CAR(汽車研究中心縮寫)是一個非營利汽車研究組織,為汽車工業做了很大貢獻,35年以來主要是研究汽車工業在美國經濟價值鏈中的作用。
獨立完成研究和分析、培養、通告和勸導利益相關者、政策制定者和公眾如何面對汽車工業的核心問題,以及對美國經濟和社會沖擊,這些是CAR主要職責任務。產品和制造工藝技術進步正加速整個汽車工業創新浪潮。為了獲取這些技術目錄,加拿大創新、科學和經濟發展部門邀請CAR制定和驗證汽車行業的技術路線圖。路線圖提供了從當前到2030年以后整個行業對技術趨勢的廣泛理解。CAR通過咨詢公司、獨立智囊團、貿易期刊和CAR自己的研究整理出現行100項路線圖,并對其進行了審查。CAR在重要的行業活動中進行了文獻檢索和審查通告,以確定現有路線圖涵蓋任何新興技術。CAR根據收集到的信息將正在研究和現有路線圖合成為三組;智能移動技術;材料和制造工藝;輕型車推進。一旦這些綜合技術路線圖制定完成,CAR召集了來自每個技術小組的25名專家圓桌會議來驗證研究結果。
2017年6月CAR發布了Technology Roadmaps:Intelligent Mobility Technology, Materials and Manufacturing Processes,and Light Duty Vehicle Propulsion白皮書,書中綜合了針對ISED進行的技術路線圖項目的結果,并進一步解釋了與預測技術和制造趨勢相關的挑戰和問題,本文對應互聯智能汽車的技術路線進行了概括。
互聯性、自動化和新移動出行服務方面的進步是影響汽車行業,更大交通行業以及其它行業的變革強大推動者。為了更好地評估潛在的和可能變化方向和變化幅度,汽車研究中心(CAR)制定了一個“技術路線圖”,充分反映了來自眾多行業專家意見。這個路線圖是CAR自家的研究成果,并對來自著名咨詢公司、投資銀行和大學的報告進行嚴苛分析,而且還要經過所選行業領袖和利益相關人驗證完成。盡管業界正在進行的變革方向和性質達成總體共識,但在預測具體時間段方面還存在很大不確定性。車輛自動化、互聯性和移動性涵蓋了幾十年來一直處于變化的技術和商業模式趨勢。可是在過去的5到10年,交通運輸部門見證了技術開發和戰略決策方面快速發展。影響車輛橫向或縱向的自動車輛系統(包括諸如自動停車輔助、自適應巡航控制和自動化緊急制動的應用)已經在越來越多的在車輛上應用。最終,這種趨勢預計將實現全自動化(即SAE Level 5)車輛。平行于不斷進化路徑上,2000-2010在高端車上推出許多用于警告、幫助和輔助駕駛員的高級駕駛輔助系統(ADAS)。ADAS通過駕駛人員保持駕駛狀態,使特定的車輛系統實現自動化,從而提高安全性并改善駕駛。車輛互聯性覆蓋各種各樣的功能系統,從遠程信息處理和信息娛樂到車輛-車輛(V2V)和車輛-基礎設施(V2I)通信,側重于協同和主動安全。最近幾年,開發和測試V2V和V2I設備和應用已經取得了很大進展,監管規則制定已經完成,使得監管機構可以進行V2V授權。
新的移動服務(NMS)提供全新的商業模式,或利用技術重塑現有模式,例如與租用汽車相關的乘坐線路或與拼車相關的乘坐分享。新興技術平臺和無線互聯支持NMS,從而實現更方便、高效和靈活的旅行。實際增長發生在2010年,當時不同概念(或商業模式)和公司數量大幅增加。新移動服務(NMS)在密集城區尤其吸引人。智能移動技術通過多種技術創新實現,包括數字蜂窩網絡、強大的計算機處理器、各種傳感器(包括GPS)、數據融合和機器學習。汽車制造廠家一直在尋找創新技術來區分它們的產品。智能移動技術不僅在新車市場推廣中,而且還在培養與消費者關系當中發揮越來越重要作用。汽車制造廠家對互聯性自動化和ADAS特別感興趣,因為他們為車輛購買者提供安全和便捷全新解決方案,而且這些特性可以提升車輛銷售毛利率并提供新的收入來源。消費者對無縫、可靠、便利交通的渴望對于專車服務的快速增長至關重要。但同樣的愿望也支撐了諸如汽車共享、專車和小型中轉。專車和共享車輛公司正在通過提供更多方式讓車輛無需擁有產權而顛覆交通運輸業。汽車制造廠家正在通過自己測試新的商業模式來對抗這些顛覆因素,試圖超越以前銷售個人汽車模式并開發內部新的移動服務。
北美、歐洲、以色列和日本公司正在引領自動駕駛車輛發展,但中國公司正在加速努力很快趕上來。另外技術公司和新創業公司正在通過開發軟件、芯片組和自動行駛車輛上的傳感器顛覆傳統供應鏈。反過來,許多汽車制造廠家正在內部開發自動駕駛技術,以確保他們的公司在將來的軟件、數據和互聯性要比車輛機械元件更有價值,保持其盈利性和重要性。而且未來幾十年,ADAS功能將越來越普遍。其中一些功能可能會被強制或包含到安全評級系統中,例如新車評估計劃(NCAP)。完全自動駕駛車輛可能將首先作為低速自動駕駛往復運輸車輛投放市場。自動駕駛往復運輸車輛前期試驗正在進行當中。許多專家預測2020年在所選城區域內就會有無駕駛員的出租車,到2030年或更晚以后,將推出個人使用的自動駕駛車輛。許多汽車制造廠家正在開發配備自動駕駛系統的車輛,有幾家承諾在未來一兩年內推出用于高速公路運營條件下自動駕駛業務(SAE Level 3)。其它汽車制造商表示,這種有條件的自動化系統對于人為因素而言過于復雜,并且打算跳躍到較高水平的自動化系統,而完全不需要駕駛員。在這一點上,汽車制造商和供應商之間在戰略方面沒有達成共識。現在仍無法預測何時實現在任何地方、任何情況下完全自動駕駛汽車(SAELevel 5)。
顯然,未來幾年互聯性會在汽車和移動領域發揮越來越重要作用,但目前還不清楚什么特殊通訊技術會更加貼切實際情況和普及流行。如果在2016年12月發布提出的輕型車V2V能力授權,美國可能會在V2V和V2I安全應用的大規模部署中發揮主導作用。汽車和技術公司以及政府承諾在基礎設施和車輛方面為2020年基于專用短距離通信的V2V和V2I應用部署做出實質性努力。可是準確的時間表很大程度上要依賴于新的美國政府管理部門工作的優先順序。歐洲國家和日本已經就創建必要的法律框架,在V2I基礎設施投資做出承諾,并支持開發V2V的應用。工作進度局限于基于DSRC的互聯性。第一批5G移動網絡的推出,是目前4GLTE標準之后的下一代電信標準,將于2020年前后出現,5G預計將實現各種面向商業和便利的應用。5G是否能支撐住汽車協同和主動安全,至今還是個懸而未決的問題。