自動駕駛汽車面臨的挑戰(zhàn)與未來展望

張麗麗

（社會科學(xué)文獻出版社，北京 100029）

0.引言

近年來隨著人工智能普及以及應(yīng)用，人們將該技術(shù)應(yīng)用在各行各業(yè)中。對于人工智能技術(shù)，我們首先將其應(yīng)用在汽車領(lǐng)域，使得人工智能+汽車組成了自動駕駛，自動駕駛未來會成為人們比較主流的交通工具。自動駕駛技術(shù)主要是以計算機、互聯(lián)網(wǎng)等為基礎(chǔ)對傳統(tǒng)的車輛進行改造，除了能夠自動駕駛外，最重要的一點就是其打破了傳統(tǒng)的燃油汽車的束縛，采用純電動模式，不但環(huán)保而且以后也會將人類煩繁瑣的駕駛環(huán)節(jié)中解放出來。但是就目前自動駕駛實際發(fā)展來看，尚處于比較初級的階段，需要在實際的應(yīng)用中對于技術(shù)進行改善以及維護，本文則是從理論層面進行探討自動駕駛技術(shù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)以及機遇。

1.國內(nèi)自動駕駛汽車的發(fā)展現(xiàn)狀分析

對于互聯(lián)網(wǎng)和傳統(tǒng)的車企更多的是互相結(jié)合，采用相關(guān)的優(yōu)勢進行互補。2009年，我國首次對于智能駕駛進行了相關(guān)的投入，其中成立了“中國智能車未來挑戰(zhàn)賽”，該比賽吸引了全國優(yōu)秀學(xué)子、機構(gòu)等紛紛加入研究。我國之后在相關(guān)的力度以及政策上不斷地向其傾斜，陸續(xù)為我國汽車自動駕駛平臺的搭建提供了動力。另外就是針對自動駕駛汽車國家從大的發(fā)展戰(zhàn)略以及目標(biāo)層面也頒布了相對應(yīng)的法律和法規(guī)。2015年，國務(wù)院發(fā)布了《中國制造2025》，該文件的出臺可以說成功地吸引了大批的企業(yè)投身到該領(lǐng)域發(fā)展以及創(chuàng)新。也為自動駕駛汽車指明了方向。2019年9月，中共中央、國務(wù)院印發(fā)《交通強國建設(shè)綱要》，2020年2月，11部委聯(lián)合發(fā)布《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》正式稿，這些文件相繼發(fā)布，也從側(cè)面印證了我國對于自動駕駛的重視程度。我國在2025年需要進一步實現(xiàn)有條件自動化駕駛汽車規(guī)模化，另外在特定的應(yīng)用下，我國需要建立智能車聯(lián)網(wǎng)平臺，建設(shè)大約103萬個充電樁。

目前，我國已經(jīng)在自動駕駛領(lǐng)域已經(jīng)一定的行業(yè)優(yōu)勢，例如，已經(jīng)具備較為扎實的行業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)、完善的汽車產(chǎn)業(yè)體系完善，并在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域不斷取得突破，相應(yīng)自動駕駛品牌質(zhì)量逐步提升。同時，在交叉學(xué)科領(lǐng)域，互聯(lián)網(wǎng)和信息通信等行業(yè)涌現(xiàn)了一批知名的企業(yè)，技術(shù)實力雄厚并且具有較強的競爭力。此外，我國路網(wǎng)規(guī)模、5G通信和北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)水平國際領(lǐng)先，且已形成了強有力的基礎(chǔ)設(shè)施保障能力，這為自動駕駛汽車產(chǎn)業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展提供了堅實的技術(shù)體系支撐[1]。

2. 自動駕駛汽車發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

2.1 法律法規(guī)層面

未來隨著自動駕駛技術(shù)不斷突破，自動駕駛技術(shù)會越發(fā)的成熟，雖然時間的推移會一定程度上解決人們造車成本問題，但是之后自動駕駛所面臨的法律問題已經(jīng)成為影響其發(fā)展的重大挑戰(zhàn)[2]。從國內(nèi)外實際發(fā)展來看，美國、日本等發(fā)達(dá)國家雖然在自動駕駛層面不斷進行研究，但是卻對于其應(yīng)用予以大幅度的限制，更多的發(fā)展體現(xiàn)在理論和技術(shù)方面，可以說應(yīng)用方面則是比較謹(jǐn)慎和保守。而我國早在2018年，多個相關(guān)部門聯(lián)合頒布了《智能網(wǎng)聯(lián)汽車管理規(guī)范》。我們可以看到，我國在自動駕駛發(fā)展法律法規(guī)層面予以了積極的支持，但是與此同時針對未來潛在風(fēng)險也是保留了一定的空間。其中比較常見的就是相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)泄密等。

2.2 技術(shù)發(fā)展層面

最近這些年自動駕駛發(fā)展趨勢雖然表現(xiàn)良好，不論是技術(shù)方面還是政策方面等。但是我國自動駕駛技術(shù)相對其他國家仍較為落后，主要表現(xiàn)在傳感器技術(shù)、控制決策技術(shù)以及各種的人機交互技術(shù)等方面，可以說這是導(dǎo)致目前我國自動駕駛發(fā)展停滯不前的主要因素。但是目前為止，這些問題可以說仍難以真正得到解決，自動駕駛能夠滿足相關(guān)要求的非常少。與此同時，車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也被應(yīng)用在自動駕駛上，也為其發(fā)展以及推動產(chǎn)生了較大的積極作用，由于對數(shù)據(jù)延遲性、準(zhǔn)確性問題難以比較好地進行把控，所以導(dǎo)致在實際運用過程中，還是會出現(xiàn)很多的問題，沒有辦法解決。該技術(shù)可以說還是存在很多的缺陷，難以比較有效被運用到自動駕駛當(dāng)中。另外車輛控制技術(shù)和車輛網(wǎng)絡(luò)安全等也是困擾目前自動駕駛汽車發(fā)展的兩大瓶頸。其中對于車輛控制技術(shù)而言，主要核心是要安全模擬人在正常情況下的開車情況，后者則是需要確保汽車在駕駛過程中的安全性以及平穩(wěn)性。對于這2個技術(shù)還沒有得到充分徹底解決，還是存在一定安全隱患。比方說在車輛控制技術(shù)層面，比較常見的有平穩(wěn)運行、加減速、優(yōu)化全局等各種的交通大難題。在車輛網(wǎng)絡(luò)安全層面則是需要進一步考慮，如何使車輛在自動駕駛或者行駛過程中的網(wǎng)絡(luò)安全性、數(shù)據(jù)處理能力等得到大幅提高，因為一旦車在行駛中遭遇黑客入侵，那么車輛發(fā)生事故的概率會大大提高，這給乘車人帶來了比較大的安全隱患。

2.3 部門監(jiān)管層面

自動駕駛技術(shù)目前可以說正處于探索階段，當(dāng)中也是存在很多不確定性的因素和隱患。另外再加上這個領(lǐng)域進入的汽車企業(yè)越來越多，不能排除非正常競爭、運營等可能存在的一些問題，這也暗示了我國在對于自動汽車駕駛方面的監(jiān)管具有相當(dāng)大的難度，之后的挑戰(zhàn)也是會不斷地增加。在放開相關(guān)技術(shù)以及放松相關(guān)法律規(guī)制的政府也需要進行積極引導(dǎo)，對自動駕駛汽車企業(yè)進行規(guī)范性的約束，這樣可以進一步保護參與者安全[3]，造就好健康的行業(yè)風(fēng)氣和氛圍。

2.4 成本投入層面

人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，也逐步完善了自動駕駛汽車發(fā)展體系。但是自動駕駛汽車投入成本可以說是困擾很多傳統(tǒng)的車企、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等的重大挑戰(zhàn)。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，到2025年假如每一輛車都能實現(xiàn)自動駕駛，其中成本金額達(dá)到7000～10000美元。技術(shù)的不斷提升導(dǎo)致成本下降，但是下降幅度并不是非常大，能減少5000美元。另外在根據(jù)后期的推算，隨著技術(shù)不斷的進步，2035年，在實現(xiàn)了自動化以后，這種技術(shù)可以將相關(guān)成本降低到3000美元[4]。自動駕駛汽車降低成本的關(guān)鍵在于技術(shù)的創(chuàng)新以及技術(shù)迭代速度。但是目前由于自動駕駛各項技術(shù)瓶頸都沒有突破，所以成本還是居高不下。

2.5 網(wǎng)絡(luò)安全層面

目前我國自動駕駛可以說高度依賴網(wǎng)絡(luò)，沒有網(wǎng)絡(luò)自動駕駛便沒辦法談起，自動駕駛主要通過各種的傳感器對于外部路況進行收集、對于相關(guān)道路數(shù)據(jù)進行分析。然后根據(jù)分析的結(jié)果為客戶提供比較安全的駕駛體驗，但是一旦網(wǎng)絡(luò)處于延遲、斷網(wǎng)狀況下，自動駕駛則是不能發(fā)揮出其自動駕駛功能。另外，由于網(wǎng)絡(luò)的開放性，自動駕駛汽車比較容易受到網(wǎng)絡(luò)的攻擊、黑客侵入等，這些對于乘客來說也是一大隱患，后期會成為自動駕駛的一大挑戰(zhàn)。

3. 汽車自動駕駛發(fā)展的前景展望

3.1 自動駕駛汽車逐步替代非自動駕駛汽車

就發(fā)展階段而言，自動駕駛已經(jīng)逐漸從技術(shù)研究階段發(fā)展到產(chǎn)品落地階段，進入穩(wěn)定發(fā)展期，在這一過程中應(yīng)用場景的重要性不斷凸顯。目前，各個國家的自動駕駛技術(shù)還無法應(yīng)用于所有的場景，因此選擇典型的應(yīng)用場景進行技術(shù)攻關(guān)，是多數(shù)自動駕駛?cè)珬＝鉀Q方案提供商的商業(yè)化路徑。就自動駕駛的汽車的發(fā)展趨勢來看，可以說未來的自動駕駛會有一個從獨立到共享的一個階段，這個過程需要相關(guān)技術(shù)取得突破，一旦相關(guān)技術(shù)得到突破便會被應(yīng)用在各個場所，各種的無人港中，人在其中的所扮演的角色更多的是配角。在各種的景區(qū)很多的汽車以無人駕駛方式出現(xiàn)，為游客帶來一種比較全新的體驗。另外，在城市公共交通建設(shè)中，初期道路上是各種的自動駕駛、人駕駛等混合行駛，后期一旦自動駕駛得到普及，路面上更多的則是自動駕駛汽車，非自動駕駛汽車不允許上路。這個可能是未來發(fā)展的一種趨勢。

3.2 道路交通管理內(nèi)容將發(fā)生較大改變

隨著路面上自動駕駛汽車不斷普及，相對應(yīng)的我國道路交通系統(tǒng)也會慢慢發(fā)生相應(yīng)改變，其中傳統(tǒng)管理已經(jīng)不適合當(dāng)前發(fā)展形勢。更多的管理人員將充當(dāng)服務(wù)人員的角色。其中開始為封閉，之后開放貨運、開放公共客運、開放私家車等自動駕駛層次以及級別，需要一個階層一個階層的開放，最后形成自動駕駛服務(wù)性的路線。另外，在此期間，隨著普通車、私家車先后被取代，這個時候的交通道路網(wǎng)負(fù)荷則是非常地重，因此需要在未來受到嚴(yán)格限制。另外就是車輛管理部門對于路面上車的監(jiān)管將更加的嚴(yán)格以及精細(xì)。

3.3 為汽車產(chǎn)業(yè)增添新活力

在自動駕駛和人工智能等技術(shù)的大力推動下，各種信息通信、汽車行業(yè)各種軟件和硬件的大力融合也會成為未來必然的趨勢，體現(xiàn)了國家對于工業(yè)實力的重視程度。可以說自動駕駛汽車屬于國民經(jīng)濟增長的代表，也是我國制造業(yè)領(lǐng)域技術(shù)融合的主要體現(xiàn)。在自動化駕駛領(lǐng)域互聯(lián)網(wǎng)的加入，從一定程度上加速了其相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，為實現(xiàn)后期的自動化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了基本保證。人工智能相關(guān)的技術(shù)瓶頸一旦得到解決，自動駕駛汽車就能很快得到普及，這必然會帶來全新的就業(yè)以及變革，為傳統(tǒng)的汽車產(chǎn)業(yè)帶來新的活力。互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，尤其是算法、云計算、5G等具有一定發(fā)展優(yōu)勢的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，未來或許將在自動駕駛領(lǐng)域會有深度參與，促使整體汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)生重大變革。

3.4 研發(fā)將更注重安全

本文分析了相關(guān)自動駕駛的優(yōu)勢，但是對應(yīng)的風(fēng)險也是很多，其中對于人工智能技術(shù)而言，一個小小的技術(shù)便會引發(fā)相關(guān)的死亡危險。因此我們在進行人工智能設(shè)計以及研發(fā)時必須得保證準(zhǔn)確以及可控，防止車輛出現(xiàn)不受人們的控制，所以后期或許會采用保守的研發(fā)策略“技術(shù)跟蹤+改良”，不但能夠控制汽車有效運行，而且對于安保人員的安全也是一種比較好保證。此外，自動駕駛研發(fā)將更加注重對數(shù)據(jù)安全的重視程度。如果自動駕駛相關(guān)數(shù)據(jù)遭到竊取或篡改，會直接造成財產(chǎn)或生命損失，因此未來研發(fā)中必須更加重視對自動駕駛相關(guān)數(shù)據(jù)的確權(quán)方式，在發(fā)生事故后對于如何規(guī)范地公布數(shù)據(jù)都要制定相應(yīng)的規(guī)范化的流程。同時，未來也要進一步研發(fā)能夠確保完整、真實地保證自動駕駛相關(guān)數(shù)據(jù)存儲的高新技術(shù)。

3.5 市場潛力巨大

隨著自動駕駛技術(shù)不斷普及，相關(guān)市場空間在不斷地擴大，隨著汽車的滲透率的不斷上升，未來汽車市場上的無人駕駛比例會不斷增加。不管是國內(nèi)還是國外相關(guān)無人智能駕駛的技術(shù)的應(yīng)用前景都極為廣闊[5]。另外，我國未來將以整體協(xié)同改進、創(chuàng)新合作滲透為指導(dǎo)思想，以新基建優(yōu)化傳統(tǒng)基建，構(gòu)筑集約高效、智能綠色、經(jīng)濟適用、安全可靠的現(xiàn)代化、智能化的基礎(chǔ)設(shè)施體系，助力經(jīng)濟社會的創(chuàng)新發(fā)展，為自動駕駛的發(fā)展?fàn)I造良好的市場環(huán)境。再加上最近幾年環(huán)保的理念的興起，進一步促進了智能汽車的發(fā)展速度提升。

4. 結(jié)語

搭載自動駕駛輔助系統(tǒng)的車型陸續(xù)上市，且受到了市場的大力歡迎，部分L3自動駕駛產(chǎn)品也不斷落地，并且更多L3自動駕駛車型進入了量產(chǎn)前的沖刺階段。目前，各個企業(yè)也在大力加大對L3及以上級別自動駕駛車輛的研發(fā)。同時，傳統(tǒng)制造業(yè)車企和高新智能產(chǎn)業(yè)也加大合作力度，不斷整合資源和技術(shù)，使得傳統(tǒng)車企不斷順應(yīng)時代進行轉(zhuǎn)型，并加快智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)的落地。相信在未來，自動駕駛領(lǐng)域?qū)a(chǎn)生更多的創(chuàng)新突破與更大的發(fā)展，我們與真正的自動駕駛時代的距離將越來越小。

目前隨著自動駕駛不斷地普及，我們自動駕駛相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈也是不斷地蓬勃發(fā)展，想要該技術(shù)落地，還是會面臨很多的實際困難，其中包含技術(shù)、監(jiān)管、成本等方面的問題，嚴(yán)重的會有法律等方面的挑戰(zhàn)。所以要想比較好地發(fā)展自動駕駛，相關(guān)企業(yè)必需進行超前的思考，提前考慮所可能遇到的困難以及阻礙，為大規(guī)模的商用打下基礎(chǔ)。