嘉宾：陈冠玲 分选：千山 自动驾驶技术是推动交通设施智能化升级的重要一环。在复杂的交通系统中，干线物流的道路场景相对规范。多位专家认为，干线物流有望成为自动驾驶落地的先行先试田。日前，在由福友卡车科技合伙人陈冠玲主办的AISummit全球人工智能技术大会上发表了主题演讲《自动驾驶在干线物流的应用》，从运营的角度分享了自动驾驶技术在干线物流场景中的应用与思考。 演讲内容整理如下，希望对大家有所启发。 今年三四月份，由于疫情突如其来，当地政府升级管控，生活物资紧缺。卡车司机奔赴各地运送物资。这段时间，媒体的广泛报道也让广大网友逐渐了解??和关注公路货运行业和货车司机群体。自动驾驶在公路货运领域的应用 公路货运是社会运行的“大动脉”，是国民经济的“晴雨表”。2021年，中国公路货运市场规模约为6.8万亿元，全国货车司机将近2000万。而且，公路货运与GDP之间存在很强的正相关关系，在用货车数量与GDP的相关系数高达0.86。 但是公路货运也面临着一些问题。公安部2016年数据显示，货车仅占全部机动车的12%，但货车交通事故却占30%以上，死亡交通事故占48%。同时，由于货运成本下降，司机挣钱越来越难，愿意从事这个行业的年轻人越来越少。 在事故频发、司机难找等痛点刺激下，自动驾驶在道路货运领域的应用成为全行业的共识。 (1)自动驾驶在港口物流中的应用。口岸属于相对封闭、低速的应用场景，对自动驾驶比较友好。然而，目前大部分港口集装箱货车（简称“集运车”）仍以人工驾驶为主，自动驾驶在港口货车中的普及率不足2%。预计到2025年，中国口岸L4级自动驾驶渗透率将超过20%，应用规模将达到6000-7000辆。以此测算，中国港口自动驾驶整体市场规模将超过60亿元，约占全球市场的30%。 港口物流之所以能够成为自动驾驶货车的重要落地场景，有两个原因：一是港口自动驾驶速度快，商业模式清晰。有望在未来2-3年内实现大规模商业化；第二，港口自动驾驶实现后，可以点对点地延伸，需要一到两年的时间才能顺利延伸到干线物流。 目前，我国已有13个港口实施卡车自动驾驶。图森未来、主线科技、震旦智家等企业都开始推进港口自动驾驶的商业化落地。 (2)自动驾驶在干线物流中的应用。高速公路场景比港口物流复杂，但相对于道路畅通的城市场景，干线物流对自动驾驶还是比较友好的。2021年，中国干线物流重卡保有量约314万辆，自动驾驶潜在换代市场超过7600亿。到2025年，潜在置换市场有望突破1万亿。由此可见，干线高速物流的市场远超港口物流。 自动驾驶领域的行业领头羊早有谋划，正在稳步推进自动驾驶卡车的商业化。去年底，图森实现了全无人驾驶开放道路的首次试验，并计划实施常态化运营。今年6月初，谷歌旗下无人驾驶公司Waymo宣布与优步货运部门就自动驾驶卡车达成长期战略合作。自动驾驶对干线物流的好处 对于物流企业来说，除了安全之外，应用自动驾驶的核心驱动力是降低成本。 1。降低人工成本。 公路货运成本结构中，司机工资成本约占25%。最简单的办法就是在L4级自动驾驶成熟后，完全降低司机的成本，即整体运价下降25%。这是一个非常可观的成本降低率。当然，我们知道L4的落地需要时间，需要更加耐心地等待技术和政策的成熟。 另外，一般来说一个司机连续开600公里会觉得很累，而一个800多公里的货运单目前需要两个司机轮班完成，也就是人走停停。我们预计，L3级别的自动驾驶系统能够大大减轻驾驶疲劳，800-1200公里的订单仅需一名司机即可完成。这样，对于这些距离内的订单，还可以将双驱改成单驱，可以节省12%左右的成本，这其实是一个非常有效的降本措施。 2。降低燃料成本。 在货运成本结构中，燃油成本约占23%。由于近期油价持续上涨，燃料油的比重也在增加。降低油耗一般是通过不断调节发动机的油门，让车辆实现合理的燃油喷射来实现的。通常我们所说的油耗降低率是指自动驾驶汽车相对于新手的油耗降低率。 具体来说，自动驾驶降低油耗的方法是指： 一方面，利用高精地图和车载感知设备，提前获取前方路况，比如上坡和下坡，前车行驶速度等，做出更好的规划和决策——更精确地刹车和踩油门。 另一方面，通过积累数据和优化算法，可以让车辆行驶在最佳状态，即车辆保持在最佳功耗范围内。我们注意到，有良好驾驶习惯的司机可以比新手司机减少20%的油耗，但这需要司机对路况非常熟悉，知道在哪里刹车，在哪里加速。在此基础上，自动驾驶与老司机相比，可进一步节省6%至10%的油耗。换算成运费比例，可以降低的成本大概是1.5%到2.5%。事实上，很多物流公司的毛利率通常只有3到4个百分点，所以降低1.5个百分点其实是提高毛利率的有效手段。干线物流自动驾驶技术挑战 1.感知距离。 通常摄像头的感知距离为200米，激光雷达的感知距离更短，100米左右。Waymo此前透露，他们的视觉系统可以在300米的距离内检测和跟踪物体，而300米的距离可以保证重达两吨的汽车在高速行驶时有足够的时间安全停车。 但对于卡车，尤其是高速行驶的重型卡车，光头的重量可能达到9吨，而运输货物的重量可达27吨，所以感知距离越远，意味着距离越远。制动距离允许重型卡车安全停车。 当然不仅需要有很远的感知距离，还需要保持识别的准确性。因为使用长焦镜头感知远处的物体会导致分辨率下降。截至目前，还没有一家自动驾驶公司公开相关数据。 2。变道难度。 在高速场景下，卡车完成变道大约需要10秒。如果加上司机的提前观察，可能花费的时间会更长，对周围车辆安全的风险也会更大。大多数情况下，我们希望通过检测的方式避免变道，避免安全隐患。 (1)安全侧移。当平行车不想抢道，但车与车之间的距离太窄时，车其实只需要让路一点，完全不需要变道。 (2)突然抢路。当一辆车突然抢道时，如果决策系统判断足够刹车减速，就不会撞车，实际上可以完全避免变道。 (3)主动变道。当有其他车辆从高速入口匝道汇入时，如果决策系统判断即使紧急刹车也无法避免碰撞，主动变道是更好的选择。 所有这些操作其实都需要相对准确的识别其他车辆的意图。但一般来说，重卡后面拖车的尺寸和重量，以及里面货物的摆放不平，都可能导致司机在行驶过程中发生移位。一旦出现跑偏，容易造成侧向控制不稳定，是干线物流驾驶中比较突出的控制难点，因此对自动驾驶飞行控制系统的要求也特别高。 3。数据积累。 流行一种说法，自动驾驶要想赶上人类驾驶的安全水平，需要100亿以上的路测里程。目前，干线物流的自动驾驶路线不会覆盖全国。作为测试阶段，它可能只在一条路线上来回运行。目的是积累数据和确认算法，所以数据积累的过程肯定很慢。 一方面，不同的路线有不同的道路信息，不可能简单地翻译现有路线的算法模型。另一方面，从发展战略来看，在车辆规模化尚未起步的情况下，自动驾驶企业作为运营商，无法实现多条线路并行运营。而是在一条线的算法模型跑通后发展。另一条线的算法模型。 对于数据的积累，一个有效的手段就是使用仿真技术。但如果只是简单的猜测，模拟里程的意义不大。比如有些公司会说，我们的模拟里程1000公里相当于实际路试里程1公里。这实际上并没有解决本质问题。核心还是取决于如何将重要事件集成到仿真系统中进行测试和迭代算法。总之，实际路测和仿真系统是提高算法精度和系统安全性必不可少的两个方面。 干线物流自动驾驶的商业模式 下面我们来看看干线物流自动驾驶的几种不同的商业模式。 商业模式一：提供技术解决方案。自动驾驶企业为整车厂提供自动驾驶系统相关技术和技术服务，包括传感器配置方案、计算平台算法开发和迭代等。 商业模式2：提供自动驾驶运营服务，属于SaaS模式。面向客户的是一家物流公司。物流公司购买自动驾驶公司合作的OEM车辆，同时自动驾驶公司为其提供自动驾驶技术的运营服务，物流公司只需负责管理运营舰队的。商业模式三：提供第三方交通服务，属于TaaS模式，即TransportationasaService。在这种模式下，自动驾驶企业需要建立自己的运营车队，并负责自动驾驶技术的研发和迭代。 商业模式4：提供汽车制造、自动驾驶系统、运力端到端的全流程模型。自动驾驶企业一方面需要提供整套自动驾驶系统和第三方能力服务，另一方面需要增加造车方式，提高量产和交付能力，解决容量不足的问题。 目前很难说这四种模式哪个更好，大家还在探索中。但我们认为，自动驾驶企业必须深入业务场景，参与干线物流运营，才能更好地积累数据和迭代算法，让最终交付的价值更好地满足运营商的需求。福佑卡车针对干线物流运营痛点的做法 自动驾驶是干线物流运营的一部分。在干线物流端到端的运作过程中，仍然存在很多痛点：货主找车效率低、价格不透明、送货延迟难、货难跟踪、结算不规范；难以提升、缺乏标准化服务能力、回款无保障等。 福友卡车作为端到端的车辆运输运营平台，采用三大智能系统（智能定价、智能调度、智能服务）来应对这些行业痛点。 店主询价时，平台会根据算法自动报价，店主可以接受价格即可下单。下单后，福佑通过智能调度系统选择合适的司机接单。在整个过程中，福友通过智能服务系统监控整个运输过程是否有异常，整个端到端的过程是否完全在线。 基于六年的经营业绩，我们平台的准时交货率达到了95.2%。在没有技术支持的传统运营模式下，准时率一般只有80%-85%。此外，事故率仅为万分之二。空驶率为6%，与行业49%的空驶率相比，可以说是大大提高了效率。 我们的愿景是成为一个真正意义上的跨城物流智能化运营平台，从人类卡车调度，到不久的将来人机结合的智能车辆调度，再到未来完全无人驾驶的卡车调度。 福友卡车正在实施“维纳斯”项目，该项目是面向自动驾驶企业的开源商业运营场景。自动驾驶公司通常都是技术出身的公司，往往因为缺乏物流运营经验而导致运营效率低下，这也导致他们将大量资源和精力放在实际运营上，而不是技术上。 欢迎自动驾驶卡车企业接入福佑卡车商业运营场景。在“金星”模式下，福佑卡车负责货物配送、司机管理和配送质量。自动驾驶公司只需要专注于技术改进。 在运营平台上，我们会公平监控一些关键的技术指标，比如平均接管里程、自动驾驶模式下的油耗数据、急停时的行驶速度等。同时，福友也可以背书一定数量这些自动驾驶卡车公司的收入。我们的运输成本对自动驾驶卡车公司来说是可以接受的。此外，我们还可以优先采购一些技术方案相对成熟的卡车。
