我们也在综合评估下一代产品的规划。

      这一页讲的是目前汽车行业架构的变化或者说供应链架构变化。传统供应链,随着自动驾驶、智能驾驶或者说软件定义汽车也好,或者叫做软硬分离的这些概念的提出,实际上我个人理解Tier1的生存空间,可能会在不断压缩,因为现在OEM主机厂都在说我要掌握软件的能力,所以说软件这一块可能未来真的是要被主机厂掌握。在这种情况下,硬件可能是简简单单的,当然硬件可能有自己的壁垒,但是硬件可能会交给一些专业的厂商,类似于伟创力这样的专业厂商来代工,当然会提供一些设计。像英伟达的Tier2会提出自己的参考方案,我们就可以设计出一个参考的平台,再基于不同的系统需求进行裁剪,实现性能与价格最优的一个方案。

      未来,对于主机厂来说它的挑战就是如何把软件做好,现在不管是大众也好,还是北美的车企也好,都成立了专门的软件部门,就是为了应对这个事情。包括国内的上汽、吉利这些主机厂也是成立了相应的,不管是叫创新中心也好,还是软件中心也好的部门,我们设立的目的也是为了应对这一波的挑战。

      再说一下我们的合作,我们不仅仅是说简简单单自己一个人赤手空拳打天下,我们也是与我们的合作伙伴共同推动智能网联汽车行业的发展。包括在车联网方面,或者在5G方面,我们在去年与高通、移远、联通签署了战略合作。我们去年联合腾讯、阿里、百度、中国电信等发布了一个全域在线机器人,我们希望打造一个基于5G+AI技术的以体验驱动带给用户全生命周期服务体验的一个服务机器人。

      在去年10月份,与中国移动河北公司签署了一个战略合作,共同打造车路协同智能自动驾驶技术,推进并探索一系列5G智能网联的应用示范。

      此外,我们也是推动产学研结合的一个合作,去年底我们与信通院一起设立了两个联合实验室,一个是智能网联的联合实验室,一个是氢能源检测的联合实验室,目前正在进行相关的工作。

      下面汇报一下长城汽车在智能网联汽车应用示范方面,因为现在的应该产品大家相对听得比较多了,包括ADAS产品,包括一些量产产品的功能。稍微往前走一些的技术还是以应用示范为主,我们也以应用示范的方式把一些可实现的技术用于无论是测试也好,或者是先行的一个验证的机会。

      首先介绍一下国家智能汽车与智慧交通的示范区,是在左上角的位置,距离我们公司大约是25公里,距离雄安新区市民中心也好,或者他们容城那个距离大概34.6公里。这个实验的场景、规模,包括实验设施处于比较领先的地位。

      目前在这个示范区里面有很多丰富的场景,因为这个示范区里面涵盖社会道路、厂区的半封闭道路,包括物流车、商品车、实验车、上下班的社会车辆、员工的自行车、电动车、摩托车等一系列非常复杂的交通场景,所以非常适于做一个大规模的应用示范落地。

      我们一期修了两块,总占地面积120亩,折算出来是13.4万平方米的封闭测试,场地内拥有5G/LTE—V/DSRC等V2X通信网络、高精度地图、差分导航基站等测试环境,有十字路口、五岔路口、环岛及S弯路、模拟立交桥、规避障碍等。

      后面的二期三期,因为我们后面分得不是太细,相当于在一期的基础上进行一个扩充。红框里面大部分都是厂区配套区域,这里面社会车辆非常多,这个里面做一些开放的应用示范是非常合适的。

      同时我们被保定市授予一个保定市自动驾驶车辆道路测试服务中心,我们也是授予了资质,可以在保定市开展自动驾驶车辆道路测试牌照的辅助发放,这个牌照最后是交管部门发,但是交管部门发之前所有的准备工作我们都可以帮助完成。

      这个是我们与移动、华为、大唐移动开展了基于远程无人驾驶的应用示范,我们与移动是最早在雄安新区开展5G+车联网应用的一个应用案例。其实在2018年,我们在雄安新区就已经开展了相关的应用示范,后续也将把这项技术看看在一些大规模多辆车方面是不是有一些更深入的应用,我们也在探索这个事情。

      这个是我们和博世进行合作,比较在2019年无锡世界物联网大会期间,我们展示了基于C—V2X的车辆主动引导控制技术,为十字路口通行等场景提供安全可靠的驾驶辅助。结合博世在底盘控制方面,我们实现了10米左右的一个刹车控制的范围,效果挺好的,而且在物联网博览会期间,我们也是进行了对外展示的一个体验。

      这个就是“四化”,我们也是支持了一系列企业参与的由汽车工业协会、产业创新联盟每年在上海10月份举办的“三化”“四化”的活动,这个活动我们已经参加了两年,今年不出意外的话还会参加。在证书的发布方面,我们进行了一个联通的探索,目前看效果很好。这个活动的作用,我个人认为是在一定层面上推动了整个CV产业化落地,可能会迎来一个产业的爆发式增长。

      最后说一下展望,行业展望也好,包括自动驾驶,不管是从法规层面,刚才大陆的这位专家也提了,不管说现在上路的问题,还是说车辆开的时候是不是需要转向的问题,还有一系列保险的问题,其实这些问题相对来说可能还好一点。而且包括现在欧盟或者是联合国这边相关的组织可能也在探讨这个问题,当然各国有各国的国情,我相信中国在这一块会起到引领的作用,因为欧盟和欧美在法规方面可能没有这么快。

      感知决策方面,目前还存在一些问题,当然这些问题是相对的,可能对一些传感器,我拿非常昂贵的激光雷达什么的可以实现,包括提到一些小微物体,比如非常矮的堆土和路面一些大坑,这些东西也能识别,只是说你的成本能不能控制住,你的方案跟想实现的自动驾驶级别是不是能吻合。

      第三个是高精度地图,包括加密偏转插件,理论上来讲,只要搭载了摄像头和激光雷达等这些具备测绘能力的传感器,就会把你的车辆定位于一个测绘采集车辆,理论上来讲目前这类车辆都是处于一个灰色地带。未来这一块,可能不仅涉及到国家安全,也涉及到产业化落地是不是能够真真正正地快速落地。因为到HWP以后,肯定需要一个高精度地图的支撑才能实现一个完整的功能。

      第四个方面就是系统执行层面,这一块考虑的,包括之前也提到了数据可靠性,数字安全,包括系统执行的一个冗余设计,以及系统的功能安全设计。目前可能国内的很多车企设计,考虑还是以子系统,而不是以车的层级去考虑,而是以自动驾驶的一个子系统或者一个子模块去考虑,有些问题考虑得不够到位或者有一定的缺陷,这样的话,会导致后续设计系统存在一定的风险。当然如果完完整整从零开始,这样的话可能会对于车型的研发周期、研发成本会带来巨大的挑战,如何平衡这两方面的关系非常重要。

      最后一点就是成本,对于主机厂来说成本是最大的关键,如果落地的话,控制不好成本,一开始起不来量价格就贵,价格贵就起不来量,如何破冰是一个关键问题,可能就寄希望于雷达技术的突破带来成本大幅度下降,所以法雷奥这一块压力很大。第二个就是域控制器这一块,到底你的算力和价格、功耗之间有没有一个完美的平衡点?还是说我就是堆算力,我不考虑价格,功耗也可以忍。还是说我对价格敏感,我用较小的算力实现一个在某个限定的ODD场景实现某一个功能,而不是说我对一个SOC实现一个全场景控制。这一块也是一个思路,有可能你为了某个简单的功能没必要杀鸡用牛刀。但如何把这三者之间做好平衡,也是非常重要的。我认为自动驾驶的ODD或者产品的ODD设计至关重要。

      最后一个就是冗余,包括电源的冗余、转向的冗余、制动的冗余,这一块没的说,不管是博世也好,法雷奥也好,大陆也好,都有自己的产品,无非是以更低的成本实现更优的性能,这一块我们还是希望在这方面能够再加把劲。

      好的,我的汇报完了,谢谢大家!

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      https://auto.gasgoo.com/NewsTopic/251.html

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