李琳


在智能網聯汽車的發展過程中,綜合協同是大勢所趨,車聯網不僅僅要求把車聯網,還要求著城市建筑、道路、設施的數字化和智能化。
與傳統汽車相比,電動車是汽車智能化、網聯化的重要載體。伴隨著新能源產業發展的不斷推進,新能源車的核心競爭力已經由比拼續航里程轉向比拼智能化。在這場沒有硝煙的戰場上,雖然主機廠們紛紛為自己貼上智能化的標簽,提升品牌形象,但值得注意的是,在自動駕駛的發展過程中,單車智能依然有很大的局限性。
中國汽車工業協會常務副會長兼秘書長、世界汽車組織主席付炳鋒指出:“智能網聯汽車的發展絕對不是一個企業、一個行業,甚至一個國家能夠完全做好的事情,它一定是多產業、多企業和多國家協同合作,最后才能把智能網聯汽車推向市場,把自動駕駛推向商用,最后讓消費者受益,讓社會整體運營效率得到提升。”
為什么智能網聯汽車的發展離不開車路協同的輔助?在2021世界智能網聯汽車大會上,中國工程院院士、國際歐亞科學院院士郭仁忠,中國工程院院士、阿里云創始人王堅,中國電動汽車百人會副理事長張永偉對這些問題發表了各自的觀點。
解決擁堵是第一步
在智能網聯汽車的發展過程中,綜合協同是大勢所趨,車聯網不僅僅要求把車聯網,還要求著城市建筑、道路和設施的數字化、智能化。
王堅指出:“目前全球城市容納了54%的人口,預計到2050年這一數字將攀升至70%-80%,城市和汽車的關系密切相關。能夠有效接收、利用城市交通資源的汽車,才能稱為智能網聯汽車?!?/b>
但根據目前真實城市的測評結果來看,汽車對城市資源的使用效率是很低的。一個汽車保有量為300萬輛的城市,車輛在途量只有30萬輛,占總保有量10%的汽車卻導致城市擁堵情況的發生。數據統計,大城市的交通擁堵成本大約占城市GDP的3%-5%,在有的城市中,這一比例甚至達到7%以上,解決交通擁堵成為智能網聯汽車在發展過程中需要解決的首要問題。
“城市的交通資源沒有被智能網聯汽車用好”,王堅說,“這說明不解決交通問題的自動駕駛都是不夠誠意的,城市數字化就是完成城市資源效率的極大提升?!?/b>
如何提升城市數字化效率,避免交通擁堵? 郭仁忠認為解決交通問題還是應該追求城市道路交通的全局最優,換句話說就是要提升整體通行能力。道路的通行效率和車輛速度、車輛密度有關,一個城市的車輛密度即一個城市的出行需求,展現了這個城市的交通網絡的承載力,是可以計算的。通過調解車輛密度可以提高城市道路的出行效率,調節車輛密度擁有兩種解決方案:
其一,實行可變限速。可變限速是指在車輛出行過程中根據路口的需求進行調控,以提高道路通行效率。例如,在沒有信號燈的情況下,一個城市主干道的限速為80km,匝道限速為40km。當匝道車子提前減速,車輛密度降低,反而能提高車輛的通行效率,降低交通擁堵情況。
其二,預約出行。預約出行即出行者提前提供出行地點,到達目的地的時間,智能網聯系統由此推測出出行者的出發時間,這同樣是一種需求調控。
“不管道路怎么擁堵,所有人都完成了出行任務,有些人為了準時到單位,會提前出發,這說明出行是有彈性的。出行彈性為預約出行提供了前提條件?!惫手姨岢?,在一條道路上,如果采用預約出行,平均出行效率會提高50%,甚至特殊情況下,可以提高到67%,這是非常可觀的效果。
與實行可變限速相比,預約出行還面對著許多需要解決的問題,如預約出行是否要分時間段預約?要提前多久預約?這些都要依靠計算能力和感知能力技術的發展。
“在現有的條件下,實行可變限速,協調道路與道路之間的關系,提高整體的出行效率。在足夠算力的支撐下,實行預約出行,可以在已知的條件下實行路徑全局優化。這些都是城市道路交通優化的路徑。”郭仁忠總結。
特定區域也需要車路協同
對于乘用車來說,車路協同與自動駕駛的落地還有很長的路要走,但是對于一些有特殊需求的商用車,自動駕駛技術已經落地。
張永偉介紹,在五個特殊區域自動駕駛技術正在規模化應用,這些區域包括:末端物流的社區,居民小區;產業或者學校園區;無人化的礦區;大宗物流配送密度比較高的港口;大型工業廠區。
自動駕駛技術在這五個區域內受歡迎,是有客觀原因的。首先這些區域缺乏特定司機,特別是在工作環境非常惡劣,工人極為短缺的礦區,自動駕駛車輛的需求非常大。其次,這些區域是需要運營的,而自動駕駛技術可以降低運營成本,達到降本增效的成果。此外,這些區域的需求絲毫不亞于城市出行的需求,這些區域既需要創造經濟效益,也需要保證人員安全,對車輛運營需求較大。最后,這些區域的需求量呈現出急速發展的趨勢。這些區域都屬于低速封閉區域,不太受交通管制,車輛可以保持低速狀態行駛,外部環境和內部場景的特性,為這些區域推行自動駕駛創造了條件。
“根據我們團隊的測算,到2025年,這些區域車輛端的規模將超過1500億。”張永偉分析,“在中國市場,形成規模化,并且發展最快、運營最強的自動駕駛區域是港區和廠區;規模底座最大的是社區,在社區內自動化滲透率會明顯快于開放道路的乘用車發展速度?!?/b>
在這些特殊區域,自動駕駛實現同樣離不開車路協同的配合。“特殊區域的車輛運行是2B端的,運營方可以把車輛、場景需求和基礎設施配套完整打通,進行系統運作?!睆堄纻シQ。
對于特定區域的運營車輛來說,L2和L3的自動駕駛是沒有價值的,必須實現L4的自動駕駛。單車無人化、電動化、平臺化可以讓特定區域車輛的成本降低,技術落地。
“但是光靠車輛一端的進步也不能夠讓自動駕駛技術實現可運,所以廠端設施的配套,網絡、后端的平臺和路測設備,有利地支撐了特定區域盡快形成一個車路協同的小環境,讓最高等級的車輛能夠商業化運營?!睆堄纻タ偨Y道,“在特殊區域,自動駕駛技術路線和產業化路徑更有想象空間?!?/b>