2018年北京市智能网联汽车产业研究报告.pdf

2018年10月北京市智能网联汽车产业 研究报告 （ 2018年）1前 言随着新一代信息技术与汽车产业的深度融合，智能网联汽车正逐渐成为全球汽车产业发展的战略制高点。我国高度重视智能网联汽车产业的发展，国家汽车产业中长期发展规划提出，要以新能源汽车和智能网联汽车为突破口，引领产业转型升级。为进一步提升北京市智能网联汽车技术创新，促进北京市智能网联汽车产业健康可持续发展，将北京建设成为具有全球影响力的智能网联汽车产业创新发展城市，北京市经济和信息化委员会组织编撰北京市智能网联汽车产业白皮书（2018年）。白皮书阐述了智能网联汽车的内涵及产业范畴、国内外发展概况，结合北京市发展现状，系统梳理了北京市智能网联汽车产业发展情况，并提出了具体发展措施，为北京市智能网联汽车产业创新发展提供重要支撑。1目 录第1章 智能网联汽车内涵与产业范畴.21.1智能网联汽车定义和内涵.21.2智能网联汽车产业范畴.3第2章 国内外智能网联汽车产业发展概况.52.1 各国纷纷加速布局，产业战略地位凸显.52.2 技术革新不断突破，融合发展趋势增强.72.3 标准法规加快制定，发展环境持续优化.92.4 道路测试相继开展，应用场景逐步拓展.11第3章 北京市智能网联汽车产业发展情况.143.1 形成良好基础，产业发展前景广阔.143.2 优化发展环境，产业发展动力强劲.173.3 面临挑战.21第4章 北京市智能网联汽车产业创新发展行动方案.224.1 指导思想.224.2 发展原则.224.3 发展目标.234.4 行动计划.244.5 示范应用.284.6 保障措施.302第1章 智能网联汽车内涵与产业范畴1.1智能网联汽车定义和内涵智能网联汽车是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现车与X（人、车、路、云端等）智能信息交换、共享，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能，可实现“安全、高效、舒适、节能”行驶，并最终可实现替代人来操作的新一代汽车。智能网联汽车又被称为智能汽车、无人驾驶汽车、自动驾驶汽车等。按照国际自动机工程师学会（SAE International）提出的标准道路机动车驾驶自动化系统分类与定义，自动驾驶分为驾驶辅助（DA）、部分自动化（PA）、有条件自动化（CA）、高度自动化（HA）和完全自动化（FA）组成的由低到高的L1-L5级。我国节能与新能源汽车技术路线图战略咨询委员会、中国汽车工程学会发布的节能与新能源汽车技术路线图提出，智能网联汽车分级分为智能化与网联化两个层面。智能化层面，参考国际自动机工程师学会、美国高速公路安全管理局（NHTSA）、德国汽车工业联合会（VDA）等组织的分级方案，以SAE分级定义为基础，并3考虑中国道路交通情况的复杂性，加入了对应级别下智能系统能够适应的典型工况特征，给出了中国智能网联汽车的智能化分级标准，并按照智能化和网联化两个发展方向分别进行了定义（图1-1）。图1-1 我国智能网联汽车（乘用车）分级1.2智能网联汽车产业范畴当前，智能化、网联化是汽车产业发展的重要特征。智能化是指车辆能够自主获取和分析车内外信息，为驾驶者提供辅助决策或进行自主处理。网联化是指车辆可以通过网络通信与外界人、物、环境实现信息交互，进而使汽车成为智能交通网络系统中重要的功能结点。智能网联汽车产业延续了汽车产业链长、涉及面广的特点，具体涵盖感知系统、决策系统、执行系统、通信系统等4上游关键系统，智能驾驶舱、自动驾驶解决方案、智能网联汽车整车等中游系统集成，以及出行服务、物流服务、数据增值等下游应用服务（图1-2）。图1-2 智能网联汽车产业链5第2章 国内外智能网联汽车产业发展概况随着人工智能、物联网、大数据、信息通信等技术的快速发展，汽车与电子、通信、互联网等领域加快融合，智能网联汽车成为全球新一轮产业竞争制高点。2.1 各国纷纷加速布局，产业战略地位凸显目前，以美国、欧盟、日本等为代表的全球主要发达国家和地区，都将智能网联汽车作为汽车产业发展的重要方向，纷纷加快产业布局、制定发展战略，通过政策支持、技术研发、标准法规、示范运行等综合措施，加快推动产业化进程（表2-1）。表2-1 国外智能网联汽车战略规划及政策国家 政策内容美国 2015年，美国交通运输部发布美国智能交通系统（ITS）战略计划2015-2019年，明确了美国ITS战略升级为网联化与智能化的双重发展战略。2016年，美国交通运输部发布联邦自动驾驶汽车政策指南，将自动驾驶的安全监管首次纳入联邦法律框架。2017年，美国交通运输部发布自动驾驶系统2.0：安全展望，鼓励各州重新评估现有的交通法律法规，为自动驾驶技术的测试和部署扫除法律障碍。2018年10月，美国交通运输部发布自动驾驶汽车3.0：准备迎接未来交通，继续致力于推动自动驾驶技术与地面交通系统多种运输模式的安全融合。欧盟 2010年，欧盟委员会制定ITS发展行动计划，是欧盟范围内第一个协调部署ITS 的法律基础性文件。2014年，欧盟委员会启动Horizon 2020项目，推进智能网联汽车研发。2015年，欧盟委员会发布GEAR 2030战略，重点关注高度自动化和网联化驾驶领域等推进及合作。62016年，欧盟委员会通过“合作式智能交通系统战略”，旨在推进2019年在欧盟成员国范围内部署协同式智能交通系统（C-ITS）服务，实现V2V、V2I等网联式信息服务。2018年5月，欧盟委员会发布通往自动化出行之路：欧盟未来出行战略，明确到2020年在高速公路上实现自动驾驶，2030年进入完全自动驾驶社会。日本 2013年，日本内阁发布日本复兴计划世界领先IT国家创造宣言，其中智能网联汽车成为核心之一。以此为蓝本，日本内阁府制定国家级科技创新项目SIP战略性创新创造项目计划，其中自动驾驶系统的研发也上升为国家战略高度，并提出自动驾驶商用化时间表和 ITS 2014-2030技术发展路线图，计划在2020年建成世界最安全道路，在2030年建成世界最安全和最畅通道路。2014年，日本内阁制定SIP（战略性创新创造项目）自动驾驶系统研究开发计划，制定四个方向共计32个研究课题，推进基础技术以及协同式系统相关领域的开发与实用化。2017年，日本内阁发布的2017官民ITS构想及路线图，自动驾驶推进时间表是，2020年左右在高速公路上实现自动驾驶3级，2级以上卡车编队自动走行，以及特定区域内用于配送服务的自动驾驶4级。2018年3月，日本政府发布自动驾驶相关制度整备大纲，明确自动驾驶汽车的责任划分，原则上由车辆所有者承担赔偿责任，将自动驾驶汽车与普通汽车同样对待；在外部黑客入侵汽车系统导致事故的损害由政府赔偿。2018年9月，日本国土交通省发布自动驾驶汽车安全技术指南，明确规定了L3、L4级自动驾驶汽车所必须满足的10大安全条件。我国高度重视智能网联汽车发展，智能网联汽车成为关联众多重点领域协同创新、构建新型交通运输体系的重要载体，并在塑造产业生态、推动国家创新、提高交通安全、实现节能减排等方面具有重大战略意义，已经上升到国家战略高度。工业和信息化部、交通运输部、科学技术部、发展改革委、公安部等部委出台一系列规划及政策推动我国智能网联汽车发展（表2-2）。表2-2 我国智能网联汽车战略规划及政策时间 发布机构 政策 内容2016年5月 发改委、科技部、工信部、中央网信办 “互联网+”人工智能实行三年行动实施方案 加快智能网联汽车关键技术研发，实行智能汽车试点工程，推动智能汽车典型应用，同时加强智能网联汽车及相关标准化工作2016年8月 发改委、交通运输部 推进“互联网+”便捷交通 促进智能交通发展的实施方案 提出了我国智能交通（ITS）总体框架和实施举措72017年4月 工信部、发改委、科技部 汽车产业中长期发展规划 以智能网联汽车为突破口之一，引领整个产业转型升级2017年4月 科技部 国家重点研发计划新能源汽车试点专项实施方案 重点布局了电动汽车智能化技术任务2017年7月 国务院 新一代人工智能国家发展规划 将智能网联汽车自动驾驶应用放到重要地位2018年1月 发改委 智能汽车创新发展战略（征求意见稿） 将智能汽车发展提升至国家战略层面2.2 技术革新不断突破，融合发展趋势增强随着智能网联汽车对数据需求量的不断增加，技术革新正在成为智能网联汽车发展的强大驱动力。计算技术的变革推动硬件成本快速下降、运算时间大幅缩短，人工智能算法的集成创新提高了准确性以及运算效率。美国、欧盟、日本等汽车发达国家和地区在智能网联汽车关键技术上具有一定的领先优势。英伟达凭借在深度学习训练平台领域的优势，推出自动驾驶处理器Xavier，运算性能可达到30TOPS（万亿次运算/秒），而功耗仅为30W。英特尔通过一系列并购与投资打造了由CPU、FPGA、EyeQ、5G构成的通信和计算平台。奥迪于2017年发布了全球首款L3自动驾驶量产车A8。通用汽车加大在新兴技术方面的投入，2018年旗下凯迪拉克CT6搭载了SuperCruise（超级巡航）辅助驾驶技术，并宣布于2019年上线自动驾驶服务，甚至直接取消方向盘和刹车踏板。谷歌一直深耕自动驾驶技术，2018年9月PatentResult发布的全球自动驾驶技术专利竞争力显示，谷歌以2815分居首。与此同时，整个产业链8的合作日益加强，汽车与电子、通信等技术深度融合成为重要发展趋势。博世联合英伟达开发出基于人工智能技术、可大规模量产的车载计算平台，每秒可进行30万亿次的深度学习运算，并可实现L4级的自动驾驶。德尔福联合Mobileye力图推出市场上首个L4/L5级自动驾驶系统，预计2019年实现量产。我国汽车企业、互联网企业、通信技术企业等在多个层面全面实现智能网联汽车技术创新。2018年CES展上，全志科技发布车规（AEC-Q100）平台型处理器T7，支持Android、Linux、QNX系统。2018年4月，地平线发布基于征程2.0处理器架构的高级别自动驾驶计算平台Matrix1.0，支持面向L3L4的自动驾驶解决方案。10月，华为发布支持L4级别自动驾驶能力的计算平台MDC600，算力高达352TOPS，整体系统的功耗算力比低至1TOPS/W，MDC600符合最高级别的车规标准。百度发布Apollo开放计划，L4级自动驾驶小巴“阿波龙”实现量产。长安、吉利等均已推出L2级量产车型，上汽、广汽等车企正在开展L3、L4级车型的研发和测试。我国提出的LTE-V2X车联网专用通信标准已经成为国际车联网通信标准的重要组成部分，在5G通信方面具备先进技术优势与产业规模，为我国智能网联汽车快速发展提供了重要支撑。