黃向東:智能化的新能源車是未來趨勢
2014-07-10 15:52:18 來源:
網(wǎng)易汽車廣汽集團汽車工程研究院院長黃向東先生分享了廣汽在未來汽車技術(shù)領(lǐng)域的探索與實踐。他表示，實現(xiàn)智能化的新能源汽車的技術(shù)，可能代表著近期未來一個很重要的發(fā)展方向。
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網(wǎng)易汽車7月10日報道 由中國汽車技術(shù)研究中心主辦的“2014中國汽車高新技術(shù)發(fā)展國際論壇(AUTOTEC 2014)”于2014年7月10日-11日在北京會議中心舉辦。論壇作為汽車行業(yè)交流技術(shù)、洽談合作的重要平臺，得到了政府主管部門、行業(yè)機構(gòu)和企業(yè)的高度認可。
本屆論壇以“下一代汽車核心技術(shù)”為主題，將邀請行業(yè)主管部委領(lǐng)導(dǎo)，SAE-International、中國智能交通協(xié)會、日本國土交通省、美國西南研究院、中國汽車技術(shù)研究中心、清華大學(xué)等中外行業(yè)科研機構(gòu)代表，以及北汽、廣汽、大眾、日產(chǎn)、奔馳、本田、玉柴、博世、大陸、百度等行業(yè)技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)專家等30多位中外嘉賓做技術(shù)報告。論壇還將就“下一代汽車核心技術(shù)發(fā)展趨勢”、“影響下一代汽車發(fā)展的IT技術(shù)”展開兩場精彩的圓桌演講。
廣汽集團汽車工程研究院院長黃向東先生分享了廣汽在未來汽車技術(shù)領(lǐng)域的探索與實踐。他表示，實現(xiàn)智能化的新能源汽車的技術(shù)，可能代表著近期未來一個很重要的發(fā)展方向。長遠來看，應(yīng)對能源和交通問題的解決方案應(yīng)該是：基于信息云平臺提供的信息和能源云平臺提供的能源來實現(xiàn)智能和清潔的行駛。
廣汽集團汽車工程研究院院長 黃向東
以下為黃向東先生的發(fā)言實錄：
大家下午好！我今天給各位匯報的內(nèi)容上午實際上也說了，就是我們在汽車技術(shù)未來發(fā)展領(lǐng)域里面，我們所想的和我們所干的事情給大家匯報一下。大概三個方面:就是未來汽車發(fā)展我們所面臨的一些挑戰(zhàn)和趨勢，我們是怎么看，其實和大家的看法差不多；然后就是我們?yōu)榇俗隽四男┨剿骱蛯嵺`；最后是一個結(jié)論。
交通環(huán)境和道路安全問題是兩個很嚴(yán)峻的問題，至少我們國內(nèi)的情況是交通事故頻發(fā)，交通堵塞非常嚴(yán)重，亟待改善。第二方面就是我們的能源消耗比較厲害，大氣污染大家都接受不了了，也是必須提高汽車的節(jié)能和環(huán)保性才能加以改善。汽車都是造成這兩個現(xiàn)象的愿意之一。因此，跟我早上講的一樣，汽車需要兩化:一個是智能化，使得交通更加高效、更加安全，還有就是電動化，使得更加節(jié)能、更加環(huán)保。這兩件事情都得干，而且這兩個事情之間還要關(guān)聯(lián)起來，我們的想法就是所謂的兩化融合，實現(xiàn)智能化的新能源汽車的技術(shù)，可能代表著近期未來一個很重要的發(fā)展方向。因此，我們認為長遠來看，應(yīng)對能源和交通問題的解決方案應(yīng)該是基于信息云平臺提供的信息和能源云平臺提供的能源來實現(xiàn)智能和清潔的行駛。
前面提到的兩化融合，一個是安全和舒適的問題，另外一個涉及的是節(jié)能與環(huán)保的問題，這兩個東西加起來，就是我們要做的事情。
那么怎么干呢？我們想是分三個階段，第一個階段是齊頭并進，兩個重大領(lǐng)域必須走到一定的深度，所以，在自動駕駛領(lǐng)域，我們想一下子走到底。我們也知道分階段可以分到四個階段，我們一下子走到第四階段再回來看怎么樣。第一階段是實現(xiàn)新能源汽車的主要技術(shù)。
第二是把兩個技術(shù)結(jié)合起來擺在一起，就要通過構(gòu)建相關(guān)的自動駕駛綜合的試驗設(shè)施，一些自動相關(guān)產(chǎn)業(yè)化的設(shè)施，因為是新能源車型，車和電網(wǎng)一些智能化的設(shè)施擺在一起，我們構(gòu)建一個這樣的體系。這個體系構(gòu)建好了。
第三步就是進行示范運行和產(chǎn)業(yè)化的前期工作，示范運行，希望在一定的區(qū)域，比如說在廣州，也得到廣州政府的支持，搞一個這樣類型的，劃一片區(qū)域，比如說某某區(qū)、某某縣做一個示范區(qū)，來檢驗技術(shù)，然后再加以商業(yè)化推廣。
這里面當(dāng)然也涉及到三大版塊六大類型的主要技術(shù)。第一，就是汽車基本的東西，比如說車載的計算機平臺技術(shù)，或者ECU技術(shù)，跨平臺模塊化的電氣架構(gòu)問題，這個車上的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該是什么樣的。第二個，新能源方面的相關(guān)技術(shù)，新能源的動力總成技術(shù)，車網(wǎng)充電技術(shù)，車與電網(wǎng)之間的互動關(guān)系。然后，就是車和車外設(shè)施怎么樣聯(lián)系起來，以及車怎么樣實現(xiàn)自動駕駛這樣兩樣技術(shù)，一個是車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，一個是智能駕駛技術(shù)，這三大版塊的東西弄好了，我們就把三大板塊劃在上面，再把它們?nèi)诤掀饋碛幸粋€融合的技術(shù)，就可以形成智能化的新能源汽車。
六大板塊，比如車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，大家也都知道，隨著智能手機和目前的4G技術(shù)的快速普及，未來的車對車、車對車外設(shè)施，以及所謂輔助駕駛的技術(shù)將推動車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到一個新的階段，我們叫V2V、V2I。
這個分三個階段，我們目前廣汽處于第二階段，所謂智慧傳祺現(xiàn)在已經(jīng)商品化了，主要實現(xiàn)的功能也還是不錯的，就是把個人終端、車輛終端、后臺服務(wù)、遠程各種服務(wù)結(jié)合得非常好。當(dāng)然，到了新的階段，還要把它做得更好，需要有更新更好的車外設(shè)施才能滿足智能駕駛方面的需要。我們目前的車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的路線圖分成三個階段，我們已經(jīng)做的事情，現(xiàn)在實際上已經(jīng)做到了一般意義上智能服務(wù)的所有功能。
介紹一下我們的Telematics系統(tǒng)，其最大的特點是個人終端和車輛終端的融合，你進了車就用車上的人機界面的操作，你離開了車就用手機和車的后臺服務(wù)發(fā)生各種各樣的聯(lián)系。這是我們做得比較好的一面，另外就是這個車輛的遠程控制。后臺服務(wù)，特別是目前一般的車不大能夠做到遠程車輛故障診斷和處理，我們的系統(tǒng)是完全可以處理這樣的事情。
因此，我們實現(xiàn)了三網(wǎng)合一，就是車內(nèi)網(wǎng)，汽車網(wǎng)，無線網(wǎng)或者手機網(wǎng)絡(luò)，以及互聯(lián)網(wǎng)三網(wǎng)合一，在一個車上充分的應(yīng)用。其主要的部件，T—BOX，主要的功能就是車輛的安防、車輛的遠程控制，車況的管理，包括三方面的人，一個是車，一個是后臺服務(wù)，車上的人，售后服務(wù)的人員，都會跟這個車聯(lián)系起來。
為此我們的后臺服務(wù)叫TSP，提供了四大平臺、六大服務(wù)。
下一代主要是為遙控或者自動駕駛汽車鋪墊，給它提供一個基礎(chǔ)。這里面包括了能夠轉(zhuǎn)彎、速度等等，需要加入新的功能，我就不再說了。還有包括互聯(lián)互通，實現(xiàn)更好的互聯(lián)互通，不僅要實現(xiàn)各種遠程的控制，有WiFi等等，實際上還要實現(xiàn)聲音識別，各種各樣的應(yīng)用，甚至能夠和穿戴設(shè)備互聯(lián)互通，不僅僅是手機，甚至是你的手表和眼鏡，這些東西都要串起來。
然后， 然后，更重要的是實現(xiàn)V2X，就是車對各種各樣需要聯(lián)系的聯(lián)系體，智能交通系統(tǒng)里面的各種基礎(chǔ)設(shè)施、后臺服務(wù)，通過云把它聯(lián)系起來。車上本不應(yīng)該裝備很大的實時計算、實時分析的能力，可以把它通過云交給后臺的人去做。但是，作為自動駕駛汽車又不得不做一些實時的東西，云萬一出了問題，傳感器也在車上，傳感器得到的信息必須當(dāng)場加工的，必須當(dāng)場處理的，要當(dāng)場處理當(dāng)場加工，至于從外面過來的，再加在一起，才能夠?qū)崿F(xiàn)我們的智能或者自動化駕駛。
除此之外，要有一個好的跨平臺的模塊化的電子電器架構(gòu)。我們最基本的是CAN、LIN，非常靈活，擴展性很強，也為實現(xiàn)自動駕駛，以及新能源汽車的控制提供基礎(chǔ)。未來的電子電器架構(gòu)還要進一步優(yōu)化，主要是要充分發(fā)掘現(xiàn)有架構(gòu)各種功能的基礎(chǔ)上，要引進帶寬更寬，實時性更好的CAN-FD等等。車載的XCU控制平臺也是其中很重要的，包括了XCU的硬件平臺、軟件平臺，在這個領(lǐng)域上完全可以自主獨立開發(fā)，否則你在很多問題上將受制于人。
另外，依托我們自己的XCU平臺開發(fā)了智能控制器以及自適應(yīng)巡航系統(tǒng)。我們說我們既然要做自動駕駛，就要跳過初級階段，盡量往前走，然后再回頭看。所以，我們的自動駕駛主要包括了智能感知、智能決策，或者叫感知、決策和執(zhí)行三大系統(tǒng)。感知就是要用眼睛、耳朵、鼻子，傳感器主要還是依賴于供應(yīng)商，他們的水平如何，關(guān)系到我們，但是我們的東西比別人多，比如說我夜視儀，別人可能沒有。
另外一部分就是來自于云的，云端就是剛才說的三網(wǎng)合一以后從其他網(wǎng)傳過來的信息，感知這兩部分以后進行決策，一個是實時的，一個是遠端的，跟前的和遠處的。這個決策就包括了數(shù)據(jù)融合、路徑規(guī)劃和駕駛策略的決定，然后進行局部路徑的規(guī)劃。大家知道，這個路徑走高速公路和走一般公路是不一樣的，情況也完全不同，你要對付兩種截然不同的情況，可以在上海的南京路上走，也可以在北京到上海的高速公路上走，這兩個情況完全是兩回事，要有各種各樣不同的決策。然后是執(zhí)行，腿和手都是自動的，所以要做好這三大系統(tǒng)。
然后，這里面涉及到一些具體的設(shè)施，比如說我們在足夠多的感知系統(tǒng)，我們可以看到各種各樣的比如說激光雷達，像預(yù)警機一樣，上面帶著個盤子，其他光學(xué)的，紅外的，以及其他類型的雷達。
這個感應(yīng)系統(tǒng)就是耳鼻喉科那些東西，要有足夠好，能夠合理搭配，決策這一塊是最重要的，剛才說的駕駛模式我們把它進行分級，所謂零級是一點智能沒有的，低級智能是單一智能化，多項智能是層次二，限制條件的無人駕駛是層次三，然后全工況無人駕駛的就是層次四，我們的目標(biāo)就是走到層次四再說，回頭看怎么可以拆解出層次三、層次二和層次一，適應(yīng)不同的客戶需求。
其實這個工作一直在做，包括一些子模塊的開發(fā)，以及各種自動泊車、自動巡航功能的開發(fā)。這里可以看看我們的車做了一些試驗，我們的團隊比如說軌跡的跟隨性能評估，你規(guī)劃了路線以后，跟隨得怎么樣，一看跟隨得非常好，幾乎無誤差。規(guī)劃軌跡和實際軌跡重合度的評估，誤差在0.3米以內(nèi)，這個還可以繼續(xù)改進。規(guī)劃的速度到底有沒有誤差，也有，目前我們能控制在10%以內(nèi)，這只是我們目前的試驗結(jié)果。
一些應(yīng)用的實例，其中大家看出的右邊邊這個新能源汽車，我們在做試驗的時候是基于廣汽傳祺做的。但是這些車有一些其他的技術(shù)支撐，剛才講的很多是關(guān)于自動駕駛方面，新能源的方面的技術(shù)，當(dāng)然我們有一個很好的新能源架構(gòu)，在這個架構(gòu)下可以通過一些適度的調(diào)整，可以實現(xiàn)插電式混合動力，純電動等等，也包括開展了關(guān)鍵零部件，電控、電池包、電機等等的研究，這里也有些具體的研究成果，比如說我們看到其中一款白色的SUV，是和特斯拉公司完全同源的，也做過各種試驗，還專門采用輪轂電機，輪子里面既有電機、有控制器，騰出了許多空間，而且每個輪子上的扭矩非常大，功率80千瓦一個，扭矩峰值到了800。而且我們也在研究雛形，基于汽車電網(wǎng)技術(shù)的風(fēng)、光、電、車一體化方案，包括了可再生能源來的電，也包括了用我們的研究院一天到晚有各種各樣的試驗，試驗裝置上耗掉的電，還有各種新能源汽車自給自足的系統(tǒng)會怎么樣。這里就是我們廣汽研究院重要的研究基地。
推動這樣的方式，我們在探討怎么樣建立新能源汽車——“能源云”這樣一個平臺，這個云當(dāng)然最好也是無線云，這是我們試圖最終達到的一個目標(biāo)。
剛才提到了各種技術(shù)融合起來以后，我們希望做一個示范工程，比如說基于信息云，怎么樣實現(xiàn)智能駕駛，這個智能駕駛因為你是新能源汽車，你走到哪跟常規(guī)汽車是不一樣的，目前帶有里程憂慮的條件下，應(yīng)該怎么規(guī)劃你的路線，應(yīng)該怎么走是合理的?；蛘哒f在有基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成一定程度條件下應(yīng)該是怎么樣的選擇，這個路線問題也很重要，還有就是信息云與能量的關(guān)系。
總而言之，我們認為兩化融合是未來汽車發(fā)展的趨勢，智能化、電動化目前還是競爭前的技術(shù)，需要行業(yè)內(nèi)企業(yè)從推動汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，掌握戰(zhàn)略核心技術(shù)的高度來加強合作，攻克難關(guān)，共同提升中國汽車產(chǎn)業(yè)的自主創(chuàng)新能力。謝謝大家！
