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新一轮科技革命正在引发全球制造业进入空前广度、深度和速度的转型升级期,并将由此改变全球经济与科技竞争的总体格局。为抢占先进制造的战略制高点,各主要工业强国相继提出了指向智能制造的制造业转型升级国家战略,如德国的“工业4.0”、美国的“工业互联网”、日本的“再兴战略”、法国的“新工业法国”等。正因如此,中国提出了“中国制造2025”,致力于通过工业化与信息化的深度融合,不断“提质增效”,最终走向“智能制造”,建成制造强国。 汽车产业作为民用工业中的集大成者,正是中国实现工业化与信息化深度融合和制造业转型升级的突破口。以充分互联协作为基础、大规模定制化生产为目标的智能制造,越是在复杂产业、复杂产品上实现,就越为困难,但也越能产生更大的效果和价值。产业链条长、涉及环节多、差异化消费需求强烈的汽车产业,既是智能制造应用最难的产业,又是其应用效果最大的产业。正因如此,智能汽车将成为中国汽车及整个制造业转型升级的最佳载体。 另一方面,智能汽车代表着汽车产品向网联化、智能化的演进趋势,可以为人们提供更安全、更节能、更环保、更便捷的自由移动方式和综合解决方案,其意义不仅在于汽车产品与技术的升级,更有可能成为汽车及相关产业全业态和价值链体系重塑的重要组成,从而推动人类社会迈入全面智能化的新时代。当前主要发达国家均高度重视智能汽车的发展,投入力度不断加大,将之视为解决人类未来智慧出行问题以及构建智能社会的战略支撑。由于智能汽车涉及面广、挑战大、机遇多,我们应从科技创新、制造业升级、交通出行革命以及跨界融合创新的战略高度上,认识发展智能汽车的重大战略意义。
智能汽车是智能社会生态系统的关键支撑 从社会发展维度看,能源、交通和通信的升级是人类社会历次发生重大变革的主要驱动力,而当前这三者的改变同时作用于汽车产业。汽车早已不是简单的代步工具,而是基于信息流,打通未来社会人流、物流和能源流的关键要素。对于智能汽车的多元战略价值,我们必须站在人类移动出行革命的战略高度重新认识。 1.智能汽车是4S体系中的重要节点 智能汽车SV(Smart Vehicle)作为可移动的核心节点,将连接和支撑智能交通ST(Smart Transportation)、智慧能源SE(Smart Energy)以及智慧城市SC(Smart City),使城市实现空前顺畅、高效、灵活的运转。由此,人类将真正进入智能社会,并通过技术、产品、企业、产业及社会的互联互通和资源重组,实现社会分工和商业模式的全面重构。 未来“4S”相互促进和彼此融合,代表着人类社会进入智能时代的发展方向和理想图景。在此前景下,未来汽车产业将从根本上重塑“人-车-社会”的全新模式,因此我们必须从移动出行、社会及载体的角度来看待智能汽车。 在4S的视角下审视,智慧城市是未来城市升级的方向,而智能交通是智慧城市重要的组成部分。目前,中国的汽车及交通产业多头管理问题严重,相关信息分散,且缺乏沟通交流机制,普遍存在“信息孤岛”现象。在汽车智能化、网联化的带动下,基于车载传感器、交通信号系统、路侧设备以及随身移动智能设备(如智能手机)等收集的海量信息,交通数据有望实现规模增长,快速达到商业化应用水平,从而促进智慧城市信息平台兴起和发展。 运营未来城市信息平台的企业将与各类大型数据中心、小型数据企业、政府数据管理部门等充分对接,并基于云存储、云计算等技术手段,实现数据资产的集中储存、管理、交易和服务,形成充分联通的“信息海洋”,从而可以最大程度上发挥大数据的作用,为用户提供标准、统一、高效、完整的生活服务组合。特别需要注意的是,出于国家信息安全考虑,相较外国企业,本土企业参与城市信息平台建设的机遇更大,具备信息技术和资源优势的本土企业理应提前规划布局,主动配合和推动政府完成相关工作。而在此过程中,智能汽车作为可以移动的网联终端,不仅是车辆数据、用户数据和环境数据的重要收集平台,而且也是整个交通、能源、城市大数据的重要应用平台,从而成为未来智能社会生态系统中的重要节点。 2.发展智能汽车的“1+1+1”商业模式 为有效推动智能汽车发展,笔者提出了“1+1+1”的商业模式,3个“1”分别代表3个不同的参与方。具体来说,传统整车及零部件企业仍然是发展智能汽车的主角和基础,是第1个参与方;进入智能网联时代,ICT(信息通信技术)及科技企业将成为不可或缺的重要一极,它们所提供的信息、网联、控制软件及平台、人工智能等技术支撑决定了汽车智能化的程度,这是发展智能汽车的第2个参与方 ;而提供公共资源的政府将成为极为重要的第3个参与方,因为在智能汽车产业化进程中,基础设施建设、城市及交通平台的搭建以及政策法规标准制定等,无不有赖于政府强有力的推进。 以上三方力量在发展智能汽车的征程中缺一不可,唯有有效集成,才能最终实现产品的快速产业化。对于汽车企业和ICT/科技企业来说,前者将为后者提供最有价值的应用载体(汽车产品),后者将为前者实现最广泛的使能赋能,双方既要对自身优势抱有充分自信,更要积极争取对方的有力支持。而政府往往是容易被忽视的一方,实际上在产业发生重构的今天,对于智能汽车生态的构建而言,政府力量从未像今天这样如此重要且不可或缺,这也正是中国发挥体制优势,实现智能汽车赶超的机遇所在。为此,地方政府应积极谋划以智能汽车示范带动智慧城市建设,并加紧实施;而各类不同企业在推进智能网联生态构建的过程中,也要主动积极寻求政府力量的支持。最终,智能汽车的发展需要智能交通及智慧能源的有力支撑,而三者的有效联动是建设智慧城市的关键。 3.汽车企业面向出行服务商的转型策略 面向产业价值链向后端特别是出行服务领域延展的趋势,以及智能汽车在4S协同发展新格局中的定位,当前全球已有很多主流汽车企业宣称,将由汽车产品制造商向出行服务提供商转型,由此引出业界高度关注的一个关键问题:整车企业向出行服务商转型的目的、定位和策略,这不仅影响相关企业的转型成败,也与未来智能出行生态的演进密切相关。必须明确,智能汽车的设计制造与使用服务是完全不同的两种核心能力,前者的远景目标是围绕汽车产品实现大规模个性化生产,即智能制造;后者的终极诉求则是提供全天候汽车共享的出行服务。对于主流汽车企业而言,其优势在于更具“造好车”的基础,有能力打造未来个性化的汽车产品;而“用好车”的能力在于使汽车产品的使用更加高效便捷,这与“造好车”虽有交集,但重心不同,所需的核心能力也不同。 在制造业服务化的前景下,“造好车”和“用好车”其实都涉及到全新的2C(面向消费者)和2B(面向企业或商家)模式,但内涵截然不同:“造好车”面向车辆综合服务,2C的重点是提供定制化产品及涵盖车辆全生命周期的车主服务,2B的目标则是提供全产业链服务,即打造符合用户个性化需求的车辆;“用好车”面向移动出行服务,2C的诉求是基于智能化网联化提供定制化的出行方案,2B的诉求则是与其他行业共同为顺畅出行提供联合服务。这需要完全不同的能力、资源和相应的布局。车企如果追求“造好车”,这实际上是现有业务的延伸,需要打造智能制造的“小”平台,以实现车辆产品本身价值的最大化;而如果追求“用好车”,则是全新业务的拓展,需要打造出行服务的“大”平台,在此过程中要逐渐淡化车辆产品而强化出行服务。 因此,整车企业向出行服务商转型先要想清楚:究竟是为了更好地卖车,还是为了实现业务的转型?前者应以“造好车”为基础,适当向“用好车”扩展;后者则应考虑在“用好车”的范畴内选择核心点切入,并反过来对“造好车”提出与传统用车不同的需求。 显然,不同的企业一定有不同的最佳答案,并非所有的企业都适合向出行服务商转型。笔者认为,中小企业更应把精力放在“造好车”上;而大型车企以出行服务商为转型大方向无疑是正确的,但在具体实践中也不可能一步到位,必须思考资源匹配以及投入产出比等现实问题。如果过多过早地远离原来的优势领域进行尝试,就要有在相当一段时间内得不偿失的充分准备。实际上,智能汽车本身的发展也将是一个渐进的过程,企业不同、阶段不同、侧重点不同、所需能力也不同。为此,整车企业应当明确目标,逐步培育新能力,进而有序扩大出行服务业务的新尝试,包括与其他车企建立合作联盟,以有效控制投入、加快扩大新业务规模。
智能汽车是制造业转型升级的核心载体 未来在智能化、网联化技术的驱动下,整个制造业都将由“制造”向“制造+服务”扩展,这实际上正是制造业转型升级的本质所在。随着“制造+服务”的不断演进,产业划分的传统概念将逐渐失去意义。几乎所有产业的结构都将被重塑,每个产业都将打通“设计-生产-服务”的全链条。由此,“一产、二产、三产”的概念将不再适用,取而代之的是,可能是只有A产业、B产业、C产业的区分,且每个产业都将实现与第三产业(即服务业)的深度融合。 1.汽车产业融合发展的方向辨识 汽车产业的跨界融合体现了科技革命引发产业革命、进而延展成为生态革命的发展趋势。作为最能承载和呈现工业化与信息化深度融合效果的领域,汽车产业跨界融合的重点方向可以概括为“制造体系升级”和“服务体系升级”,其内容全面涵盖了汽车与先进制造、信息、能源、环境、交通、服务、城市规划及社会生活等诸多领域的深刻关联与相互影响,代表着以汽车为突破口、建设制造强国以及促进产业生态和生活模式转变的广阔前景。 制造体系升级的最终目标是以数据驱动、互联协作的智能制造体系。该体系是一个由需求、设计、生产、物流与服务等各个环节融合而成的智能系统整体,在本质上追求的是大规模制造与个性化、定制化生产的统一,最终指向“按需生产”的制造业“理想境界”。当前,ICT、大数据、云计算、人工智能等信息产业力量已深度融入汽车产业,不仅将为构建全新的汽车信息化、智能化产业链提供支撑,也将为汽车产业链与其他领域、环节的有效连接创造条件。因此,汽车制造体系的跨界融合升级已成大势所趋,更是时不我待。 服务体系升级结合了信息化、智能化技术的进步,为更好地满足交通出行需求以及解决现有交通问题创造了全新的可能。智能化、网联化、共享化已逐渐成为汽车出行服务的重要趋势,将会深刻改变交通系统和汽车生活。智能汽车作为出行服务的关键节点,在向低碳化、信息化、智能化不断升级的过程中,也与交通出行系统更加紧密地融合起来,进而影响整个交通的大格局。同时,智能交通系统的升级也对未来汽车提出了新的要求。此外,未来汽车还可提供可移动的储能供能服务,从而对整个能源系统产生重大影响,进一步丰富服务体系升级的内涵。因此,实现未来汽车产业服务体系的升级,具有重要的战略必要性和紧迫性。 2.汽车制造体系升级的战略方向和发展机遇 (1)加强数字化工厂建设 新型数字化工厂可以在计算机虚拟环境中,对整个生产过程进行仿真、评估和优化,并将虚拟运行进一步扩展到整个产品生命周期;同时利用物联网技术和监控技术,可以实现全方位的工厂信息化管理,提高生产过程的可控性,减少生产线人工干预;最终集智能硬软件管理系统于一体,构建形成高效、节能、环保、舒适的高度智能化新型工厂。 汽车产业数字化工厂建设,对专用装备的制造提出了更高要求。为满足需求,装备制造业必须吸纳融合IT、材料等相关产业的创新成果,加快转型升级。特别是在工业控制软件系统方面,目前中国远远落后于德国、美国等先进国家,因此在该领域加快追赶是非常紧迫的当务之急。 (2)推行设计/生产/服务一体化 设计/生产/服务一体化是指基于充分网联,联通产品全生命周期内的设计、制造和服务环节,形成三者的紧密协同、同步联动,以充分传递和应用数据流,有效调配资源,快速响应市场,提升产品竞争力。 与传统封闭串联的系统不同,设计/生产/服务实现一体化可以构成开放并联的系统。在此系统中,设计环节以用户需求为导向,实现开源的信息化;制造环节转变为需求式、去中心化,工厂车间采用动态配置实现柔性化生产和个性化定制,同时实现生产管控的高度智能化;服务环节则表现为全流程打通的新型商业圈,实现用户与企业的零距离互动。总之,未来的设计/生产/服务一体化必须把需求链、工程链、供应链充分互联起来,通过实时交互的信息和顺畅流动的数据实现增值。设计/生产/服务一体化工程最终将使全产业链数据得以有效集成,并在企业内、企业间乃至产业间实现交融互通,从而开启通向智能制造的大门。 3.汽车服务体系升级的战略方向和发展机遇 (1)构建一体化智能出行平台 未来移动出行模式将呈现为多种交通工具并存、多元出行方式组合的形态,而一体化智能出行平台是其载体和中枢,其核心是通过联网通讯实现出行工具与交通设施的高效协同运行。 未来城市智能出行系统将逐步达成“公共交通为主+私人交通为辅+智能交通为核心+多种交通工具有效组合”的综合发展目标。 首先,公共交通为主,大力优化大中城市高运量的轨道、路面等多种公共出行解决方案,并配套以更加完善的“最初、最后一公里”出行手段确保便捷接驳。在这方面,可自动驾驶的微型短途电动汽车具有良好应用前景和节能环保优势,国家应予充分重视,尽快完善安全、质量等标准规范并引导产业优化布局。 其次,私人交通为辅,引导私家车在节约型社会中合理使用,同时鼓励分时租赁等共享交通创新模式;基于自动驾驶和车联网技术的普及发展,重点推进乘用车的全天候共享化应用,提高交通工具的利用率,在有限资源的约束下满足更高的出行需求并提升出行效率;推广绿色出行的生活理念,并培育“轻拥有、重使用”的汽车共享文化。 最后,智能交通为核心,推进信息技术、移动互联技术与传统交通行业深度融合;打造融合各种交通工具及基础设施信息于一体的多元出行服务平台,基于实时信息交互,有效提升出行效率。由此,实现交通系统中各子元素(人、交通工具和基础设施等)之间的智能互动和无缝连接,从而显著提升整个社会的运转效率和出行者的极致体验。 本质上讲,一体化出行平台可以视为一种由各类信息平台中心、网络通讯、大数据、云平台、智能基础设施支持的,具有实时在线、共享服务、无人驾驶等特点的全新出行生态系统。而智能汽车作为这一生态系统的重要节点,将全面信息化、智能化、服务化,并通过综合出行信息服务平台,有效汇集和使用交通大数据,在城市内和城市间的无缝出行中发挥关键作用。 (2)推动共享交通健康发展 共享交通在汽车产业服务体系升级中占有重要地位。特别是汽车共享模式可以有效提高单台车辆的使用效率,能够在多种资源约束下,用相同的汽车保有量满足未来更大的出行需求,因此具有重要的战略价值。中国未来的发展要求有与之相匹配的移动运载能力,而按照现有的用车模式,社会资源和环境都难以承载所需的巨大汽车保有量。为解决这一问题,一方面应大力发展公共交通(本质上其实也是一种共享交通),完善多种交通工具及其有效组合;另一方面,则应充分利用信息化、智能化技术手段,通过商业模式创新,提升车辆的利用率。 共享交通是以智能化、网联化为基础的共享出行模式,其发展将是一个逐步演进、渐趋成熟的进程。互联通讯技术和大数据平台将使充分的共享交通真正成为可能。高等级的自动驾驶将使车辆可以在更多场景下实现无人移动和接驳,从而极大地提升用户体验和共享效率,支撑共享出行模式的广泛推广。而移动出行则将逐渐生活化和服务化,使车辆成为可移动的“第三生活空间”。 (3)加深汽车与能源领域融合 汽车与能源领域的融合主要体现在,电动汽车作为可移动的储能供能单元与电网的融合。这项工作具有战略价值:一方面,汽车动力源趋向电动化的持续演进和共性节能技术的不断进步,将使车辆本身更加节能、低碳;另一方面,电动汽车作为国家战略加快发展,也要求我国必须加快以清洁能源替代煤电的能源结构调整。两方面相互结合,将使电动汽车在平衡电网负荷、提高电网效率方面发挥重要作用。 为使电动汽车同时作为能源需求侧和供给侧的相应资源发挥作用,充分体现其分布式移动储能的功能,建议国家应推动建设电动汽车与大电网及可再生能源相互融合的能源系统;开发并推动汽车与电网融合(Vehicle-to-Grid, V2G)技术的产业化;鼓励政府、电网及企业加强互动,共同推动智能充电体系建设,并有效融入能源互联网。 综上所述,智能汽车是中国汽车产业乃至整个制造业转型升级的载体、龙头和抓手,代表着把握全球产业重构战略机遇、建成新型制造强国的战略方向。发展智能汽车不仅将对未来汽车以及相关众多产业产生全方位的深远影响,而且将会影响整个人类社会生活形态,并为经济可持续增长创造全新动能。因此,对于未来的汽车产业、企业、产品、技术与商业模式等,我们必须重新认识、重新出发。 对于后发的中国来说,本轮汽车产业重构是千载难逢的历史机遇。我们必须把握住发展智能汽车的战略契机,加快推进汽车产业及整个制造业的转型升级,为做强汽车产业以及建设和谐汽车社会而努力奋斗。
本文节选自建投华科投资股份有限公司主编的《中国智能汽车科技强国之路》,聚焦智能汽车领域,以发改委、工信部等11个国家部委联合印发的《智能汽车创新发展战略》为指引,与知名院士,清华、上海交通大学等高校研究学者,一汽、长安、蔚来、小鹏等一线车厂及车载芯片企业的产业界专家共同创作。 文章为作者独立观点,不代表JIC智慧互联立场。 |




