汽車信息化、數(shù)字化技術(shù)發(fā)展

1 前言

全球經(jīng)濟(jì)在第四次工業(yè)革命浪潮的推動(dòng)下正在快速增長(zhǎng)，新的顛覆式商業(yè)模式正在刷新所有的行業(yè)，顛覆式創(chuàng)新技術(shù)是推動(dòng)第四次工業(yè)革命和顛覆式商業(yè)模式的推手。產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)和歷史悠久的汽車工業(yè)正在全球范圍的顛覆式創(chuàng)新的大潮下，在與汽車行業(yè)新兵聲勢(shì)浩大的競(jìng)爭(zhēng)勢(shì)態(tài)下，加快行業(yè)整合和重新洗牌，包括努力重塑和延長(zhǎng)價(jià)值鏈。在顛覆式創(chuàng)新技術(shù)的推動(dòng)下，汽車企業(yè)和行業(yè)新兵已經(jīng)在產(chǎn)品全價(jià)值鏈進(jìn)行布局，以推動(dòng)企業(yè)可持續(xù)增長(zhǎng)。而創(chuàng)新技術(shù)在企業(yè)成長(zhǎng)中的扮演重要作用，也是企業(yè)在未來(lái)激烈的競(jìng)爭(zhēng)中確保生存的基礎(chǔ)。

2 信息化、數(shù)字化與通訊技術(shù)是全球企業(yè)成長(zhǎng)的機(jī)遇之一

根據(jù)Frost&Sullivan咨詢公司的報(bào)告(TOP 50 EMERGING TECHNOLOGIES:GROWTH OPPORTUNI?TIES OF STRATEGIC IMPERATIVE,Multi-billion dollar technologies ready to propel industries and trans?form our world),當(dāng)前50個(gè)創(chuàng)新技術(shù)是驅(qū)動(dòng)全球發(fā)展的動(dòng)力[1]，這50個(gè)創(chuàng)新技術(shù)包含9大類，分別是信息化與通訊技術(shù)、醫(yī)療設(shè)備和影像技術(shù)、微電子技術(shù)、傳感器與儀表技術(shù)、化學(xué)與先進(jìn)材料、先進(jìn)制造與自動(dòng)化技術(shù)、環(huán)境和可持續(xù)技術(shù)、能源與公用技術(shù)、健康產(chǎn)業(yè)，其中信息化與通訊技術(shù)是與汽車信息化技術(shù)直接相關(guān)的技術(shù)。這9大類創(chuàng)新技術(shù)中，信息化與通訊技術(shù)是與汽車智能化技術(shù)密不可分的重要技術(shù)，是汽車互聯(lián)技術(shù)基礎(chǔ)。

2017年普華永道的2017 PwC’s Strategy&Digital Auto Report指出，科技正在推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)持續(xù)變革，自動(dòng)化、電動(dòng)化、互聯(lián)化和出行服務(wù)是汽車行業(yè)顛覆式變革的主題[2]，汽車日趨自動(dòng)化、電動(dòng)化和互聯(lián)化，大量的出行與數(shù)字化服務(wù)正在涌現(xiàn)。數(shù)字化服務(wù)關(guān)注的是數(shù)字化客戶體驗(yàn)，包括多渠道、數(shù)字商務(wù)、個(gè)性化、消費(fèi)洞察、數(shù)據(jù)分析、預(yù)測(cè)服務(wù)。法律和消費(fèi)者推動(dòng)互聯(lián)汽車發(fā)展，根據(jù)普華永道的預(yù)測(cè)，從2022年開始，美國(guó)、歐洲和中國(guó)出售的新車都將是互聯(lián)（聯(lián)網(wǎng)）汽車，預(yù)計(jì)美國(guó)、歐洲和中國(guó)2017年互聯(lián)汽車將達(dá)5 600萬(wàn)輛，2030年將達(dá)8 200萬(wàn)輛（見圖1）。到2028年，4/5級(jí)無(wú)人駕駛汽車將成為主流，機(jī)器人出租車等小眾領(lǐng)域不久后也將快速擴(kuò)張，汽車互聯(lián)性將高度發(fā)達(dá)。

圖1 互聯(lián)（聯(lián)網(wǎng)）汽車銷售預(yù)測(cè)[2]

2017年Accenture咨詢公司在TECHNOLOGY VI?SION 2017 FOR AUTOMOTIVE報(bào)告中提出了5大愿景趨勢(shì)[3]，其中；

趨勢(shì)1：AI將成為公司的數(shù)字發(fā)言人，成為公司技術(shù)界面最重要的角色，是汽車智能駕駛技術(shù)的最大使能技術(shù)。人工智能（AI）正在改變駕駛體驗(yàn)，人與汽車互動(dòng)更簡(jiǎn)單、更智慧。從使用的自動(dòng)駕駛車輛計(jì)算機(jī)視覺(jué)，到通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)翻譯，AI是為未來(lái)的互動(dòng)在汽車行業(yè)設(shè)定了一個(gè)高的標(biāo)準(zhǔn)。

技術(shù)創(chuàng)新正在迅速改變這種驅(qū)動(dòng)與體驗(yàn)-甚至是“汽車”本身的概念正在被顛覆。今天，人們開車。在不久的將來(lái)，智能化的汽車將為人們執(zhí)行智能駕駛。一旦汽車實(shí)現(xiàn)為人的智能化駕駛，“駕駛艙”的作用是什么？?jī)x表板空間可用于其他各種服務(wù)場(chǎng)合，并提升駕駛服務(wù)體驗(yàn)。

趨勢(shì)2：生態(tài)系統(tǒng)的力量越來(lái)越大，全球各大公司不斷將其自身核心業(yè)務(wù)與第3方平臺(tái)進(jìn)行整合，這是在設(shè)計(jì)他們公司未來(lái)的業(yè)務(wù)價(jià)值鏈，從公司核心業(yè)務(wù)、產(chǎn)品延伸到售后市場(chǎng)。

趨勢(shì)3：勞動(dòng)力市場(chǎng)更靈活，大量按需勞動(dòng)力平臺(tái)和在線工作管理正在推動(dòng)更好的勞動(dòng)力解決方案，傳統(tǒng)企業(yè)勞動(dòng)力模型和層次結(jié)構(gòu)正在被解散和替換，呈現(xiàn)更開放的人才市場(chǎng)。由此產(chǎn)生的按勞動(dòng)力需求轉(zhuǎn)型的快速創(chuàng)新和組織變革的公司正在大舉進(jìn)入真正的數(shù)字業(yè)務(wù)。

趨勢(shì)4：為人而設(shè)計(jì)，人們塑造技術(shù)，使其適應(yīng)人們。數(shù)字體驗(yàn)的前沿是專為個(gè)人人類行為而設(shè)計(jì)的技術(shù)。商界領(lǐng)袖認(rèn)識(shí)到技術(shù)縮小了人與機(jī)器合作的差距，不僅僅是擴(kuò)大了人類獨(dú)特的行為經(jīng)驗(yàn)，也提升了技術(shù)解決方案的有效性。這個(gè)轉(zhuǎn)變正在將傳統(tǒng)的個(gè)性化關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)楦嗟臇|西、更有價(jià)值的東西，即伙伴關(guān)系。

趨勢(shì)5：企業(yè)不僅僅做創(chuàng)造新的產(chǎn)品和服務(wù)，他們正在塑造新的數(shù)字產(chǎn)業(yè)。從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)到道德規(guī)范，再到政府在生態(tài)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)中，有一點(diǎn)是明確的：范圍很廣規(guī)則仍然需要定義。為了實(shí)現(xiàn)他們的數(shù)字化抱負(fù)，公司必須擔(dān)任領(lǐng)導(dǎo)角色，幫助制定新的游戲規(guī)則。那些領(lǐng)導(dǎo)者將在他們新生態(tài)系統(tǒng)的中心或附近找到一個(gè)地方，而那些不愿意冒險(xiǎn)的人則被拋在后面。

這五個(gè)主題是不斷發(fā)展的里程中的里程碑事件，標(biāo)志著汽車進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代。世界正在快速變化，而且汽車公司可以在利用技術(shù)改進(jìn)方面發(fā)揮主導(dǎo)作用，為客戶提供駕駛和騎行體驗(yàn)。

關(guān)于汽車互聯(lián)性，2017年11月麥肯錫發(fā)表了AN?ALYZING START-UP AND INVESTMENT TRENDS IN THE MOBILITY ECOSYSTEM的報(bào)告，報(bào)告指出汽車互聯(lián)網(wǎng)連接的信息娛樂(lè)系統(tǒng)是交付的平臺(tái)，為司機(jī)和乘客提供越來(lái)越多的服務(wù)[4]。大多數(shù)汽車主機(jī)廠已經(jīng)裝備了他們的高級(jí)車完全連接的系統(tǒng)，但貨幣化很弱。但是，40%的車主將切換到另一個(gè)品牌以獲得更好的連接性-這個(gè)數(shù)字是它三年前的兩倍。

圖2 分析移動(dòng)初創(chuàng)公司和投資前景顯示的十個(gè)集群中的活動(dòng)[4]

根據(jù)麥肯錫的報(bào)告，新移動(dòng)技術(shù)的投資活動(dòng)-自2010年以來(lái)，披露的交易額接近1,110億美元，涉及10個(gè)技術(shù)集群的1,000多家公司（圖2）。其中不到三分之一與共享移動(dòng)公司有關(guān)，其余的則集中在自動(dòng)化和互聯(lián)趨勢(shì)上[4]。從投資前景活動(dòng)可以看出，移動(dòng)初創(chuàng)公司對(duì)互聯(lián)汽車的前景非常重視，是其未來(lái)業(yè)務(wù)價(jià)值鏈的核心業(yè)務(wù)，是其戰(zhàn)略發(fā)展方向。

普華永道在Auto industry growth strategies&Fasten your seatbelts報(bào)告中指出，當(dāng)前汽車互聯(lián)性正在擴(kuò)張[5]。已經(jīng)具有影響力的連接將花費(fèi)更多范圍的功能，例如V2X設(shè)備通信，例如，您的家庭空調(diào)系統(tǒng)將在您駕車到家20分鐘前自動(dòng)激活。汽車制造商必須建立一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，其中包括與技術(shù)公司的合作伙伴關(guān)系，以開發(fā)突出并吸引消費(fèi)者的連接功能。

根據(jù)麥肯錫的報(bào)告，在車內(nèi)連接服務(wù)方面，消費(fèi)者很難取悅[6]。他們要汽車提供車內(nèi)互聯(lián)服務(wù)，并將轉(zhuǎn)換汽車品牌，以獲得他們所尋求的東西。連通性是必須的功能，一些顧客更愿意支付訂閱內(nèi)容，撥打汽車服務(wù)：百分之七十九的消費(fèi)者認(rèn)為需要提供車內(nèi)服務(wù)。然而，他們對(duì)自己想要的東西很挑剔。如果他們的要求得不到滿足，中國(guó)有64%的消費(fèi)者會(huì)轉(zhuǎn)換其它品牌-美國(guó)的消費(fèi)者為37%，而德國(guó)只占19%[6]（圖3）。

圖3 顧客對(duì)車載互聯(lián)特性的喜好[6]

Frost&Sullivan在其Global Connected Car Research的報(bào)告中提出了互聯(lián)汽車的7大趨勢(shì)[7]:

趨勢(shì)1：每輛互聯(lián)汽車的數(shù)據(jù)將從10 MB增長(zhǎng)到2018年的5 GB；

趨勢(shì)2：5G高速互聯(lián)技術(shù)比LTE速度增加70%；

趨勢(shì)3：售后市場(chǎng)初創(chuàng)公司正在創(chuàng)建真正的汽車物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目，影響很多實(shí)用案例；

趨勢(shì)4：對(duì)于消費(fèi)電子巨頭，無(wú)線裝備和技術(shù)提供商，互聯(lián)汽車是下一個(gè)大市場(chǎng)；

趨勢(shì)5：與智能駕駛其他領(lǐng)域一樣，信息娛樂(lè)系統(tǒng)HMI設(shè)計(jì)正在快速演變成整體HMI體驗(yàn)；

趨勢(shì)6：基于安全和信息隱私的遠(yuǎn)程通信項(xiàng)目正在演變成嵌入汽車互聯(lián)項(xiàng)目中，對(duì)CRM和售后有很大影響；

趨勢(shì)7：汽車制造商已經(jīng)開始專注于預(yù)測(cè)等領(lǐng)域，突破了互聯(lián)服務(wù)的界限。

3 汽車互聯(lián)性應(yīng)用

3.1 互聯(lián)汽車數(shù)據(jù)貨幣化

互聯(lián)汽車會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的貨幣化的潛力是巨大的。我們對(duì)汽車數(shù)據(jù)貨幣化的認(rèn)識(shí)仍然不足，如汽車數(shù)據(jù)貨幣化的價(jià)值主張、企業(yè)在組織構(gòu)架上如何適應(yīng)數(shù)據(jù)化的挖掘，與合作伙伴平臺(tái)的契合、用戶對(duì)汽車擁有關(guān)系和對(duì)汽車數(shù)據(jù)的價(jià)值主張等都有待深入研究。但是關(guān)鍵汽車數(shù)據(jù)貨幣化的技術(shù)推動(dòng)因素為汽車數(shù)據(jù)貨幣化發(fā)展提供了技術(shù)路徑[8]（圖4），即包含3大技術(shù)因素，分別是車載技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施和后端操作者和操作流程。而車載技術(shù)一是適合的人機(jī)界面，如客戶ID追蹤、語(yǔ)音激活助手、增強(qiáng)和虛擬現(xiàn)實(shí)界面等，二是保持車載數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)的控制，識(shí)別售后市場(chǎng)可用的解決方案。

圖4 建立汽車數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)需要3個(gè)使能技術(shù)組[8]

3.2 互聯(lián)技術(shù)是促進(jìn)歐洲自動(dòng)駕駛卡車成長(zhǎng)

自動(dòng)駕駛卡車在歐洲也在迅速發(fā)展，2030年歐洲將實(shí)現(xiàn)全智能駕駛卡車，駕駛?cè)藛T將不承擔(dān)任何責(zé)任。Roland Berger在Automated Trucks的研究報(bào)告中指出，通過(guò)技術(shù)領(lǐng)域的相互作用實(shí)現(xiàn)自動(dòng)卡車包括硬件、軟件和集成控制。其核心技術(shù)包括傳感器技術(shù)、車距探測(cè)、V2X互聯(lián)、人機(jī)界面、地圖和路徑規(guī)劃與控制和車輛控制[9]，2030年實(shí)現(xiàn)全智能駕駛的軟件和控制系統(tǒng)技術(shù)需求見圖5。

圖5 未來(lái)智能駕駛卡車軟件和控制系統(tǒng)技術(shù)需求[9]

Roland Berger在Automated Trucks的研究報(bào)告中提出了如下建議[9]：車隊(duì)運(yùn)營(yíng)商需要調(diào)查投資自動(dòng)卡車的個(gè)人利益>根據(jù)個(gè)別運(yùn)營(yíng)的特點(diǎn)分析自動(dòng)化卡車的潛在成本效益；

>通過(guò)在自己的車輛或同行之間進(jìn)行編隊(duì)，評(píng)估潛力，從而節(jié)省燃料成本。對(duì)于原始設(shè)備制造商而言，現(xiàn)在的主要任務(wù)是在技術(shù)上為有限/全自動(dòng)駕駛自動(dòng)化做準(zhǔn)備；

>進(jìn)一步發(fā)展ADAS對(duì)車輛和系統(tǒng)內(nèi)部的理解，以獲得相關(guān)知識(shí)，設(shè)計(jì)有限/全自動(dòng)駕駛卡車；

>根據(jù)明確定義的接口和職責(zé)劃分ADAS，以促進(jìn)與供應(yīng)商基礎(chǔ)的互動(dòng)。對(duì)供應(yīng)商而言，未來(lái)的重點(diǎn)必須包括技術(shù)和商業(yè)模式；

>開發(fā)先進(jìn)的軟件功能并引入下一代傳感器技術(shù)以實(shí)現(xiàn)系列化，為有限/全自動(dòng)駕駛自動(dòng)化階段的生產(chǎn)準(zhǔn)備；

>構(gòu)建有效的業(yè)務(wù)模型，僅為OEM提供完整系統(tǒng)和ADAS組件。

根據(jù)Roland Berger最新的調(diào)研報(bào)告，未來(lái)牽引卡車增長(zhǎng)的最大驅(qū)動(dòng)因素將保留在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)和駕駛室內(nèi)，但預(yù)計(jì)卡車互聯(lián)解決方案和駕駛員輔助系統(tǒng)將變得越來(lái)越重要[10]-對(duì)ADAS（特別是LDWS，ACC，AEBS）的需求預(yù)計(jì)將進(jìn)一步增長(zhǎng)2%。對(duì)于當(dāng)代牽引車最大的價(jià)值份額在于底盤和結(jié)構(gòu)要素，但預(yù)計(jì)將明顯轉(zhuǎn)向互聯(lián)系統(tǒng)。

3.3 汽車互聯(lián)技術(shù)的發(fā)展促使企業(yè)重新構(gòu)建汽車軟件構(gòu)架

隨著汽車行業(yè)正在從硬件到軟件定義的車輛轉(zhuǎn)型，每輛車的平均軟件和電子產(chǎn)品內(nèi)容正在迅速增加。數(shù)字汽車價(jià)值鏈上的參與者正試圖利用資本、通過(guò)軟件和電子產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。根據(jù)麥肯錫的報(bào)告，汽車控制系統(tǒng)軟件是汽車技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵，主要影響因素包括智能駕駛、多樣性的移動(dòng)服務(wù)、電動(dòng)化和互聯(lián)性（圖6）[11]。汽車互聯(lián)性要包括集成第3方服務(wù)平臺(tái)，無(wú)線遠(yuǎn)程快速更新特性和未來(lái)在云中的部分操控等。

傳統(tǒng)的一級(jí)電子系統(tǒng)玩家正在大膽進(jìn)軍科技巨頭原有的功能和應(yīng)用程序的領(lǐng)地，領(lǐng)先的汽車制造商正在進(jìn)一步向下游領(lǐng)域進(jìn)軍，如操作系統(tǒng)、硬件抽象和信號(hào)處理，以便保護(hù)他們的技術(shù)差異化。

Roland Berger公司的Wolfgang Bernhart博士認(rèn)為[12]，到2030年汽車制造商在IT領(lǐng)域擁有大學(xué)學(xué)位的員工比例將從5%增加到30%，電氣工程師的比例從10%增加到25%，經(jīng)典（機(jī)械）工程師的比例將從60%降低到25%。為寶馬研發(fā)部門工作的30,000名員工，承包商和供應(yīng)商中的IT專業(yè)人員比例僅為20%。我們需要趕上機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能。如果我們想擁有比例為50:50員工結(jié)構(gòu)，在五年內(nèi)，我們需要進(jìn)一步與供應(yīng)商和其他人合作，軟件和電子工程師人員需求為15,000至20,000人。Ken Kelzer（Glob?al VP of Vehicle Components and Subsystems）表示，如果你看一下我們15年前的招聘統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，主要是機(jī)械工程師，現(xiàn)在你看到電子電氣方面工程師的數(shù)量變化很大。

圖6 軟件是汽車技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵[11]

4 結(jié)束語(yǔ)

互聯(lián)汽車作為物聯(lián)網(wǎng)（IoT）最具前景的應(yīng)用正在促進(jìn)全球汽車行業(yè)顛覆式變革；

互聯(lián)汽車正在促使汽車主機(jī)廠對(duì)其整個(gè)業(yè)務(wù)的價(jià)值鏈進(jìn)行重新塑造，識(shí)別主機(jī)廠、供應(yīng)商、客戶和其他利益攸關(guān)方的商機(jī)，進(jìn)行合作創(chuàng)新是發(fā)展的必然道路；

深入挖掘汽車互聯(lián)產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)，從價(jià)值主張、組織機(jī)構(gòu)和伙伴關(guān)系等方面構(gòu)建數(shù)據(jù)挖掘、分享和使用機(jī)制；

互聯(lián)技術(shù)正在改變以智能化牽引卡車的技術(shù)路線和布局，互聯(lián)技術(shù)將使?fàn)恳嚰败囮?duì)在TCO和其他信息方面獲得更大的發(fā)展動(dòng)力；

信息娛樂(lè)系統(tǒng)HMI正在加速演變，為用戶提供驚喜的體驗(yàn)；

互聯(lián)汽車技術(shù)正在向預(yù)測(cè)技術(shù)轉(zhuǎn)變，為互聯(lián)汽車技術(shù)發(fā)展提供了新的領(lǐng)域；

傳統(tǒng)汽車主機(jī)廠正在重新審視汽車軟件構(gòu)建，在有不斷新兵參與的激烈的競(jìng)爭(zhēng)中保持優(yōu)勢(shì)地位，特別是在電動(dòng)化、智能化和互聯(lián)化領(lǐng)域；

傳統(tǒng)汽車主機(jī)廠向軟件公司轉(zhuǎn)變，企業(yè)的軟件和電子工程師的數(shù)量在加快增長(zhǎng)。