小米造车,华为入局,霎时间内智能汽车正在成为最具颠覆性的焦点产业。这是一片前所未有的,既有爆炸性增长和丰富的市场想象空间,又有极高的竞争门槛和壁垒的“老赛道”。与L1-L2的初级自动驾驶不同,越来越多的玩家正在瞄准自动驾驶的终局——L4级自动驾驶。蓝海之下,暗潮涌动,水面下激烈的搏杀仿佛“乱花渐欲迷人眼”一般,令人兴奋和迷茫。L4智驾,到底离我们有都远?
产业链——自动驾驶全景
(1)根据自动驾驶的成熟度:L1~L4

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L1~L3(不完全自动驾驶):
L1~L3以ADAS软硬件系统为主导,即依赖于汽车核心控制系统、主要硬件传感器和分系统的智能化(更多是执行层面,缺少自主决策)。
L1~L3一般以整车厂为主导,通过与各项核心零部件和分系统的供应商合作实现(供应链相对白盒化,以整车厂为基础加装ADAS模块),一般不存在商业解决方案的供应商。

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L4(完全自动驾驶):
L4以具有自主决策功能的人工智能算法为主导,覆盖融合传感器和全景感知算法、决策与规划、三维高精地图及定位、路侧智能、车辆控制、后台监控、云端服务等所有环节。与L1~L3最大的区别在于,L4需要对驾驶流程完全接管,故具有自主的类人决策能力。
L4一般以完整的商业解决方案提供商为主导,与整车厂共同开展测试(供应链相对黑盒化,以系统级实现为最终目标)。

L4级自动驾驶涉及到极为复杂的多产业融合,除了传统整车制造和零部件供应外,涉及大量新兴技术,如:人工智能、大数据、物联网等;由于传统厂商(包括传统Tier1厂商和整车厂OEMs)难以在短时间内形成相关技术研发能力,因此这给予了行业外相关技术企业进入这一巨大新兴市场的绝佳机会。
因此,L4级自动驾驶与L1~L3级自动驾驶的产业链最大差异在于,存在大量专注于自动驾驶核心决策算法(即L4区别于L1~L3的核心差异)的初创企业,一般是掌握某项核心人工智能算法或软件的平台型公司,且直接面向整车厂提供特定场景的整套系统级方案。

(2) L4级智能驾驶:智能汽车的核心要素
L4级自动驾驶可实现在特定区域内对车辆操作完全接管,包括:对周围障碍物的感知、车辆定位以及路径规划(2W1H),实现这些功能需要构建感知层、决策层、执行层这三个层面的技术架构,分别对应智能汽车的“眼和耳”、“大脑”、“手脚”。

其中,决策层(大脑)是L4区别于L1~L3的核心差异,主要包括汽车核心的主控芯片(包括控制芯片、AI芯片等)和自动驾驶算法。
1)感知层:车用摄像头+激光雷达(小型化、电子化、固态化)+毫米波雷达

感知层主要是为智能汽车通过高精度传感器获取外部行驶道路环境数据,并帮助系统进行车辆定位。当前无人驾驶系统中代表性的传感器有激光雷达、摄像头、毫米波雷达、超声波雷达、GNSS/IMU等。由于其工作原理、技术特性各不相同决定其适用的应用场景各异,所以当前大部分车辆都是采用多种传感器相融合的方式以应对各种可能发生的情况,保证系统冗余。
由于L4级智能汽车需要生成车辆周边的3D环境建模,必须凭借激光雷达的深度环境建模能力,故可以认为激光雷达在L4级智能驾驶方案中是不可或缺的。但传统机械式激光雷达体积大、结构复杂、成本高昂,难以满足车辆使用要求;现阶段业内的主要研发方向是固态或半固态激光雷达,以实现产品的小型化、电子化和轻量化。

目前,自动驾驶厂商(解决方案商)的传感器搭配基本趋同于采取融合传感方案,包括6~12个车用摄像头、3~12台毫米波雷达、5台以内激光雷达、1台GNSS/IMU、1~2计算平台等。
2)决策层:
目前自动驾驶厂商传感器搭配基本趋同,而决定L4级自动驾驶落地的时间快慢更多的是取决于系统的决策环节,包括相关算法和算力(芯片)。
自动驾驶专用算力需要能够融合多种专用芯片和处理器,技术门槛极高,当前各大科技公司、Tier1都在布局该领域的技术研发,尤其是专业芯片环节具有极高的技术门槛,如Intel收购Altera(FPGA)、Movidius(视觉处理芯片)和Mobileye。目前由于产量少、造价高昂,当前一台计算平台的售价都在几万元甚至是十几万元,随着未来量产,成本有望降至万元以下。

3)从L3到L4:软件定义汽车

资料来源:苏泊尔产业资本
核心理解:
①汽车将成为未来世界最重要的移动终端之一;
②汽车智能化的核心动力是L4级智驾软件/算法(软件定义汽车);
软件、内容在汽车的价值构成中将从10%、0%上升至不低于40%、20%。

③自动驾驶的综合成本会在未来5年内骤降至10~20万元以内(技术驱动)
任何新技术的投产和应用都是技术-成本曲线的吻合问题;随着技术成熟和量产,GNSS/IMU、激光雷达、毫米波雷达、核心芯片的价格均会下降30%~70%不等。

④商业模式:Tier1供应商 VS 自动驾驶运力服务
L4级自动驾驶解决方案商,大致可以分为两个商业化方向:
1)成为整车厂OEMs的供应商,进入核心供应链(标准化量产道路);
2)自动驾驶运力服务提供商(包括局域出行服务、末端物流等)。
二、无垠蓝海之下:乱花渐欲迷人眼,搏杀初起
与其说“众星捧月”的辉煌,不如说“刀光剑影”的搏杀。不仅整车厂相继投入大量研发于L4级智驾技术,传统Tier1、Tier2也在伺机待发谋求转型;新兴的L4智驾初创企业如雨后春笋野蛮生长的同时,华为、小米等以终端为强项的跨界生态玩家正在“搅局”——

我们来看看美国最顶尖的自动驾驶独角兽在做什么?
Waymo:全面铺开自动驾驶出行和货运服务,量产在即
原Google子公司Waymo在全力推进RoboTaxi的商业化落地。在2020年,Waymo宣布拿掉了RoboTaxi的安全员,并正式启动无人驾驶的出行运力服务;接下来,就要看量产无人驾驶汽车的标准化量产情况(能否有实质性的供应体系)。此外,Waymo还在全力推进RoboTruck等物的运输的商业化,推出与RoboTaxi服务Waymo One平行的RoboTruck服务Waymo Via。
Cruise:推出自动驾驶整车Origin,但尚未有公共运营车队
在2020年初,联合两个股东和战略客户通用汽车和本田汽车,推出了无人驾驶汽车Origin,但是,放弃了推出RoboTaxi的计划。目前,Cruise在旧金山拿到完全无人驾驶的测试牌照,还在努力追赶Waymo的步伐。
Aurora:联合UBER推出Robotaxi
目前,Aurora拿得出手的就是Uber的战略资源,Uber 通过将Uber ATG与Aurora合并后,持有26%的新Aurora的股权,并且在场景上会有合作,双方将会推出RoboTaxi服务。对于Aurora来说,还需要无人驾驶汽车的量产资源方。
三、商业价值:L4级自动驾驶,到底还有多远?
从商业价值来看,由于现阶段L4级智能驾驶尚未进入主要OEMs整车厂的时间表(现阶段大部分仍在L2+级别),且车侧、路侧技术成熟度均无法支持L4级智能汽车的规模化,故传统的供应商角色很难支撑L4级自动驾驶公司的估值,只有瞄准着自动驾驶运力服务商的角色,才有可能支撑目前自动驾驶公司的高估值(商业化落地能力)。
目前,小马智行最新的业务进展是:1)2021年2月,最新一代系统的自动驾驶汽车从标准化产线正式下线,将在广州、北京和上海进行道路测试,并加入公司RoboTaxi车队规模化运营(尚未正式对公众开放);2)2021年2月,雷克萨斯Rx450h已搭载全新的Pony.AI系统正式量产(标准化量产进度全球领先)。
在中国,仅百度Apollo、文远知行唯二两家企业,对公众开放了无人驾驶试乘,其中,文远知行还拿到了中国首张自动驾驶公司的网约车运营牌照(尚未拿掉安全员)。
L4级自动驾驶,仍然被所有人期待是汽车智能化的终局。滚滚历史潮流,我们终将成为L4级智驾的见证者、历经者和消费者。站在当下,俯视产业,展望未来,现阶段相关技术和产品的规模化量产供应并不现实,而以自动驾驶运力服务为代表的商业闭环探索,是玩家高估值的支撑关键。



