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智能网联商用车开启“越障提速”赛

来源:现代物流产业网 作者:何文忠 曹朝霞 贾奥胜 时间:2023-01-20
导读:智能网联商用车亟待跨越研究、架构与配套、应用等层面的难题,呼吁政企研合力助其加速跑。

文 / 现代物流报全媒体记者  何文忠  曹朝霞  贾奥胜

 智能网联汽车是汽车工业未来的重要发展方向之一,是全球新一轮产业竞争的制高点,商用车产业也正在随着智能网联、5G、大数据、人机交互等科技与技术手段的强力赋能而蓬勃发展,蕴含巨大的空间。“十四五”期间,在相关政策和投资加持下,智能网联商用车在软硬件方面都将面临发展机遇,构建L3级别及以上的智能网联商用车测试势在必行。

但必须承认的是,成本、政策、技术等相关问题依然是智能网联商用车发展不得不直面的痛点。在新的一年开启之际,如何正视和跨越这些沟沟坎坎,在研发、落地甚至产业化方面都实现新跨越?就此问题,《现代物流报》全媒体记者采访了同济大学教授、中国汽车工程学会汽车智能分会秘书处秘书高炳钊和湖南智点智能新能源汽车有限公司(简称智点汽车)市场负责人高强。

智能网联商用车发展如荼

我国智能网联汽车呈现出强劲发展势头:截至2022年9月19日,我国已经有17个智能网联汽车测试示范区,16个城市完成了3500多公里道路智能化升级改造,装配路侧网联设备4000余台。

(与十几年前中国商用车市场的有限规模不同的是,如今,我国已经成为全世界最大规模的商用车市场,2020年商用车年销量已达513万辆,保有量超3000万辆。)近年来,在智能网联和“双碳”目标背景下,商用车行业迎来了更多机遇和转型升级的动力。受政策和创新模式的双重推动,新能源商用车依然保持了强劲增长,成为市场主推力;在此基础上,据研究分析,长期来看新能源商用车将随着技术和规模发展迎来成本和技术驱动阶段,智能网联商用车前景无限。

在研究和落地应用方面,智能网联商用车的发展都呈现出蓬勃发展的态势:“车联网及车路协同环境下,智能网联商用车能够获取海量环境及自身姿态位置数据,给智能控制的实施带来了巨大机遇,依靠这些智能信息技术进行安全性、经济性等方面的研究是公认的前沿课题。”高炳钊在接受本报记者采访时谈到。他还认为,商用车聚焦于物流、配送和作业等特定领域智能网联技术应用场景,相比乘用车更容易商用化落地应用。

多重利好驱动智能网联商用车加速  

那么,当前商用车智能网联化发展的驱动因素有哪些?

“首先,智能化设备,如摄像头、雷达、定位设备等车联网核心设备的技术发展、成本的降低为商用车自身的智能化提供了硬件上的保障;其次,车路协同基础设施的建立也是保障商用车智能网联化发展的基础,我们可以基于这些基础设施,探索路端感知对车辆的超视距感知的场景;此外,多项前沿技术的发展,如车载感知、路侧感知、数据通信、电力能源交换、交通控制与发布、云平台、数据处理、预警系统、高精定位等多种技术的耦合开发也驱动着商用车智能网联化的进一步发展。”高炳钊分析。

他还认为,智能和优化控制理论方法的进步也一直在推动商用车智能网联化的发展。据介绍,同济大学率先实现了基于模型预测控制(MPC)算法的PCC车载运行,单次优化计算时间小于毫秒级采样时间,在一汽解放和东风商用车上进行了一系列可靠性验证,目前也正在配备天然气发动机的商用车上进行多车型长距离道路测试。

研究、应用等领域难题亟待跨越

不可否认的是,当前智能网联商用车发展在研究层面、架构与配套体系层面、应用层面依然面临诸多难题。

高炳钊指出,在研究层面,智能网联环境下,商用车侧重于安全性和经济性,交通流的未来动态预测会对商用车智能控制性能产生重要影响,而现在大部分研究都是利用紧邻前车信息,而没有考虑全局交通流的未来行为,因此,如何有效利用V2X获得的外部环境信息,建立交通流未来动态预测模型,并基于此完成多目标优化的计算任务,是重型商用车智能网联化发展过程中另一大挑战。

在架构体系及应用方面,商用车智能网联化不仅包括车辆自身的智能化,还包含其余人、车、路等交通参与者的协同,充分利用每部分的数据化与网络化发展特征,实现“人-车-路-云-网”一体化的智能网联商用车系统通信及控制架构体系,健全相关基础设施的配套和公共服务平台的建设,能够快速推动商用车智能网联化的发展。

高强在接受本报记者采访时指出,在政策、成本与技术方面都有不利于智能网联商用车发展的因素。

在政策方面,高强指出,商用车作为生产工具其配置以实用性、经济性为主,往往车辆配置简单,满足生产需要即可。目前国内超1100万辆燃油商用车,存量较大,而智能网联技术依托新能源商用车为主要载体,其升级应用需要替换周期,新能源商用车推广和应用与政策导向相关性较大,目前只集中在大中城市和省会城市试点,相关城市配套、引导政策、行业标准等需要不断完善。此外,车辆采购成本、车辆运营成本、人工成本、安全成本都是智能网联技术应用推广的焦虑范围:“新能源车辆往往成本较高,特别是重卡等大型货车,动辄百万的价格让人望而却步,目前在特殊场景港口、矿山等已开始新能源重型货车的小规模替换,但采购成本、能源补给、配套设施都是大型以上企业才能承担。降成本一直是行业探索的目标。”高强感叹:“还有智能网联技术也需要不断完善。目前5G网络覆盖率、充电设施覆盖都不足,无人驾驶等技术不成熟,因此智能网联主要应用于固定场景物流运输,封闭路段运输,应用推广受限。”

企、研合力应战开拓应用场景

在巨大机遇与挑战下,众多国内外企业和科研机构纷纷加大对研发与应用推广的力度,力图跨越掣肘,突破研发难题并开拓智能网联商用车的多种应用场景。

据了解,聚焦预测节能巡航控制系统(PCC)的研发成热点,如一汽解放、东风商用车、奔驰、博世等企业,连同同济大学、吉林大学等高校,利用前方交通地理信息实现高效节能,且中寰卫星等单位制定了PCC的国内首个团体标准。在车路协同方面,清华大学等单位提出了“车路云”一体化与智慧出行新生态,扩展了智能网联技术在商用车中的应用场景。

作为以智能新能源商用汽车为主要发展目标的企业,智点汽车热烈响应与落实国家新能源汽车发展规划的要求,整合行业资源,与中车、湖南大学等单位合作成立湖南新能源汽车协同创新研究院,于株洲、上海成立两大研发中心,汇集国内外专家研发团队,并发挥株洲制造名城的区位优势,目前已于国内多家大型物流企业签订合作订单。智点公司积极探索传统物流到未来物流模式的转变,以提升物流运输效率,践行服务精神为己任,针对新能源商用车不断加大研发力度。

据高强介绍,在整车方面,已开发智能整车产品线覆盖60%物流行业需要,已完成新能源轻卡、新能源微卡、新能源皮卡三代产品研发储备,针对最后一公里的物流焦虑,开发了定制化车型纯电动微型物流车;在智能车机方面,通过精准的数据模型打造智能网联大数据平台,可实时监控和运维,对车辆故障进行提前预警,确保车辆正常运行;在软件方面,基于车联网打造专属汽车应用平台,联通从车辆监控、车辆运营到车主生活服务,可实现人机对话、语音控制和AI辅助驾驶。据了解,目前,智点汽车已获得行业估值超25亿的多项商用车技术、数据和知识产权,拥有多项技术专利,涵盖自动驾驶技术、智能货箱、全彩微光夜视、车身轻量化设计等领域。据介绍,目前智点汽车已形成量产一代、研发一代、储备一代的产品战略格局。已开发的量产一代,配备智能车机系统,可实现L2级辅助驾驶;研发一代,具备L3级自动驾驶能力,达到驾驶路径自动化,派送路径自动化;储备一代,战略布局汽车大脑,算力深度扩展,不断优化体验,可实现L4级自动驾驶;自研的汽车滑板平台通过模块化、集成化和可变式车体为整车制造赋能。

前景无限  安全、效率将双升

近年来,国家大力支持智能网联商用车发展,在利好政策推动之下,“十四五”期间,各路资本将继续加大智能网联商用车软硬件的投入,构建L3级别及以上的智能网联商用车测试,大力推动智能网联商用车的落地应用,未来前景无限。

高炳钊介绍,测试主要包括两方面:一是通信方面,进行稳定性和延迟等的测试,保证针对智能网联商用车车路协同等具体措施的可靠实施;二是实际的自动驾驶车辆测试,针对已完成封闭、半封闭、干线公路等场景,循序渐进的开展高速公路由封闭到开放环境测试,如自动驾驶专用车道、自动驾驶的ETC通过收费站、货运车辆队列驾驶等。

在此蓝图下,可以预见,未来智能互联商用车将随着技术、产品升级实现新跨越。高强认为,未来智能互联商用车将呈现四方面发展趋势:一是商用车的安全性和生产效率得到提升,这得益于决策指令从用户端口到第三方服务端口将得到更快速处理,自动驾驶系统、运营服务系统、车联网系统将深度融合;二是商用车的模块化、智能化集成将成为趋势,随着行业标准逐渐统一,整车生产、能源补给、零部件替换及维修将更高效便捷;三是智能网联深入应用将真正打通物流运输行业上下游,实现人、车、货、桩、站的高效连接,提升物流效率、压缩运营成本;四是随着商用车智能化程度提高,其货物运输的单一属性将被打破,商乘两用得到更多认可机会。

责任编辑:崔哲源
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