MichaelMiller里卡多科技咨询(上海)有限公司-全球交通直面的挑战：通向智能网联汽车之路(中文)

里卡多公司中国副总裁，MichaelMiller先生2016年6月17日全球交通面临的挑战：通往车联网与自动化之路追求卓越不断创新www.里卡多.com

里卡多简介通往车联网与自动化之路摘要及简介当前汽车界面临的挑战怎样迎接挑战发展变革市场走向里卡多实例目录通过经验传递卓越自1915年起为全球汽车工业提供技术、产品创新、工程解决方案及战略咨询服务。今天1915年里卡多是一家致力于战略、技术和环境咨询的专业跨国公司，以及高性能产品专家利基制造商。此外，我们还为铁路领域提供独立担保服务。里卡多的增长策略重点在于提供全球技术咨询服务及开发长周期收益世界人口愈加密集并带来球性的问题，因此必须制定相应的策略，重点解决：气候变化问题（减排）资源稀缺问题（石油、水等）城市化问题（交通、能源、废弃物）我们的全球存在Over2400employeesworldwideCambridgeTechnicalCentre50里卡多Japan15里卡多inKorea里卡多China100里卡多Germany240ChicagoTechnicalCentre50里卡多inItaly里卡多Prague170DetroitTechnicalCentre220ShorehamTechnicalCentre530里卡多AEA400里卡多

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TechnicalCentreMidlandsTechnicalCentre320里卡多inSaudiArabia里卡多inSouthAfrica我们的业务——从战略定义到生产策略与建议设计与分析产品开发与试验产品上市生产与合规性我们的业务——能力的核心领域产品与服务市场领域海洋经济产业清洁能源与发电商用车高性能车辆与赛车运动摩托车与个人交通工具国防UKMoDTACOM乘用车农业与工业车辆政府和环保机构铁路我们的客户里卡多简介通往车联网与自动化之路摘要与简介当前汽车界面临的挑战怎样迎接挑战发展变革市场走向里卡多实例目录“随着全球人口的增长和世界城市化发展，流动性挑战（包括交通拥堵和排放）正在增加。

如果未来自动驾驶及联网汽车融入交通组合，那么它们将对车辆和交通网络的设计带来哪些影响？确定趋势并思索一些期待中的技术，以迎接未来工程挑战。”摘要减少排放/污染继续收紧全球排放法规重点加强对二氧化碳的监管（例如EPA54mpg,EU95g/km,卡车燃油经济性/日本领跑者计划）空气质量目标提高安全2013年英国道路事故人员死亡率为：29/1,000,000是造成英国年轻人死亡的首要原因。减少拥堵英国每年浪费在交通上的燃料和时间成本估计为60亿欧元。仅伦敦一个城市即浪费25亿欧元。其他利益要求空出时间流动性可访问性车辆共享/拥有增加互联、智能导航等。智能车辆和基础设施简介

安全、拥堵和效率所带来的挑战使得全球对“智能”车辆和基础设施等方面的兴趣激增。目录里卡多简介通往车联网与自动化之路摘要与简介当前汽车界面临的挑战怎样迎接挑战发展变革市场走向里卡多实例英国高速公路部门的新版关键绩效指标显示：“通过我们的网络，到2020年，人员死亡和严重受伤比例下降40%”。沃尔沃汽车愿景2020：“我们的愿景是，到2020年，无人在沃尔沃汽车中死亡或受伤”。提高道路安全是世界各国政府的一个主要目标。很多数车祸都是人为原因造成的。开车时，我们因不断互联的生活造成注意力分散，也对安全构成了进一步威胁。挑战1：安全国家道路总死亡人数每100,000辆汽车的死亡人数美国34,06412.9英国18275.1中国261,367104.5*资料来源：WHO最近由TransportSystemCatapult完成的“出行者需求研究”结果表明，相对于快速旅程，人们更愿意选择顺畅的旅程。在全球最拥堵的20个城市中，中国占了3个。你盯住前方六英尺的小汽车，被堵在后面所花的时间是多少？这些时间对你又有怎样的价值？拥堵是全球都存在的一个问题。不管是拥有高度发达的道路网络国家，还是那些很少或者没有基础设施的国家，都不能幸免。挑战2：拥堵城市交通拥堵水平（出行所需的更多时间%）天津38%重庆38%广州37%北京37%成都36%石家庄35%上海35%*来源：TomTom;http：//global-traffic-congestion-index.silk.co/不愿意放弃ICE动力装置对购买电动汽车表现出对里程和成本的焦虑许多城镇/城市/国家因多方面原因而出现空气质量恶化：不断增长的人口城市化在经济增长过程中汽车拥有量的增长更严格的法规导致汽车生产商不得不大量投资于新技术来解决排放问题挑战3：排放城市化进程的加快和减少城市乘用车交通量的举措，使得对于更好地整合交通方式有了更大的需求。世界上很多国家都面临着人口老龄化问题，这意味着更高比例的民众无法驾驶车辆。而年轻一代目前又不太愿意去学习车辆驾驶技术，而更倾向于不拥有自家车的生活方式。挑战4：流动性目录里卡多简介通往车联网与自动化之路摘要与简介当前汽车界面临的挑战怎样迎接挑战发展变革市场走向里卡多实例简介智能汽车的关键是互联和自动化。时间互联自动化智能汽车利用超声波技术探测车辆附近的物体探测范围很小，但实施成本低廉。最初与蜂鸣器一同使用，作为停车传感器系统的一部分。超声波高分辨率摄像头提供真实图像数据进行加工处理最初用于为驾驶员提供直接信息，例如倒车摄像头目前与其他传感器数据一同用于目标探测和识别摄像头短、中、长距离雷达数据用于目标探测脉冲输出探测反射噪声，以建立距离图目前用于可寻找道路的自适应巡航控制应用程序雷达光探测和测距用激光探测物体反射光提供周围环境的三维模型用于目标探测还可用于定位激光雷达自动驾驶汽车技术

传感器技术高清地图是未来自动驾驶的关键用于定位

（我在哪儿？）地图数据与激光雷达数据进行对比，以允许车辆按照地图定位定位能够让车辆对永久性物理障碍有清楚的预期地图数据越精确，传感器系统就可以更快速地发现环境的变化，即移动对象用于路线规划

（我如何到达目的地？）自动驾驶汽车的关键任务是决定A、B两点之间的最佳路径在决定过程中有很多因素需要考虑，如交通、燃油经济性、电池电量等地图数据越精确，路况信息越实时，规划的路线就能够更加优化高清地图对汽车互联，通常有以两种不同的解读方式：更好的互联驾驶体验以更加身临其境的方式获取信息/媒体由智能手机驱动，通过指尖更轻易获得数据更好的汽车互联车辆间(V2V)以及车辆与设施(V2I)之间的数据共享可提高驾驶员

的旅途体验通过移除痛点来改进驾驶体验汽车互联最近，自主开发电控单元的高成本导致较为成熟的电子控制单元的商品化，例如发动机管理系统，以及软件压缩的趋势，使新的、更为复杂的软件能够在原有的、标准硬件上运行。这项技术对于创建更为高效的软件是有用的，但是归根结底还是和性能的一种权衡。电子控制单元在汽车网络中的大量互动以及越来越大的数据集意味着标准的车载通信网络架构正在变得不能适应现代汽车。虽然车载以太网等新标准将在短期内解决这个问题，很明显，更少的单元将会带来网络架构的优化这些功能可以聚集成一个子集，并且集成到一个特定领域的控制单元。上述四个控制器的叙述并不详尽，但是也说明了将会被使用到的域控制器的类型统一集合的硬件统一集合的硬件EMSTCUHCUBMS电池管理系统变速器控制单元混合动力控制单元发动机管理系统ACCLKAABSePASAEB自适应巡航控制车道保持辅助防抱死制动系统自动紧急制动动力辅助转向系统BCUCHCUCCUSCU气候控制单元座椅控制单元车身控制单元底盘控制单元ICUTCUDCULCU娱乐信息控制单元远程信息处理控制单元照明设备控制单元显示控制单元车辆控制单元VCU现代化汽车每辆车可拥有多至70个电子控制单元统一集合的硬件动力系统控制单元安全控制单元舒适控制单元HMI控制单元电池管理系统变速器控制单元混合动力控制单元车辆控制单元发动机管理系统管理程序（虚拟化层）CPU和内存通讯系统虚拟化层使每个功能块都能独立开来，甚至可以运行自己的操作系统模块化系统使预开发的功能模块用于控制单元，而无需任何大规模的变动使用多核处理器使每个功能的处理都可以在单独的核上运行，从而实现系统的完整性目录里卡多简介通往车联网与自动化之路摘要及简介当前汽车界面临的挑战怎样迎接挑战发展变革市场走向里卡多实例引进更复杂的，与动力系统更深入的集成的驾驶辅助系统通过引进新的传感器和软件提高自动驾驶水平初步在高端型号汽车上引进首批系统，随着成本的下降，逐渐向经济型车型渗透首先作为改善安全性和舒适度引入自动驾驶来自于将这些技术结合在一起的能力，以及机器学习等一些其他要素实现自动驾驶的两种方式

1）逐渐发展技术路线图Source：KPMG在自动驾驶的早期阶段，将推动一些关键技术，例如用于纬向的车道保持辅助系统控制和用于纵向的自适应巡航系统控制的采用在自动驾驶的后期阶段，这些子系统将会被合并成一个智能控制机构，从而实现完全的自动驾驶-例如传感器数据融合目录里卡多简介通往车联网与自动化之路摘要及简介当前汽车界面临的挑战怎样迎接挑战发展变革市场走向里卡多实例新的商业模式移动作为一种服务挑战：公众信心法律技术/伦理称为无人驾驶汽车技术的发展程度允许直接达到5级自动化没有驾驶员接口不存在“移交”的问题最初引进是在封闭道路或行人专用区域低速行驶实现自动驾驶的两种方式

2）创新变革Source：Google对汽车互联，通常有以两种不同的解读方式：更好的互联驾驶体验以更加身临其境的方式获取信息/媒体由智能手机驱动，通过指尖更轻易获得数据更好的汽车互联车辆间(V2V)以及车辆与设施(V2I)之间的数据共享可提高驾驶员

的旅途体验通过移除痛点改善驾驶体验汽车互联很难监控街道上停车位的可用性街边停车场能够计算出入的用户数量，比对停车位总数，从而提供实际可用的停车位的数目使用未来汽车开发的激光雷达数据，将有可能绘制出一幅地图，这幅地图显示出存在可用车位的位置，并实时向驾驶人员提供实时数据驾驶人员可直接导航至空的车位，甚至可以在汽车中使用联网服务提前预定停车位，并付款汽车互联–“停车”功能示例Source：INRIX联网汽车：功能设置目录里卡多简介通往车联网与自动化之路摘要及简介当前汽车界面临的挑战怎样迎接挑战发展变革市场走向里卡多实例研究表明新兴市场对完全自动驾驶的汽车比传统的英国/欧盟/美国等汽车中心市场更容易接受但是，因为很多技术是由高端品牌的旗舰模型推动的，传统的市场更可能会首先拥有相应的技术和设施。这就意味着传统的中心市场可能成为这些技术的早期采用者。市场吸收–英国市场吸收–美国相比欧洲汽车市场，北美汽车市场自动驾驶汽车的发展需要的时间更长这是很令人惊奇的，考虑到美国的软件公司在汽车市场上的颠覆性影响，尤其是自动驾驶汽车市场，比如谷歌的自动驾驶汽车美国市场在接受自动驾驶汽车和技术方面不太顺利可能是因为在通过规范化全国性立法方面存在难度，以及软件公司颠覆性的影响力处于传统汽车供应链之外Source：KPMG按照汽车市场人员的说法，目前尚未找到自动驾驶汽车的市场突破点英国及欧盟整车厂活动及策略制造商活动策略引入高级驾驶辅助系统，比如自适应巡航控制和自动车道跟随F-015概念车——在CES2015国际消费电子展上引进，展示奔驰对于全自动驾驶汽车的愿景戴姆勒未来卡车——正在开发自动驾驶HVG，计划2025年引进早期跨范围采用高级驾驶辅助系统正在开发下一代高级驾驶辅助系统依靠自动驾驶汽车优越的奢华感觉发展品牌利用改装的RangeRover进行英国领先的无人驾驶汽车试验建立战略伙伴关系，了解自动驾驶车辆中人机界面（HMI）应该是什么样子利用先进的驾驶辅助系统，提高驾驶体验使用eHorizon和触觉踏板技术，通过附加的自动化提升驾驶的效率目标是到2017年在哥德堡的大街上投入100辆自动驾驶的汽车共同开发AstraZero测试设备（主动安全性测试区域：零死亡率）来开发更安全的车辆系统SARTRE–欧洲环保型道路安全列队行车到2020年全自动驾驶汽车进入市场2020沃尔沃远景计划，确保到2020年任何一辆沃尔沃车辆不会导致人死亡或者严重受伤安全是沃尔沃技术的核心驱动RS7Sportback示范车辆以自动驾驶的方式在轨道上达到149mph新一代A8到2017年将能够实现完全自动驾驶奥迪率先获得内华达州车辆测试的许可证通过自动控制提供驾驶的舒适性和安全性智能先进的驾驶辅助系统通过性能展示确定将来采用目标美国整车厂活动及策略制造商活动策略在2016凯迪拉克模型上引进“超级巡航”安吉星车辆互联服务的强大创新互联技术及将互联服务的数据连接到自动驾驶系统的市场领导者率先在汽车上提供免伸手停车服务的整车厂致力于减少自动数据采集系统的成本，用于大众车辆市场目前正在利用先进驾驶辅助系统开发半自动功能，例如自主泊车系统和防撞系统致力于“机器视觉”系统，加快物体对象识别——被伊隆马斯克视为全自动驾驶的障碍汽车互联技术的大进步，例如汽车与基础设备之间的通信和电动汽车可行驶里程规划的智能导航路径致力于先进驾驶辅助系统，通过增强人机界面使客户受益消除“里程焦虑”，软件更新，通过联网技术将卫星导航系统连接到超级充电网络主要的发展区域是利用现有的传感器网络、提供传感器融合，使车载计算机能够以更快、更有效率的方式解释数据传感器融合采取来自每个传感器的原始数据，使用自己的逻辑来理解整个大局传感器改进，在各种环境下，更大的里程范围、更清晰算法的改进用户接受度和信心改进的车辆架构和硬件来处理数据智能汽车技术

接下来的步骤及挑战汽车软件的相对复杂性汽车软件的资源要求目录里卡多简介通往车联网与自动化之路摘要及简介当前汽车界面临的挑战怎样迎接挑战发展变革市场走向里卡多实例创建于1915年、独立自主全球27个地点在世界各地拥有2700个工程师、科学家和专业人士里卡多向全球汽车、运输、国防和能源产业提供世界一流的战略、工程和技术年销售额~3.50亿欧元目前正在交付600多个项目，平均价值60万欧元内部研发大量投入简介三星7MW海上风机传动设计分析