上海交大智能汽車研究所張希：中國智能汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展痛點(diǎn)和趨勢分析

2019年8月9日，以“智慧科技·能創(chuàng)未來”為主題的“WAIE 2019第四屆上海國際人工智能展覽會(huì)暨人工智能產(chǎn)業(yè)大會(huì)”在上海新國際博覽中心召開。在期間舉辦的“ 2019 中國智能汽車高峰論壇”上，上海交大人工智能研究院副院長、上海交大智能汽車研究所所長張希教授就中國智能汽車產(chǎn)業(yè)的問題分享了其獨(dú)到見解和對行業(yè)的洞見。

隨著中國及世界各國紛紛將智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)列為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，當(dāng)前全球正掀起新一輪智能汽車的發(fā)展浪潮，而在中國，隨著傳統(tǒng)汽車市場增速逐步放緩，整個(gè)產(chǎn)業(yè)對智能汽車的希冀更加炙熱。

發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)電動(dòng)汽車是我國汽車產(chǎn)業(yè)崛起的新契機(jī)

在傳統(tǒng)燃油車發(fā)展過程中，中國的發(fā)展速度與程度低于西方傳統(tǒng)車企，在短期內(nèi)趕超的可能性較小。但在新能源汽車方面，電動(dòng)化使汽車不再依賴燃油，引發(fā)了一場能源革命。作為全新技術(shù)的載體和接口，電動(dòng)汽車具有易于控制、反應(yīng)迅速及節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢。電動(dòng)汽車與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高度結(jié)合的產(chǎn)品就是智能網(wǎng)聯(lián)電動(dòng)汽車的原型，網(wǎng)絡(luò)與汽車結(jié)合，不僅可以減輕駕駛員的操作負(fù)擔(dān)，也使駕駛員與外界始終保持緊密的聯(lián)系，使汽車成為辦公、通訊、娛樂的新場所。

基于新能源汽車的智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展之路，是中國汽車工業(yè)和諧健康發(fā)展的捷徑。國家重大專項(xiàng)發(fā)展智能汽車也以電動(dòng)汽車為載體，逐步形成以新能源汽車為基礎(chǔ)的智能化交通體系。而我國的智能科技發(fā)展速度非?？?，發(fā)展智能聯(lián)網(wǎng)汽車是中國車企實(shí)現(xiàn)彎道超車的一大機(jī)會(huì)。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展之路仍需加“油”

市場發(fā)展快，并不意味著智能汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)構(gòu)建成熟，理想與現(xiàn)實(shí)之間還橫亙著哪些難點(diǎn)和痛點(diǎn)？

張希表示，當(dāng)前，我國智能汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了發(fā)展的快車道，技術(shù)創(chuàng)新日益活躍，新型應(yīng)用蓬勃發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，但同時(shí)也存在著核心技術(shù)有待突破、產(chǎn)業(yè)生態(tài)亟待完善等問題。

我國智能汽車產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)與技術(shù)研發(fā)目前相對薄弱，尤其是在整車研發(fā)、傳感器等領(lǐng)域還處于起步階段。如環(huán)境感知系統(tǒng)失效、交通參與者行為主觀性帶來行為預(yù)測失效、軟件框架過度分層、車載計(jì)算單元的高功耗及突發(fā)性失效等都將帶來嚴(yán)重的后果。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車尚未達(dá)到大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化要求，部分傳感器亟待降低成本或提高精度。僅以激光雷達(dá)為例，核心零部件產(chǎn)品未達(dá)產(chǎn)業(yè)化要求，供應(yīng)格局尚未形成，核心技術(shù)攻關(guān)以及替代技術(shù)研發(fā)仍將是國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)的重大機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

環(huán)境感知與信息融合技術(shù)是基礎(chǔ)

智能網(wǎng)聯(lián)汽車要求車輛具有強(qiáng)大的環(huán)境感知能力，車載傳感器是硬性需求，為適應(yīng)復(fù)雜路況與天候，智能車輛需要多種類型的傳感器協(xié)同工作，保證車輛環(huán)境感知系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性。

如車內(nèi)感知要求車內(nèi)安裝幾百個(gè)傳感器感知汽車部件各種狀態(tài)和數(shù)據(jù)信息。車外感知?jiǎng)t要求更高，未來的汽車會(huì)安裝幾十個(gè)智能化設(shè)備、包括安裝攝像頭和雷達(dá)設(shè)備，以便感知周邊的路況和其他車輛的情況，來保證汽車更加安全，不至于發(fā)生危險(xiǎn)。同時(shí)，智能網(wǎng)聯(lián)汽車極大的提高了對汽車控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理能力的需求。隨著控制系統(tǒng)輕量化、小型化發(fā)展需求日趨強(qiáng)烈，未來智能車技術(shù)必將走向平臺架構(gòu)化解決方案。

復(fù)雜環(huán)境下的無人駕駛規(guī)劃與決策系統(tǒng)是關(guān)鍵

無人駕駛車輛的智能決策與控制執(zhí)行已經(jīng)成為智能網(wǎng)聯(lián)電動(dòng)汽車智能化程度與安全裕量的關(guān)鍵因素之一。決策與規(guī)劃的任務(wù)是根據(jù)環(huán)境感知以及信息融合后獲得的全局行車目標(biāo)、自車狀態(tài)及環(huán)境信息等，決定采用的駕駛行為及動(dòng)作。其主要包括路徑規(guī)劃決策和人機(jī)共駕。

在整個(gè)無人駕駛系統(tǒng)中，車輛決策模型作為車輛的核心控制單元，屬于車輛的上層應(yīng)用，基于智能網(wǎng)聯(lián)電動(dòng)汽車框架，開發(fā)符合中國道路與環(huán)境特點(diǎn)的多源異質(zhì)數(shù)據(jù)融合無人駕駛車輛規(guī)劃決策一體化閉環(huán)控制策略是智能網(wǎng)聯(lián)車輛在中國落地應(yīng)用的必經(jīng)之路。

閉環(huán)策略決策模型中，除了考慮場景元素的豐富程度，還需加入無人駕駛車輛自身的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，實(shí)時(shí)的執(zhí)行指令響應(yīng)效果以及車輛的動(dòng)力學(xué)特性約束關(guān)系等因素，在決策模型中加入車輛的反饋信息，構(gòu)成由決策到執(zhí)行的一體式大閉環(huán)系統(tǒng)，可以使得決策模型更好的體現(xiàn)車輛的專有特性，同時(shí)在控制算法中加入車輛的動(dòng)力學(xué)特性反饋，構(gòu)成小閉環(huán)系統(tǒng)，可以提高車輛的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性與車輛的操縱穩(wěn)定特性。

未來的汽車執(zhí)牛耳者必在中國

汽車在社會(huì)活動(dòng)和人類生活中扮演著重要的角色，在智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電動(dòng)化以及共享化的趨勢下，正逐漸成為交通、網(wǎng)絡(luò)、生活和工作的節(jié)點(diǎn)。汽車信息化網(wǎng)絡(luò)化是必然趨勢，智能汽車的未來無疑光明無比。

雖然智能網(wǎng)聯(lián)汽車網(wǎng)聯(lián)支撐體系的建立仍處于探索階段，但是在汽車產(chǎn)業(yè)方面，我國總體水平處于國際領(lǐng)先地位，自主品牌市場份額逐年提高，關(guān)鍵零部件供給能力明顯增強(qiáng)，新能源汽車產(chǎn)業(yè)體系日漸完善，電池、電機(jī)、電控及整車具有較強(qiáng)的國際競爭力，這為智能汽車的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

在網(wǎng)絡(luò)通信方面，我國互聯(lián)網(wǎng)、信息通信等領(lǐng)域涌現(xiàn)一批世界級領(lǐng)軍企業(yè)，移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營服務(wù)能力位居世界前列，也為智能汽車發(fā)展積蓄了重要力量。未來，中小型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，擁抱車企，提供技術(shù)與服務(wù)，將互聯(lián)網(wǎng)與汽車融合勢必大有可為。