王會(huì)杰,楊燕紅*,3,李志強(qiáng)
(1.西華大學(xué) 汽車與交通學(xué)院,四川 成都 610039;2.西華大學(xué) 汽車測控與安全四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 610039;3.西華大學(xué) 四川智能及新能源汽車產(chǎn)業(yè)學(xué)院,四川 成都 610039)
2022年是“十四五規(guī)劃”的關(guān)鍵之年[1],是推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展邁向新的階段。智能網(wǎng)聯(lián)汽車是中國汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方向[2],也是當(dāng)前和未來一段時(shí)間之內(nèi)汽車行業(yè)發(fā)展的主要方向[3],其網(wǎng)絡(luò)化、電動(dòng)化、智能化已成為汽車產(chǎn)業(yè)的代名詞。過去幾年,全球汽車市場正在面臨嚴(yán)峻考驗(yàn),我國汽車產(chǎn)業(yè)仍具有很大的韌性,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)面向電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化快速演進(jìn)[4],汽車產(chǎn)業(yè)將抓住新一輪的科技革命,才能給汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入新動(dòng)力。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展目前還存在對(duì)于法律法規(guī)的適用性、技術(shù)開放實(shí)用性以及道路測試的規(guī)范性等方面存在諸多不足。例如,對(duì)于法律法規(guī)的適應(yīng)性不高和開放力度不大、道路測試管理辦法不完善、關(guān)鍵技術(shù)不完善以及數(shù)據(jù)不安全等問題。因此,本文將結(jié)合當(dāng)前智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展所面臨的問題,提出一些具有時(shí)效性的發(fā)展策略。
1866年內(nèi)燃機(jī)的出現(xiàn),結(jié)束了馬車時(shí)代[5];1913年車輛進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn),汽車開始普及;如圖1所示,1996年汽車進(jìn)入車載信息服務(wù)階段,其主要以乘用車、商用車、電動(dòng)車為主;2015年汽車正式朝智能網(wǎng)聯(lián)汽車階段發(fā)展,以達(dá)到協(xié)同式智能交通與自動(dòng)駕駛;2025年汽車將進(jìn)入智慧出行階段。
1.2.1 中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車滲透率持續(xù)走高
全球汽車產(chǎn)業(yè)正在經(jīng)歷重大變局,假設(shè)把中國汽車發(fā)展看成一場比賽,上半場比作新能源汽車,下半場比作智能網(wǎng)聯(lián)汽車。在半場已經(jīng)取得了很大成功,但最終決定這場比賽的結(jié)果卻在下半場,實(shí)現(xiàn)無人駕駛是智能網(wǎng)聯(lián)汽車的終極目標(biāo)[6]。由圖2可知,車聯(lián)網(wǎng)汽車的數(shù)量會(huì)不斷增加,預(yù)計(jì)在 2025年智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)在汽車中滲透率高達(dá)83%,車聯(lián)網(wǎng)汽車的出貨量將增至2 490萬臺(tái),年復(fù)合增長率(Compound Annual Growth Rate, CAGR)16.1%。
圖2 2021—2025年中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車出貨量及增長率預(yù)測
1.2.2 自動(dòng)駕駛在特定場景和限定區(qū)域率先應(yīng)用
國務(wù)院發(fā)布的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》中提出,到2025年高度自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)在特定場景和限定區(qū)域商業(yè)化應(yīng)用[7]。目前,全國已累計(jì)授牌示范區(qū)有16家,國家級(jí)智能網(wǎng)聯(lián)示范車的先導(dǎo)區(qū)有 4家,開放測試道路里程超過5 000 km,安全測試?yán)锍坛^1×107km,帶動(dòng)智能化道路改造升級(jí)超過3 500 km,發(fā)放道路測試牌照 800多張,大型港口貨運(yùn)車輛自動(dòng)駕駛應(yīng)用高達(dá) 50%[1]。在北京亦莊經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū),把車-路-圖-云-網(wǎng)五位一體結(jié)合使用,更加助力了自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用。
1.3.1 L2級(jí)智能網(wǎng)聯(lián)汽車輔助駕駛技術(shù)應(yīng)用加快
目前,國內(nèi)乘用車L2自動(dòng)駕駛技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用化的應(yīng)用,2021年乘用車中有 22.2%安裝了L2級(jí)或以下的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。自適應(yīng)巡航(Adaptive Cruise Control, ACC)、車道保持系統(tǒng)(Lane Keeping System, LKS)、自動(dòng)泊車(Auto Parking Assistant, APA)等技術(shù)已廣泛在汽車上應(yīng)用,其各種自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展趨向于成熟化。
1.3.2 智能網(wǎng)聯(lián)汽車V2X技術(shù)愈發(fā)重要
目前為止,越來越多的車企越來越多的車企意識(shí)到車用無線通信技術(shù)(Vehicle To Everything,V2X)的重要性,亦如國際知名車企特斯拉都是以單車智能為主要的實(shí)現(xiàn)方式,卻忽視了V2X技術(shù)在車與車之間、車對(duì)路之間、車對(duì)人之間、車對(duì)網(wǎng)絡(luò)之間等起著重要性的作用[8],也阻礙了自動(dòng)駕駛發(fā)展。單車智能對(duì)于L2級(jí)及以下輔助駕駛技術(shù)尚可做到,但L3級(jí)及以上高級(jí)駕駛技術(shù)卻很難做到。同時(shí)在達(dá)到L4級(jí)別時(shí),其算力和功耗是車輛自身無法承擔(dān)的。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車的芯片就像電動(dòng)車的動(dòng)力電池一樣,是未來汽車智能化的“發(fā)動(dòng)機(jī)”,也是智能網(wǎng)聯(lián)汽車核心的部件。此外,從用途來區(qū)分,智能網(wǎng)聯(lián)汽車核心傳感器可分為激光雷達(dá)、攝像頭、毫米波雷達(dá)等[9]。表1主要分析了核心部件同國內(nèi)外差距。
表1 智能網(wǎng)聯(lián)汽車核心部件國內(nèi)外競爭情況
智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)政策涉及了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、法律法規(guī)、研發(fā)創(chuàng)新、道路測試等多方面。目前,汽車數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)、信息侵權(quán)責(zé)任、安全保障責(zé)任主體等方面,依然存在法律條款內(nèi)容缺失[10]。且國內(nèi)對(duì)于L2及以下級(jí)別的自動(dòng)駕駛有一定的相關(guān)法律進(jìn)行規(guī)范化,但是對(duì)于L3及以上級(jí)別的自動(dòng)駕駛規(guī)范沒有做出明確的法律規(guī)定,法律法規(guī)對(duì)于自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的開放力度不大,有待完善。
在汽車研發(fā)、優(yōu)化、生產(chǎn)的過程中,道路測試可謂其中重要的一環(huán)[11]。根據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì),全國各地發(fā)布了智能網(wǎng)聯(lián)汽車道路測試管理辦法共19項(xiàng),更新版本11項(xiàng),全新發(fā)布8項(xiàng)[12],且已發(fā)布相關(guān)道路測試管理辦法對(duì)L3級(jí)及以上的級(jí)別的自動(dòng)駕駛不適用。國內(nèi)各地的對(duì)于道路測試政策既有相同之處也有差異之處,企業(yè)自身的測試體系也存在提高,測試結(jié)果異地互認(rèn)覆蓋率不高,測試標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程存在差異與不足,這也一定程度上制約了智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展。
汽車電動(dòng)化、智能化和網(wǎng)聯(lián)化的快速發(fā)展,汽車領(lǐng)域?qū)π酒男枨笠策M(jìn)一步增加[13]。根據(jù)專業(yè)機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示,2020年,全球汽車芯片市場規(guī)模約3 000億元,我國自主汽車芯片產(chǎn)業(yè)規(guī)模僅約70億元,占比小于2.5%,且主要分布在低附加值和低可靠性領(lǐng)域[14]。目前各行各業(yè)的芯片生產(chǎn)主要是由國外供給,芯片短缺給車企帶來了實(shí)際的苦難,同時(shí)2021年平均每輛車所需芯片數(shù)量已達(dá)到1 000顆以上[15]。再加上近兩年,國外芯片企業(yè)存在供給不足的現(xiàn)象,以及中國汽車的快速發(fā)展,完全超過了預(yù)期目標(biāo),且其他領(lǐng)域?qū)τ谛酒枨罅恳渤掷m(xù)上漲等原因。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車的關(guān)鍵功能技術(shù)主要包括感知、決策、控制3方面技術(shù)[16]。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境的識(shí)別主要有感知來決定,目前感知的難點(diǎn)在于場景不夠豐富。在現(xiàn)實(shí)的情況中,駕駛過程中的場景千變?nèi)f化,即便自動(dòng)駕駛車輛已掌握上萬種工況,但仍然不能解決所有的問題,道路工況是沒有窮盡的[16]。這就需要擁有足夠多的自動(dòng)駕駛車輛跑足夠多的駕駛里程,不斷積累工況數(shù)據(jù)。
決策是“深度學(xué)習(xí)”通過建立、模擬人腦進(jìn)行分析學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),模范人腦的機(jī)制來解釋數(shù)據(jù),但是預(yù)測結(jié)果并不總是可靠的[17]。智能網(wǎng)聯(lián)汽車對(duì)于安全性要求較高,其決策完全交付給“深度學(xué)習(xí)”模型將有可能遭遇嚴(yán)重的后果。
一是,智能網(wǎng)聯(lián)汽車數(shù)據(jù)具有復(fù)雜性,其主要包括車輛基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、車外數(shù)據(jù)、座艙數(shù)據(jù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)、位置軌跡數(shù)據(jù)[18]。不同的數(shù)據(jù)所需要的安全保障和措施也不同。二是,智能網(wǎng)聯(lián)汽車數(shù)據(jù)格式不一致,數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)沒有統(tǒng)一,相關(guān)數(shù)據(jù)定義沒有標(biāo)準(zhǔn),無法實(shí)現(xiàn)更好的監(jiān)管[19]。三是,智能網(wǎng)聯(lián)汽車數(shù)據(jù)存在隱私風(fēng)險(xiǎn),智能網(wǎng)聯(lián)汽車很多數(shù)據(jù)涉及駕駛者本人和乘客以及道路行人的臉部信息、地理位置信息等,可能會(huì)導(dǎo)致信息的泄露,同時(shí)在數(shù)據(jù)采集階段,用戶數(shù)據(jù)存在濫用以及違法交易等。四是,智能網(wǎng)聯(lián)汽車數(shù)據(jù)存在網(wǎng)絡(luò)攻擊風(fēng)險(xiǎn),智能網(wǎng)聯(lián)汽車數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和流動(dòng)貫穿始終,連接車、人、路、云等各個(gè)環(huán)節(jié),智能網(wǎng)聯(lián)汽車可能會(huì)面臨全流程的網(wǎng)絡(luò)攻擊風(fēng)險(xiǎn)[20]。
為了充分發(fā)揮智能網(wǎng)聯(lián)汽車與法律法規(guī)協(xié)同共進(jìn)作用。一是,推動(dòng)既有相關(guān)法律法規(guī)的適應(yīng)性修訂或編制智能網(wǎng)聯(lián)汽車專用法規(guī)[21]。建議對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全、運(yùn)營等方面加大法規(guī)開放力度,逐步制定相關(guān)法律法規(guī)。二是,增加政策以及相關(guān)管理辦法的發(fā)布頻率。當(dāng)前智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展日新月異,政策的發(fā)布頻率應(yīng)與其發(fā)展速度應(yīng)成正比關(guān)系,且還應(yīng)適時(shí)對(duì)其做出鼓勵(lì)政策。三是,完善智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全責(zé)任認(rèn)定。
道路測試是智能網(wǎng)聯(lián)汽車的重要環(huán)節(jié),智能網(wǎng)聯(lián)汽車只有經(jīng)過充分的測試和驗(yàn)證,才能被用戶認(rèn)可。一是,針對(duì)不同車型應(yīng)當(dāng)具有不同的測試體系[22],企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身?xiàng)l件制定相應(yīng)的測試體系,為用戶提供可靠的信任。二是,擴(kuò)大測試結(jié)果異地認(rèn)可率,可以降低測試成本和重復(fù)測試概率。三是,復(fù)雜路段和高速公路等場景逐步開放,構(gòu)建多元化測試環(huán)境,滿足測試發(fā)展所需。四是, 各地道路測試政策應(yīng)盡量一致,降低測試成本。
隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展車企對(duì)于芯片的需求持續(xù)增長。一是,通過政策引導(dǎo),多方協(xié)同,建立車規(guī)級(jí)芯片統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),并成立第三方檢測認(rèn)證平臺(tái)[23]。二是,建議國家設(shè)立芯片專項(xiàng)基金,鼓勵(lì)芯片企業(yè)與研究院協(xié)同發(fā)展,車企協(xié)同參與相關(guān)工作,盡快促成芯片的研發(fā)和制造的能力。三是,從“產(chǎn)業(yè)鏈補(bǔ)鏈強(qiáng)鏈”角度出發(fā),加強(qiáng)政策保障,促進(jìn)國產(chǎn)芯片快速發(fā)展[24]。
鼓勵(lì)企業(yè)協(xié)同突破,差異化發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)。一是,建議通過重大科技專項(xiàng)、重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、企業(yè)稅收優(yōu)惠等措施[25],對(duì)環(huán)境感知技術(shù)、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、先進(jìn)的駕駛輔助技術(shù)等關(guān)鍵核心技術(shù)給予資助。二是,加強(qiáng)“深度學(xué)習(xí)”數(shù)據(jù)庫的更新以及模型可靠性的研究。三是,加大自主測試設(shè)備和仿真軟件的研發(fā)力度。四是,支持智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)鏈上游與下游共同開展技術(shù)攻關(guān)。五是,發(fā)揮國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心作用,利用財(cái)政專項(xiàng)、投資基金等渠道支持,推動(dòng)自動(dòng)駕駛基礎(chǔ)平臺(tái)、車載操作系統(tǒng)等聯(lián)合攻關(guān),搭建公共服務(wù)平臺(tái),加快技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用[26]。
關(guān)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車數(shù)據(jù)安全主要從技術(shù)措施、法律規(guī)范以及企業(yè)自身三個(gè)方面進(jìn)行建議。技術(shù)措施是構(gòu)建數(shù)據(jù)安全體系關(guān)鍵的一環(huán),是應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險(xiǎn)最主要的方式[21]。從技術(shù)措施層面來看,建議使用數(shù)據(jù)加密技術(shù)、數(shù)據(jù)脫敏技術(shù)、訪問控制安全技術(shù)、區(qū)塊鏈共享技術(shù)。從法律規(guī)范層面,建議對(duì)重要數(shù)據(jù)的實(shí)行嚴(yán)格管理制度、對(duì)個(gè)人數(shù)據(jù)的保護(hù)判定、知情同意原則的制度重構(gòu)。企業(yè)自身層面,建議企業(yè)自身建立應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制、數(shù)據(jù)共享機(jī)制、數(shù)據(jù)安全保護(hù)機(jī)制。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車是中國汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方向,也是當(dāng)前和未來一段時(shí)間之內(nèi)汽車行業(yè)發(fā)展的主要方向。因此,法律法規(guī)、數(shù)據(jù)安全以及測試管理辦法等應(yīng)與智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展相匹配,為其提供有力的支持。本文結(jié)合智能網(wǎng)聯(lián)汽車當(dāng)下的發(fā)展現(xiàn)狀,將發(fā)展所面臨的問題進(jìn)行了分析,最終根據(jù)其問題制定了相應(yīng)的發(fā)展策略,從而有效解決了當(dāng)下智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展所面臨的難題,也為智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展提供了參考思路,更好地促進(jìn)我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域的發(fā)展。