智能汽車

關于未來智能造車和數字出行的N種可能

2025China.cn   2021年04月23日

  這幾年,造車產業正不斷掀起技術革命——5G、IoT、AI、云計算……其中,智能網聯已是今年汽車行業的最大命題作文。

  而上汽集團早在數年之前,就已經精準瞄準好了準確的賽道,前瞻布局,2017年左右,他們已成功孵化出了不少專為未來出行的“科技小巨人”——比如主打智能車全棧技術解決方案的上汽零束、在燃料電池行業拔得頭籌的捷氫科技、中國第一家完成高精度地圖全要素審圖的中海庭等等。

  4月19日-27日,在上海車展3號展館的中央展區,零束軟件、捷氫科技、聯創、擎度、中海庭等“科技小巨人”企業將領銜《智咖說》汽車科技專題演講,向現場觀眾“面對面”詳細介紹,上汽在SOA軟件平臺、燃料電池、智能駕駛、高精度地圖等技術領域取得的國際一流研發成果。

  上汽集團提供讓我們聽聽智咖們怎么說。

  上汽零束:SOA就是汽車界的“樂高積木”

  上汽零束首席架構師孟超是今年上海車展《智咖說》的首位演講嘉賓。

  上汽集團提供一開場,他就自嘲擁有著軟件工程師牢不可破的特殊屬性——稀疏發量。之所以頭發以肉眼可見的速度大量失蹤,就是為了打造上汽零束的“王牌”:汽車行業首個SOA軟件開發者平臺。

  不同于汽車行業幾年前簡單的“比屏”,更不同于近兩年不惜一切代價的“堆料”,零束打造的SOA軟件開發者平臺,其實是一種基于服務的軟件設計平臺,平臺通過將硬件數字化、服務化,以服務的方式呈現給開發者,開發者將這些服務以積木式組合排列,創造無限可能。

  SOA軟件平臺能為各類開發者帶來什么?

  孟超說:“硬件的可插可拔可擴展,軟件的可買可賣可訂閱,改變了過去的傳統開發模式。無論用戶、專業人士還是OEM客戶,都可以通過對服務的重組、開發、訂閱與配置,讓汽車做到千人千面。”

  具體來說,智能汽車產業像一個大金礦,SOA軟件服務是原子礦石,上汽零束提供的原子礦石涵蓋了車端、云端還有數據服務一共1900項,并向所有開發者全面開放。開發者平臺就像挖礦工具,平臺提供三種挖礦工具:面對普通用戶的場景化編輯工具;對專業開發者發布輕應用框架,能實現一鍵上架;為開發商提供IDE,能把復雜應用開發出來。平臺應用是鉆石,因此上汽零束專門為這一平臺打造了個“鉆石商城”,以幫助開發者進行商業變現。

  孟超認為,上汽零束的SOA軟件平臺最大特點,概括下來就是“快”和“變”——這與今年上海車展的主題“擁抱變化”不謀而合。

  孟超解釋道:SOA就類似于拼樂高,通過組合形成全新應用。所以某種程度上,未來造智能汽車就像設計一個模型或玩具,通過SOA就能實現千人千面無限變化,這就是SOA的“變”。快呢?傳統汽車軟件開發,一般要通過設計-開發-驗證-發布這樣的流程,6個月可能算快的,SOA平臺可以做到即變即用,今天編出來明天就應用,最復雜的也不會超過七天。

  在目前硬件趨同的情況下,必須依靠軟件的迅速迭代與極致個性化,才能達到智能造車的彼岸,讓車成為有生命力的人類伙伴。

  捷氫科技:加“氫”500-1000公里續航還排純水,助力我國“碳中和”不是夢

  “中國汽車工業協會數據顯示:2019和2020年新能源汽車的銷量,分別達到了120.6萬輛和136.7萬輛。而通過本次車展,也可以清楚看到越來越多的鋰離子純電動汽車車型。

  可以說,純電動汽車已經開始普及,步入快速發展階段。但今天我要說的是另一種新能源汽車——以氫為燃料的燃料電池電動汽車。”

  上汽集團提供代表捷氫科技發布演講的侯中軍,可謂是“急轉彎”聊天的佼佼者。但他“急轉彎”是有充分理由的,因為氫燃料電池的確有無可比擬的四大優勢:

  零排放,不僅僅指發電時排出是純水,更是從使用到報廢的全周期也基本是零污染;長續航,氫燃料電池的能量密度目前在動力電池中是最高的,可以實現500-1000公里的續航里程;多環境適應,可以耐受-40C到45C環境溫度,沒有低溫環境下里程縮減的問題;便利性,3-5分鐘就能把氫加滿,用時與燃油車加油差不多。

  在侯中軍看來,使用氫燃料電池的汽車,是一個全周期零碳排放的能源生產消費循環,是實現2030碳達峰和2060碳中和戰略愿景非常有效的路徑。

  而作為氫燃料電池汽車商業化運營的“急先鋒”,捷氫科技所配套的燃料電池汽車商業化運行總里程,已經超過了500萬公里——其中,上汽大通MAXUS FCV80作為國內最早實現商業化的燃料電池寬體輕客,已經在上海、佛山、撫順等地提供綠色出行服務,車隊規模超過了400臺,單車運行里程最高已超5.6萬公里。

  不過,侯中軍也在演講中坦言:“氫能基礎設施方面,比如氫能生產輸運和加氫站網絡的建設,算是行業發展面臨的最大瓶頸。”

  好在未來可期——“十四五”規劃和2035年遠景規劃綱要,都已將氫能儲能產業明確為國家六大未來產業之一。據統計,上海目前有10座加氫設施在使用。預計2025年會超過70座,燃料電池汽車的應用總量預計將突破1萬輛。

  “目前,捷氫科技的量產產品核心參數已達到國際先進水平,燃料電池的上下游產業鏈也在加速發展。”侯中軍表示,“氫燃料電池對于我們這樣一個制造業大國可持續綠色發展至關重要,氫燃料電池的春天即將到來,讓我們一起靜待花開。”

  中海庭:自動駕駛只需要雷達和芯片?圖樣!缺了這個則難以為繼

  “過年時,我帶著全家回愛人娘家福建。我開了一天車跑了近千公里在山區里彎來繞去,晚上車燈視野有限,偏偏越接近目的地山路越是險惡未知。當時我就想,如果車上有一個高精度地圖,能提前告知我前面道路的形狀,并控制大燈提前轉向,讓視野更加開闊,那該多好!”

  中海庭CTO羅躍軍一上來,就用親身經歷講述了自己對高精度數據地圖的無限渴望。

  上汽集團提供他認為,未來10年自動駕駛肯定會徹底進入生活,智能汽車的大腦也會和人腦越來越相似——直接一個中央大腦控制整車分散的預控制器,而不再是通過多個分散的控制器管理,因此必須要有更精細化的地理時空記憶。

  而這正是中海庭要做的,作為中國第一家完成高精度地圖全要素審圖企業,中海庭將高精度地圖視為智能駕駛關鍵技術,是汽車感知系統的一部分,又是決策體系里的重要軟件模塊。更重要的是,這種智能高精度地圖還能服務于智能駕駛決策控制器,成為決策自動駕駛的重要一環。

  羅躍軍將這種高精度地圖形容為“車載時空數據大腦”,因為它也有類似人類的“長時記憶”和“短時記憶”。前者通過高精度移動測繪方式,把不變的核心道路網精準數據構建出來;后者則通過眾包方式,感知道路的短期變化,構建出實時更新的信息數據。

  而每一輛擁有“車載時空數據大腦”的智能車輛,都可以通過諸如攝像頭、毫米波雷達等等感知設備,將行駛過的周邊環境數據上傳云端,當數據足夠大時,一個路口完整的時空地圖就被構建出來。

  未來中海庭要做的,就是將“車載時空數據大腦”的“車載”二字去掉。因為隨著5G和ALT時代到來,智能駕駛注定只是智能生活的一部分,我們會有更多智能設備出現在生活中。“時空數據大腦”必將從道路延伸到新的區域,為智能出行、智能交通、智能港區、智能樓宇、甚至智能城市等一系列智慧生活提供數據支撐。

  聯創電子:未來汽車可以沒有方向盤!

  聯創電子智能轉向事業部總經理張小樂告訴我們,從1886年第一輛汽車誕生至今,汽車上的方向盤一直都不可或缺。

  上汽集團提供但未來,我們會看到越來越多L3級的智能駕駛汽車在我們身邊出現。L3級智駕條件下,人駕駛時可以脫手方向盤,它已經從以人為主導變成以系統為主導。無論是對環境的監控還是對質量的控制,轉向系統一旦出現故障和失效,要有另外一套電子備用系統立即繼續工作,保持助力轉向。

  我們可以假定一個場景——在自動駕駛的過程中,系統突然間失效了,這時候你的雙手可能正在玩手機,當你大腦意識到問題,并且采取動作修正的時候,最快的反應速度也要2秒,即2000毫秒。

  這時候如果有類似聯創電子提供的智能轉向呢?在10毫秒之內就可以探測到系統出了問題,而且可以立即采取行動,這200倍的時間差,在高速行駛的道路上,車輛可能已經從最內道滑到最外道來了,這是極其危險的情況,這也就是生命的時間。

  再往更遠的未來看,在L4級的條件下,除了具備剛才提到轉向要具備冗余要求之外,還可以取消方向盤,也就是我們常聽到的線控轉向的概念,其實它是源自于飛機的一項技術,大家都知道飛機是可以轉彎的,但是飛機上沒有方向盤,它采用的就是通過線傳電子信號取消機械聯動的裝置,車輛轉向系統也可以采用線控轉向的技術。

  在探索更多的線控轉向應用場景時,工程師們也創造性地提出很多新穎的方案,比如飛機沒有方向盤,沒有方向盤的汽車會是什么樣子的呢?可不可以坐在座椅上像玩游戲一樣握著手柄自由操控這輛車子呢?答案是可以的。

  “數據決定體驗,軟件定義汽車",面向未來豐富多樣的智能化體驗場景,如何做到人車的高度融合,如何做到行駛絕對的安全,將是我們共同努力的方向。聯創電子聚焦"先進底盤控制"、"智能駕駛域控制器"以及"車聯網智能終端",一直在這個關鍵領域突破核心技術,致力于打造智能網聯產業集群和生態體系,努力為中國客戶提供更接近用戶的體驗,更符合中國道路的情況,以及更懂得中國用戶價值習慣的智能網聯整體解決方案。

  “擎度科技:解決里程焦慮,安全剎車,讓你瞬間變老司機的“神奇剎車系統”

  “我們想過很多辦法解決里程焦慮,但大都是關于開源的。比如快充、超充、換電或換更大的電池,我們想盡辦法把更多電池裝到車上,讓它吃得更多跑得更遠。但實際上,除了開源還有節流。”

  擎度科技的副總經理徐松云博士一上場,就讓大家試著換一種方式思考如何解決電動車的里程焦慮。

  上汽集團提供他認為,必須刨開外觀看本質,研究一下電動車的能量在行駛過程中分別花在了哪里?他發現,有20%的能量在NEDC工況下面被消耗到了制動系統上。這就意味著這部分原本清潔的電能實際上和傳統汽車的制動盤一樣,最終變成了熱能與粉塵,不僅浪費了能源還污染了我們的空氣,把溫室氣體帶給了環境。試想一下,如果把20%的能量能再抓回來,塞回電池里面,是多么美好的一件事情?

  擎度科技自主研發的“智能制動系統”首先解決的就是這個問題。

  其次,“道路千萬條,安全第一條”,行車安全是汽車行駛中我們最關注的問題之一,是智能駕駛的基石。擎度科技的EBS(電子制動系統)和ESC(車輛穩定控制系統)互為備份,安全冗余,相輔相成。萬一有一方失效,另一方會主動站出來,去執行制動任務,從而保證智能駕駛過程中,剎車是安全可靠、拒絕失靈的。

  另外,擎度科技讓你瞬間變成老司機。擎度科技的智能制動系統是一套多輸入多輸出的智能系統,可根據車輛及路面的情況,雷達的情況,傳感器的情況等多種輸入方式去決策制動力。為了讓聽眾能更直觀的感受到這一點,徐博舉了車輛在停車過程中發生俯仰的例子,闡述了擎度科技的產品幫助新手司機在車快停的時候,主動釋放壓力,讓車停得更加平穩,從而讓新手司機秒變為老司機。同時,智能制動系統的智能性不僅局限于提供舒適功能,還可擴展出更多類似的功能,實現智能駕乘的優質體驗。

  其實智能制動系統一個是多輸入,多輸出的產品,這么多信號共同給到計算單元,它去決定到底哪一種制動系統最節能、最智能化,這就是智能制動系統。

  上汽《智咖說》的這五場演講看起來無甚關聯,其實“小巨人”們都在講述用自己的方式熱情“擁抱變化”,追趕甚至引領未來汽車產業的變革。而且他們都無比自豪地表示,目前自己所投入研發的事業或項目都屬于“省事省力省錢”的“績優股”。

  這群“小巨人”們,通過SOA軟件開發平臺、高精度智能地圖、新燃料電池、智能制動系統和智能駕駛域控制器等創新科技成果,展現了未來智能造車與綠色出行的N種可能,以及智慧、有趣、環保而千變萬化的“汽車生活”。

標簽:智能造車 數字出行 我要反饋 
世強
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