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【百人會(huì)】王飛躍:人工智能與智能汽車 在CPSS中駛向第三軸心時(shí)代
來(lái)源:汽車研究網(wǎng)   編輯:韓景旭  2020-01-12 15:29:43 字號(hào)   打印  收藏

  2019年,全球汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入深度變革的關(guān)鍵時(shí)期。汽車技術(shù)、市場(chǎng)、政策正在發(fā)生前所未有的變化,機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。在這個(gè)大背景下,2020年1月10日中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)召開(kāi)了以“把握形勢(shì) 聚焦轉(zhuǎn)型 引領(lǐng)創(chuàng)新”為主題的年度大型論壇。此次論壇將討論全球及中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)與市場(chǎng)發(fā)生的重大變革,轉(zhuǎn)型方向與路徑,中國(guó)有關(guān)汽車的政策走勢(shì)以及市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)階段的新能源汽車技術(shù)路線、產(chǎn)業(yè)重組的機(jī)遇與競(jìng)爭(zhēng)合作模式、電動(dòng)汽車安全、核心技術(shù)突破、燃料電池汽車發(fā)展、自動(dòng)駕駛與智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)與規(guī)制創(chuàng)新等相關(guān)內(nèi)容。

  會(huì)議上中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所復(fù)雜系統(tǒng)管理與控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任王飛躍發(fā)表了演講,以下為演講實(shí)錄:

中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所復(fù)雜系統(tǒng)管理與控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任 王飛躍

  一、智能大趨勢(shì)

  人工智能發(fā)展下去,人類該怎么辦? AlphaGo給了我們啟示:第一是平行,將來(lái)人們不管是工作、學(xué)習(xí)、生活,必須和形形色色的AlphaGo一起,平行互動(dòng)。沒(méi)有AlphaGo,甚至連下圍棋的資格都沒(méi)有,將來(lái)沒(méi)有工作崗位的AlphaGo, 你連工作的資格都沒(méi)有;第二是從牛頓的“ 小數(shù)據(jù)、大定律”升華為默頓的“ 大數(shù)據(jù)、小定律”;第三,將來(lái)只要是做智能產(chǎn)品、智能設(shè)備、智能系統(tǒng),必須要告訴人們產(chǎn)品系統(tǒng)的數(shù)據(jù)原料是什么,如何從“小數(shù)據(jù)”生成“大數(shù)據(jù)”的,又如何把“大數(shù)據(jù)”凝煉成"小智能",就是面向具體場(chǎng)景問(wèn)題的精準(zhǔn)知識(shí)、深度智能。

  由此,世界進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。我用“三個(gè)三、五個(gè)五”來(lái)概括這一新階段。哪三個(gè)三?“新、舊、老”三個(gè)IT,“物理、心理、人工”三個(gè)世界和相應(yīng)的三個(gè)“軸心時(shí)代”。哪五個(gè)五?五個(gè)網(wǎng)絡(luò)、五種社會(huì)、五力合一、五度空間、五類產(chǎn)業(yè).

  AlphaGo之后,時(shí)代的IT已不再是信息技術(shù)(Information Technology),那是舊IT,IT已成為新IT智能技術(shù)(Intelligent Technology)。大家也別忘了一百多年前興起的老IT工業(yè)技術(shù)(Industrial Technology),縮寫(xiě)都一樣,都是IT,從今之后必須“新、舊、老”三個(gè)IT一起使用,聯(lián)合開(kāi)發(fā)三個(gè)世界,平行驅(qū)動(dòng)人類發(fā)展的三個(gè)軸心。

  第二個(gè)“三”是三個(gè)世界,這是上世紀(jì)最偉大的科學(xué)哲學(xué)家之一卡爾·波普爾的觀點(diǎn)。每個(gè)世界都有其對(duì)應(yīng)的主要開(kāi)發(fā)技術(shù)。其中,第一世界是指物理世界,對(duì)應(yīng)“老”IT工業(yè)技術(shù),解決了人類發(fā)展的資源不對(duì)稱問(wèn)題;第二世界是指心理世界,靠“舊”IT信息技術(shù),打破信息不對(duì)稱;而第三世界,也就是人工世界,必須依靠“新”IT智能技術(shù),解決人類智力不對(duì)稱問(wèn)題。這是時(shí)代的任務(wù),所以現(xiàn)在人工智能熱了,數(shù)據(jù)變成了石油、礦藏,新IT成了開(kāi)發(fā)人工世界的核心技術(shù)了。

  第三個(gè)“三”是三個(gè)軸心時(shí)代,在時(shí)間這個(gè)軸上我們進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代??枴ぱ潘关愃荚凇稓v史的起源與目標(biāo)》中提出了軸心時(shí)代的概念。實(shí)際上,雅斯貝思只是揭示了第一物理世界的“軸心時(shí)代”的產(chǎn)生,即公元前800年到公元前200年之間人類在三個(gè)兩河流域獨(dú)自展現(xiàn)出來(lái)的人性大覺(jué)醒和人類哲學(xué)的突破。

  從歷史的角度來(lái)看,人類進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)代——第三軸心時(shí)代。公元前六百年,世界各地出現(xiàn)了一批哲人,他們開(kāi)始問(wèn)“ 我是誰(shuí)、我從哪里來(lái)、我到哪里去”。隨著主體意識(shí)的產(chǎn)生,哲學(xué)誕生了。哲學(xué)的原意是“ 愛(ài)智慧”,即人工智能。但這只是物理世界的第一軸心時(shí)代,三個(gè)世界必有三個(gè)軸心時(shí)代。心理世界的軸心時(shí)代是科學(xué)時(shí)代,牛頓、愛(ài)因斯坦的出現(xiàn),導(dǎo)致了人類理性的大覺(jué)醒?,F(xiàn)在又開(kāi)始開(kāi)發(fā)第三世界,第三世界的軸心在哪里?探索源自哥德?tīng)柕牟煌陚涠ɡ?,激發(fā)了圖靈和馮·諾依曼等對(duì)智能和計(jì)算的新認(rèn)識(shí),從而有了今天的人工智能,這就是第三軸心時(shí)代的開(kāi)始。

  為了利用這個(gè)時(shí)代,我們還有五個(gè)“五“。曾經(jīng)最大的網(wǎng)絡(luò)(Grid)是交通網(wǎng),后來(lái)是能源網(wǎng)、信息網(wǎng),現(xiàn)在是物聯(lián)網(wǎng),但人類還缺一張智聯(lián)網(wǎng)。我們要從被聯(lián)到在聯(lián),再到主聯(lián)。等到這五張網(wǎng)的"大5G"網(wǎng)絡(luò)建好后,人類的存在形態(tài)必然發(fā)生深刻的變化。你看交通現(xiàn)在已經(jīng)變成社會(huì)交通,能源正在變成社會(huì)能源,我們的計(jì)算早已變成了社會(huì)計(jì)算。隨著社會(huì)計(jì)算領(lǐng)域的發(fā)展,等到3D打印機(jī)、機(jī)器人一來(lái),制造也會(huì)變成社會(huì)制造,但其核心必須是社會(huì)計(jì)算之后的社會(huì)智能。這五張網(wǎng)就把三個(gè)世界連成一個(gè)緊密的整體,數(shù)據(jù)之力、算法之力、計(jì)算之力、網(wǎng)絡(luò)之力、還有區(qū)塊鏈的力量形成五力合一。

  我們小時(shí)候看到的農(nóng)村全是一層的平房,因?yàn)樗ㄔ谕粱?、沙基上,所以蓋不高。而現(xiàn)在有了鋼筋、水泥,房屋建十幾層、幾十層、幾百層都可以。區(qū)塊鏈+人工智能就為智能系統(tǒng)建設(shè)了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),否則光靠大數(shù)據(jù)就如同在沙基、土基上建樓,危險(xiǎn),不可以。然而,所有的這一切還要在五度空間來(lái)做,所以要CPSS,而不是CPS,這么一來(lái),產(chǎn)業(yè)自然就進(jìn)入了工業(yè)5.0。

  三次工業(yè)革命,五種產(chǎn)業(yè)形態(tài),其中工業(yè)4.0和工業(yè)5.0不過(guò)是第三次工業(yè)革命的兩個(gè)階段而己。

  2010年我分別寫(xiě)過(guò)中英文文章,強(qiáng)調(diào)從CPS到CPSS才能有智能企業(yè)、智能產(chǎn)品和智能產(chǎn)業(yè)。那時(shí)候谷歌百度搜索都沒(méi)有“智能產(chǎn)業(yè)”這個(gè)詞,沒(méi)有想到現(xiàn)在發(fā)展這么快。

  去年10月份,意大利請(qǐng)我做一個(gè)報(bào)告,他們開(kāi)主題為工業(yè)4.0的國(guó)際大會(huì),我說(shuō)我要做工業(yè)5.0的報(bào)告。他們問(wèn):還有工業(yè)5.0嗎?到網(wǎng)上一查,原來(lái)只有我們自己在喊,但現(xiàn)在有許多人都在喊,核心就是知識(shí)自動(dòng)化。

  二、駛向第三軸心時(shí)代:智能汽車與人工智能

  從歷史發(fā)展來(lái)看,無(wú)人車必須是人類駛向第三軸心的核心手段。問(wèn)題是如何發(fā)展無(wú)人車產(chǎn)業(yè)?

  從中國(guó)道路的“馬路”傳統(tǒng)叫法,我們就應(yīng)該得到一些啟示。中國(guó)的路曾叫“馬路”,什么意思?——馬用的路。

  中國(guó)50年前馬還在路上走,但現(xiàn)在多數(shù)地方馬上路是非法的,要上只能站在大卡車上。以前普通人家里差不多都有馬車,那個(gè)時(shí)候告訴他路不讓馬走,不跟你拼命才怪呢!這么多年過(guò)去了,現(xiàn)在誰(shuí)能養(yǎng)得起馬?只有富人,唯一能見(jiàn)到馬的地方是什么地方?賽馬場(chǎng)或旅游。這就是變化。

  現(xiàn)在幾乎每個(gè)人都有一部車,以后真正實(shí)現(xiàn)無(wú)人汽車的時(shí)候,只有富人才能擁有人開(kāi)的車,唯一能見(jiàn)到有人開(kāi)的車就是在賽車場(chǎng)或旅游,這是歷史的必然。為什么呢?最初汽車出來(lái)的時(shí)候,也是汽車跟馬車一起開(kāi),汽車不能開(kāi)得太快,把馬驚了會(huì)出事故的。未來(lái)的無(wú)人車,車開(kāi)得太快了,人司機(jī)要驚的,跟馬驚了是一樣的道理。無(wú)人車可以開(kāi)得更快,可以開(kāi)200邁,但是路上開(kāi)車的人早就慌了。

  上世紀(jì)末,馬作為主要的交通工具,隨之而來(lái)的卻是無(wú)法分解的馬糞,這個(gè)問(wèn)題困擾了當(dāng)時(shí)人們很多年,甚至有專門(mén)國(guó)際會(huì)議來(lái)研究當(dāng)時(shí)面臨的“馬糞危機(jī)”。在馬車時(shí)代,我們沒(méi)有成功解決馬糞問(wèn)題,然而汽車的普及,所有問(wèn)題都不存在了。而在人工智能時(shí)代,當(dāng)我們研究討論如何解決車輛的無(wú)人駕駛問(wèn)題,車輛武裝上了高線束激光雷達(dá)等傳感器感知,配上“足夠算力”的計(jì)算單元,優(yōu)化算法,把一輛輛汽車改裝成繁雜的智能體搬到了馬路上,仍無(wú)法避免無(wú)人車在長(zhǎng)久時(shí)間內(nèi)不出現(xiàn)事故。這是否正是當(dāng)下遇到的“馬糞問(wèn)題”?

  我們老百姓體驗(yàn)智能最深的是手機(jī),手機(jī)的體量還不夠,下一個(gè)肯定是車,5G來(lái)了以后,車就是大手機(jī),今天的車和未來(lái)的網(wǎng)聯(lián)車比起來(lái),就是以前的大哥大和今天的智能手機(jī)之比。所以,我們的思想可以再開(kāi)放一下。將來(lái)真的汽車變成手機(jī)一樣,賣給人家一部車,先賣給人家軟件,他可以在手機(jī)上把車各個(gè)部件看得清清楚楚,你在開(kāi)車的時(shí)候,平行的軟件車也在虛擬空間上開(kāi),監(jiān)控你的車是不是有毛病,你的駕駛行為是不是安全,提醒你,警告你,讓將來(lái)的汽車變成你的智能空間,通過(guò)一個(gè)虛擬的社會(huì)把你安全地推向?qū)嶋H社會(huì)的任何一個(gè)角落。讓車變成一個(gè)大手機(jī),成為你通向世界各個(gè)地方的智能機(jī)場(chǎng)。

  上世紀(jì)80 年代未,我們?cè)诿绹?guó)開(kāi)始了無(wú)人車的研究。研究從移動(dòng)機(jī)器人開(kāi)始,到空間站的移動(dòng)機(jī)器人,到月球上的無(wú)人車,火星上的無(wú)人工廠,再到礦山上進(jìn)行推土、裝載的無(wú)人車,再到高速公路上的無(wú)人車,一直到現(xiàn)在的民用無(wú)人車。團(tuán)隊(duì)研發(fā)了VISTA Car, 當(dāng)時(shí)不用GPS和LiDAR,只使用攝像頭和雷達(dá),成為世界上唯一一個(gè)在美國(guó)51號(hào)公路上進(jìn)行實(shí)車演示的團(tuán)隊(duì),測(cè)試點(diǎn)就在Uber無(wú)人車發(fā)生致命事故的地方,美國(guó)鳳凰城。十多年前,撰寫(xiě)“智能車輛的平行車載服務(wù):從真實(shí)汽車到人工汽車”技術(shù)報(bào)告,提出通過(guò)基于移動(dòng)代理的連接汽車、家庭、辦公室和服務(wù)中心的方式來(lái)促進(jìn)分布式控制和管理框架的先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(ADADS),確立了“車內(nèi)簡(jiǎn)單,車外復(fù)雜”的中心邊緣體系結(jié)構(gòu)。過(guò)去三十多年,我們?cè)跓o(wú)人挖掘、智能汽車、可持續(xù)交通、智能輪胎等方面發(fā)表了一些領(lǐng)域內(nèi)首次的專著。

  為了提高國(guó)內(nèi)對(duì)自動(dòng)駕駛技術(shù)的研發(fā)熱情,在2009年IEEE IV智能車大會(huì)舉辦期間,在鄭南寧院士及王飛躍教授的共同倡導(dǎo)下,在國(guó)家基金委的支持下,創(chuàng)辦了中國(guó)智能車未來(lái)挑戰(zhàn)賽,至今已經(jīng)連續(xù)舉辦了11年,這一賽事現(xiàn)在已經(jīng)成為了國(guó)際上歷史最久、規(guī)模最大、水平最高的無(wú)人駕駛賽事。中國(guó)研究無(wú)人車的創(chuàng)業(yè)者,大部分都是從這一賽事中產(chǎn)生的。挑戰(zhàn)賽的最初兩屆都在西安舉行,第一屆只有6部車參賽,人走的比車開(kāi)的快,車速不及人步行的速度;第二屆就變成人跑的比車開(kāi)得快,參賽車的車速不及人跑步的速度。在第二屆挑戰(zhàn)賽上,還增加了交通標(biāo)志識(shí)別測(cè)試,當(dāng)時(shí)沒(méi)有一個(gè)車隊(duì)通過(guò)測(cè)試。到了2011年、2012年,挑戰(zhàn)賽在內(nèi)蒙古舉行,雖然當(dāng)時(shí)無(wú)人車的車速已經(jīng)很高了,但是水平還有待提高。從2013年開(kāi)始,這一賽事就固定在常熟舉辦。挑戰(zhàn)賽按4S評(píng)判:安全(Safty)、舒適(Smoothness)、快速(Sharpness)、智能(Smartness)。參賽者還需要在城市環(huán)境、郊外環(huán)境、高速環(huán)境上進(jìn)行測(cè)試。

  最大的變化是從2014年開(kāi)始的,當(dāng)年的賽事吸引了許多創(chuàng)業(yè)者、企業(yè)的目光。2015年,開(kāi)始有人向我打聽(tīng)參賽車隊(duì)中是否有人才可以跟他們一起創(chuàng)業(yè)。在這批初創(chuàng)公司中,我最熟悉的是慧拓和馭勢(shì)。之前,沒(méi)有一個(gè)科研單位曾寫(xiě)出過(guò)如何測(cè)試、如何評(píng)價(jià)車輛智能水平的科學(xué)文章,而這個(gè)賽事已經(jīng)產(chǎn)生出了五篇此類文章。

  在2002年,原定于中國(guó)舉辦IV 2006,但到了2003年,日本提出異議,他們認(rèn)為中國(guó)的汽車市場(chǎng)規(guī)模較小,當(dāng)?shù)厝藢?duì)無(wú)人車、智能車大會(huì)不會(huì)感興趣,建議大會(huì)移至日本召開(kāi),IEEE ITS委員重新進(jìn)行了投票,最終決定不在中國(guó)開(kāi)。一直到2009年,IV大會(huì)才到中國(guó)西安舉辦。

  2018年是IV會(huì)議第二次在中國(guó)舉辦,此次大會(huì)的論文投稿數(shù)、參會(huì)人數(shù)、注冊(cè)的人數(shù)都是歷屆最多。此次參會(huì)的每個(gè)外國(guó)人都認(rèn)為大會(huì)辦得非常成功,從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)這么大的規(guī)模。明年大會(huì)要在巴黎開(kāi),法國(guó)人表示"亞歷山大"。

 三、平行智能與平行駕駛

  從本質(zhì)上講,ACP的平行理念的核心就是把復(fù)雜性與智能化系統(tǒng)“虛”的和“軟”的部分建立起來(lái),通過(guò)可以定量實(shí)施的計(jì)算化、實(shí)時(shí)化,使之“硬化”,真正用于解決實(shí)際的問(wèn)題。而所謂的大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)正是支撐ACP方法的核心技術(shù)。通過(guò)構(gòu)建人工系統(tǒng)和實(shí)際系統(tǒng)閉環(huán)反饋、虛實(shí)互動(dòng)、平行執(zhí)行的平行系統(tǒng),使兩者協(xié)同發(fā)展,并確保系統(tǒng)按照人類期望的目標(biāo)發(fā)展。

  比如,將來(lái)大家工作的崗位上都可以裝三個(gè)知識(shí)機(jī)器人,上班由三個(gè)知識(shí)機(jī)器人做“跟班兒”。一個(gè)是“描述”機(jī)器人,負(fù)責(zé)告訴他這個(gè)崗位是干什么的;一個(gè)是“預(yù)測(cè)”機(jī)器人,負(fù)責(zé)告訴他會(huì)發(fā)生什么事情;一個(gè)是“引導(dǎo)”機(jī)器人,負(fù)責(zé)告訴他最佳實(shí)踐是什么。這樣讓工作簡(jiǎn)單,但不是取代人。

  什么是平行?說(shuō)穿了就是一件事,“吃一塹、長(zhǎng)一智”,換個(gè)世界。過(guò)去,“吃一塹、長(zhǎng)一智”是通過(guò)在物理世界頭破血流甚至搭上生命的“吃一塹”,換來(lái)在虛擬的知識(shí)世界里“長(zhǎng)一智”。我們現(xiàn)在用平行的方法,在人工世界“吃一塹、吃多塹”,幫助我們?cè)谖锢硎澜纭伴L(zhǎng)一智、長(zhǎng)多智”,從而低成本、高效能。

  對(duì)于汽車來(lái)說(shuō),物理汽車跟軟件定義的汽車一起開(kāi),開(kāi)的過(guò)程中產(chǎn)生數(shù)據(jù),計(jì)算實(shí)驗(yàn)的技術(shù),再變成駕駛的精準(zhǔn)知識(shí),小知識(shí),而且產(chǎn)生嶄新的工業(yè),將來(lái)會(huì)有學(xué)習(xí)工程師、培訓(xùn)工程師、實(shí)驗(yàn)工程師、決策工程師,我們就是把司機(jī)換了一個(gè)地方,以前在車上開(kāi),現(xiàn)在是在辦公室開(kāi)。未來(lái)一定是平行交通、平行道路、平行駕駛。物理的汽車跟軟件定義的汽車要平行起來(lái),物理的公路要跟軟件定義的公路合起來(lái)。

  平行駕駛理論是基于信息物理社會(huì)系統(tǒng)(CPSS)通過(guò)將人工系統(tǒng)與真實(shí)系統(tǒng)虛實(shí)結(jié)合起來(lái),它利用ACP (Artificial societies, Computational experiments and Parallel execution)方法,通過(guò)人工系統(tǒng)對(duì)實(shí)際無(wú)人車和路建模,構(gòu)建軟件定義車輛及車路系統(tǒng),同時(shí)建立控制計(jì)算中心,對(duì)無(wú)人車和道路采集的真實(shí)數(shù)據(jù)及人工系統(tǒng)的虛擬數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化,保證無(wú)人駕駛更高級(jí)別的安全性,同時(shí)對(duì)單車進(jìn)行相應(yīng)的改造,從而降低車輛成本。平行駕駛充分利用了全球數(shù)字化及信息化資源,將云端、道路及車輛上的資源無(wú)縫銜接,充分考慮安全性、舒適性、敏捷性和智能性等指標(biāo),將物理、社會(huì)、信息空間打通,從而有效保證車輛行駛安全與最優(yōu)行車體驗(yàn),最終實(shí)現(xiàn)可靠、舒適、快速的平行駕駛。物理汽車和虛擬汽車同步行駛,保證在物理世界安全,在精神世界安全,在智能世界安全,實(shí)現(xiàn)300%的安全。

  平行駕駛是在有人駕駛、遠(yuǎn)程控制、網(wǎng)絡(luò)駕駛、無(wú)人駕駛之上的統(tǒng)一化駕駛方式。平行駕駛中,通過(guò)人工建模與物理世界的交互,使得駕駛過(guò)程就是產(chǎn)生數(shù)據(jù)的過(guò)程,它把物理傳感器獲得的關(guān)于路況、關(guān)于車輛服務(wù)、關(guān)于車輛狀態(tài)的信息,進(jìn)一步加工,把這些物理世界得來(lái)的這種小數(shù)據(jù),通過(guò)計(jì)算實(shí)驗(yàn)的方式,擴(kuò)展成大數(shù)據(jù),再用智能方法把這些大數(shù)據(jù)提煉成針對(duì)具體問(wèn)題、具體服務(wù)的小智能、小規(guī)則、小知識(shí),完成出行的智能控制,智能管理,讓出行變得安全、舒適、敏捷、智能。

  平行駕駛是一種兼具運(yùn)營(yíng)管理、在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)、應(yīng)急駕駛安全接管等功能的先進(jìn)云端化網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛集成解決方案。它通過(guò)形式化描述自動(dòng)駕駛車輛的行為和交通環(huán)境的特征以構(gòu)建“信息- 物理- 社會(huì)” 的交互駕駛環(huán)境(描述車),然后在該環(huán)境中進(jìn)行計(jì)算實(shí)驗(yàn)以對(duì)復(fù)雜行車場(chǎng)景和工況(含邊緣場(chǎng)景/ 工況)進(jìn)行試錯(cuò)、優(yōu)化和預(yù)測(cè)(預(yù)測(cè)車),最終通過(guò)信息- 物理車輛之間的實(shí)時(shí)交互以引導(dǎo)物理車輛安全高效地駕駛(引導(dǎo)車)。因此,平行駕駛系統(tǒng)也被稱為“自動(dòng)駕駛數(shù)字四胞胎系統(tǒng)”,即物理車、描述車、預(yù)測(cè)車和引導(dǎo)車的集成系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的單車自動(dòng)駕駛和網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛相比,平行駕駛的先進(jìn)性和獨(dú)特性體現(xiàn)在,通過(guò)構(gòu)建和集成軟件定義的“描述車- 預(yù)測(cè)車- 引導(dǎo)車”系統(tǒng),大幅度提升駕駛安全和運(yùn)營(yíng)效率, 特別適用于礦山、物流等應(yīng)用場(chǎng)景。

  2018年6月27日在江蘇常熟發(fā)起成立了國(guó)際平行駕駛聯(lián)盟(iPDA)并進(jìn)行了首次研討會(huì),以行業(yè)應(yīng)用的重大需求為出發(fā)點(diǎn),面向平行駕駛涉及的技術(shù)、應(yīng)用等一系列問(wèn)題與挑戰(zhàn)展開(kāi)探索,致力于促進(jìn)平行駕駛領(lǐng)域?qū)W者的合作與交流,實(shí)現(xiàn)未來(lái)智能交通系統(tǒng)中不同自動(dòng)化水平的智能車輛之間安全、平穩(wěn)、快速和智能的協(xié)作。

  2018年6月30日,平行駕駛系統(tǒng)被成功地應(yīng)用于國(guó)際平行駕駛聯(lián)盟(IPDA)智能車聯(lián)合道路演示中,共有200余名中外專家學(xué)者和記者媒體到場(chǎng)。在現(xiàn)場(chǎng),來(lái)自加拿大滑鐵盧大學(xué)等多個(gè)無(wú)人駕駛團(tuán)隊(duì)的5輛無(wú)人車,全部接入平行駕駛系統(tǒng),與5輛有人駕駛的社會(huì)車輛在中國(guó)智能車綜合技術(shù)研發(fā)與測(cè)試中心的測(cè)試場(chǎng)地進(jìn)行路測(cè)。分別在一般交通場(chǎng)景響應(yīng)式接管演示(正常接管)、緊急交通場(chǎng)景主動(dòng)接管演示(緊急接管)、主動(dòng)避障功能和中心駕駛員實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)控等四個(gè)場(chǎng)景下,利用平行駕駛平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了對(duì)這5輛無(wú)人車的實(shí)時(shí)管控及緊急接管,而這一系列的工作只需要一個(gè)遠(yuǎn)程駕駛員操作。

  中科院自動(dòng)化研究所與Intel聯(lián)合成立了智能網(wǎng)聯(lián)汽車聯(lián)合研究中心,該中心主要推動(dòng)平行駕駛中的核心技術(shù),推動(dòng)自動(dòng)駕駛核心技術(shù)的進(jìn)步,并在全球范圍內(nèi)爭(zhēng)取更多場(chǎng)景下的自動(dòng)駕駛落地應(yīng)用。

  2018年,人機(jī)意圖智能融合的平行駕駛技術(shù)研究與應(yīng)用驗(yàn)證項(xiàng)目獲得北京市科委新一代人工智能技術(shù)培育項(xiàng)目資助,主要研究平行駕駛系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)、研發(fā)中心平行管控平臺(tái)、研發(fā)平行駕駛管控下的自動(dòng)駕駛車輛、并進(jìn)行實(shí)車路試及應(yīng)用驗(yàn)證。

 四、平行駕駛典型應(yīng)用:無(wú)人礦山

  無(wú)人駕駛是在傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)上融入了智能化、自動(dòng)化、電動(dòng)化以及互聯(lián)網(wǎng)化等技術(shù)的綜合性產(chǎn)業(yè),然而由于政策法規(guī)、倫理道德、安全擔(dān)憂、技術(shù)水平等眾多因素的限制,自動(dòng)駕駛車輛在開(kāi)放道路場(chǎng)景的商業(yè)落地短期內(nèi)仍然無(wú)法實(shí)現(xiàn)。而在限定場(chǎng)景、中低速工況下的礦區(qū)無(wú)人化運(yùn)輸已成為行業(yè)內(nèi)外廣泛關(guān)注的重要領(lǐng)域。

  在礦區(qū)的自動(dòng)駕駛方面,國(guó)外企業(yè)像卡特、小松、日立等均已在礦區(qū)應(yīng)用多年,其中Cat自動(dòng)駕駛礦車至今已累計(jì)行駛3500萬(wàn)公里,至今已經(jīng)運(yùn)輸了18億短噸礦山剝離物料。國(guó)外較早應(yīng)用主要推動(dòng)力量是駕駛員成本極高造成的。

  礦山無(wú)人運(yùn)輸作業(yè)體系包括挖機(jī)與礦卡的協(xié)同開(kāi)采裝載作業(yè)、礦卡無(wú)人駕駛運(yùn)輸、無(wú)人短倒物流運(yùn)輸、中心端智能調(diào)度、虛擬平行礦山等幾部分組成。

  在平行無(wú)人礦山解決方案中,與實(shí)際無(wú)人礦卡、礦山場(chǎng)景等相對(duì)應(yīng)的,建立有一個(gè)虛擬平行礦山作為整個(gè)無(wú)人礦山系統(tǒng)的描述系統(tǒng),無(wú)人礦卡、挖機(jī)的作業(yè)全程受到平行管控中心的監(jiān)管和調(diào)度指揮,基于虛擬礦山數(shù)據(jù)與真實(shí)礦山車輛數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)積累,管控中心能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)所有無(wú)人礦卡設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的智能化預(yù)測(cè),并在實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人運(yùn)輸整個(gè)作業(yè)流程的安全、高效引導(dǎo)。在必要時(shí),遠(yuǎn)程應(yīng)急接管平臺(tái)對(duì)異常設(shè)備進(jìn)行安全接管。

  依據(jù)平行駕駛的核心理念:“車端感知、云端管控”,“車端簡(jiǎn)單、云端復(fù)雜”,無(wú)人礦卡采用中心端智能化調(diào)度,可完全避免礦卡在交叉口發(fā)生停車、排隊(duì)、碰撞等現(xiàn)象,比“先到先行”的通行規(guī)則能節(jié)省近30%的通行時(shí)間,大幅度提高作業(yè)安全與運(yùn)輸效率、降低燃油消耗,同時(shí)大幅降低了單車成本。

  路側(cè)感知技術(shù)作為無(wú)人礦卡感知的重要輔助功能,可實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜路口處的精準(zhǔn)感知,通過(guò)V2X通訊將感知結(jié)果給到中心端管控中心,從而確保了中心端智能化調(diào)度的可靠性。

  110噸載重能力的大型無(wú)人礦卡通過(guò)中心端智能調(diào)度與單車智能相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)礦區(qū)全流程的自動(dòng)運(yùn)輸。

  在整個(gè)平行駕駛解決方案下,無(wú)人寬體自卸車在管控中心智能引導(dǎo)和應(yīng)急接管中心的保障下,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛循跡、避障、精準(zhǔn)???、協(xié)同自動(dòng)裝載、重車上坡、跟車、自動(dòng)卸載等全流程自主作業(yè)。

  五、平行駕駛發(fā)展規(guī)劃與展望

  平行駕駛層級(jí)(PDL):技術(shù)發(fā)展路線圖:2017年為平行駕駛元年,完全實(shí)現(xiàn)預(yù)計(jì)需要到2036年,共分為8級(jí):PDL0~PDL7

  2017-2018年為PDL0級(jí),能夠理解基本的道路和交通信息,不具備V2X功能,無(wú)法進(jìn)行協(xié)同駕駛,進(jìn)而無(wú)法實(shí)現(xiàn)安全、節(jié)能、高效、舒適,對(duì)應(yīng)于L0~L1級(jí)自動(dòng)駕駛;

  到2019年實(shí)現(xiàn)PDL1級(jí),能夠理解基本的道路和交通信息,具備V2I和V2V功能,僅能夠?qū)崿F(xiàn)一定的節(jié)能目的,但無(wú)法實(shí)現(xiàn)安全、高效、舒適,對(duì)應(yīng)于L1~L2級(jí)自動(dòng)駕駛;

  到2021年實(shí)現(xiàn)PDL2級(jí),能夠理解更多的道路和交通信息,具備V2I和V2V功能,能夠?qū)崿F(xiàn)一定的節(jié)能和安全目的,但無(wú)法實(shí)現(xiàn)高效、舒適,對(duì)應(yīng)于L2~L3級(jí)自動(dòng)駕駛;

  到2024年實(shí)現(xiàn)PDL3級(jí),能夠理解更多的道路和交通信息,通過(guò)V2I和V2V功能能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能和安全目的,同時(shí)具備人工道路和人工車輛,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的中心管理功能,對(duì)應(yīng)于L3級(jí)網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛;

  到2027年實(shí)現(xiàn)PDL4級(jí),能夠理解更多的道路和交通信息,具備V2X (V2I, V2V, V2S)功能,能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能和安全目的,同時(shí)具備人工道路和人工車輛,屬于初級(jí)的中心管理功能,對(duì)應(yīng)于L4級(jí)平行自動(dòng)駕駛;

  到2030年實(shí)現(xiàn)PDL5級(jí),能夠理解更多的道路和交通信息,具備V2X (V2I, V2V, V2S)功能,能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能、安全、高效通行的目的,同時(shí)具備人工道路和人工車輛,屬于中級(jí)的中心管理功能,對(duì)應(yīng)于L4級(jí)平行自動(dòng)駕駛;

  到2033年實(shí)現(xiàn)PDL6級(jí),能夠理解更多的道路和交通信息,具備V2X (V2I, V2V, V2S)功能,能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能、安全、高效通行的目的,同時(shí)具備人工道路、人工車輛、人工駕駛員,屬于中級(jí)的中心管理功能,對(duì)應(yīng)于L4級(jí)平行自動(dòng)駕駛;

  到2036年實(shí)現(xiàn)PDL7級(jí),能夠理解所有的道路和交通信息,具備V2X (V2I, V2V, V2S)功能,能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能、安全、高效、舒適的協(xié)同駕駛,同時(shí)具備人工道路、人工車輛、人工駕駛員,屬于高級(jí)的中心管理功能,對(duì)應(yīng)于L5級(jí)平行自動(dòng)駕駛。

  平行駕駛理念雖然有近二十年的歷史,但還在路上,任重道遠(yuǎn),希望大家合作,讓平行駕駛真正成為人類進(jìn)入智慧社會(huì)的核心安全手段。

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共創(chuàng)、共享、共贏!賽力斯汽車許林出席第九屆中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇
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推進(jìn)中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化 ——中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇(2023)將于3月31日-4月2日在京舉辦
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2021-09-13 16:42:11
 
汽車業(yè)年中盛會(huì)在溧水收官,2021全球智慧出行大會(huì)暨展覽會(huì)圓滿閉幕
6月28日,2021全球智慧出行大會(huì)暨第二屆中國(guó)(南京)國(guó)際新能源和智能網(wǎng)聯(lián)汽車展覽會(huì)(簡(jiǎn)稱“2021全球智慧出行大會(huì)暨展覽會(huì)”,英文簡(jiǎn)稱“GIMC 2021”)在位于南京市溧水區(qū)的南京空港國(guó)際博覽中心圓滿閉幕。 [詳細(xì)]
2021-06-28 16:08:07
 
 
一汽-大眾第1000萬(wàn)臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)下線
寧德時(shí)代計(jì)劃在印尼建廠 將投資50億美元
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