自動駕駛：百年汽車業(yè)的革命性影響

2018年9月18日，北京房山區(qū)在高端制造業(yè)基地內(nèi)打造5G自動駕駛示范區(qū)，首期道路開放長度10公里。

回首過往百年，全球的汽車產(chǎn)業(yè)經(jīng)過了三次重大變革，其一是發(fā)端于1900年的汽車的流水線規(guī)?；圃欤涠巧鲜兰o(jì)50年代主流汽車制造商格局形成，其三是90年代的全球化與電子化；而今，汽車產(chǎn)業(yè)正站在關(guān)鍵的變革拐點之上，“MADE”（M-mobility移動出行；A-autonomous driving自動駕駛；D-digitalization數(shù)字網(wǎng)聯(lián)化；E-electrification電氣化）將推動新技術(shù)的發(fā)展，并將重塑整個生態(tài)圈。

在MADE四大趨勢之中，自動駕駛是最具有影響力和可持續(xù)性的一個趨勢，它的發(fā)展將在未來數(shù)十年內(nèi)不斷改變?nèi)祟惿鐣某鲂蟹绞?，并持續(xù)重塑整車制造商、零部件供應(yīng)商與技術(shù)解決方案供應(yīng)商的競合格局。

值得一提的是，MADE中的其他三大趨勢與自動駕駛的發(fā)展都是相輔相成且密不可分的。

例如數(shù)字化與智能網(wǎng)聯(lián)將帶動人機交互、車聯(lián)服務(wù)、通訊技術(shù)和智慧交通等關(guān)鍵領(lǐng)域的發(fā)展，并為自動駕駛的實現(xiàn)創(chuàng)造更好的條件；而電氣化除了改變汽車的能源結(jié)構(gòu)之外，還將帶動其電子電器架構(gòu)的發(fā)展，使汽車本身具備更低延時、更大容量的信息傳輸和處理能力，這種架構(gòu)同樣非常適用于對信息處理要求極高的自動駕駛汽車；共享出行則會成為自動駕駛的重要應(yīng)用場景，目前的分時租賃和網(wǎng)約車業(yè)態(tài)將作為過渡業(yè)態(tài)，分別以線下網(wǎng)點和云端調(diào)度能力為依托，最終演化為無人駕駛出租車形式的終極業(yè)態(tài)。

什么驅(qū)動了自動駕駛？

首先是技術(shù)上。

自動駕駛本身的發(fā)展由于涉及到技術(shù)發(fā)展和社會接受度等要素，因此具有較高的不確定性，其中技術(shù)發(fā)展要素包括算法、芯片、通訊、感知硬件、高精地圖與定位等，而社會因素則包括了政府的支持和消費者的接受度。

算法領(lǐng)域的發(fā)展與AI技術(shù)的進步密不可分，雖然車輛底層控制算法仍由主機廠/一級供應(yīng)商所掌控，但傳感器融合算法、決策算法則依賴于深度學(xué)習(xí)技術(shù)的進步，其預(yù)期的演進路線將從3年－5年內(nèi)深度學(xué)習(xí)視覺算法的不斷成熟開始，逐步演化至未來增強學(xué)習(xí)決策算法的普及，以及基于云端的多傳感器融合決策算法的進一步優(yōu)化。

新一代芯片技術(shù)的發(fā)展將在3年－5年內(nèi)使系統(tǒng)芯片擁有大幅度提升的運算能力，從而支撐自動駕駛硬件數(shù)據(jù)處理和算法的實現(xiàn)，并能夠在低能耗的前提下支持更多的數(shù)據(jù)量與更復(fù)雜的深度學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)處理。

通訊領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展也將更有效地推動自動駕駛的實現(xiàn)，5G通訊預(yù)計將在2020年開始商用，其十毫秒級的低延時響應(yīng)、支持每平方公里百萬級終端同時在線的大帶寬，以及超過99.99％的可靠性等特點非常符合自動駕駛對數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟆?/p>

傳感硬件的進步主要體現(xiàn)在攝像頭、毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)等領(lǐng)域的突破，同時，傳感硬件將作為技術(shù)進步最快、成本下降最快的領(lǐng)域在2020年之前得到優(yōu)先發(fā)展。

對高精度地圖而言，精度與實時性將進一步提高，達(dá)到20厘米級甚至更高精度的高精度地圖有望在2020年左右實現(xiàn)在一線城市、全國高速及主要路網(wǎng)的規(guī)?；睦L制，并將在部分搭載自動駕駛功能的車輛中實現(xiàn)預(yù)裝。

其次是社會驅(qū)動因素。

自動駕駛的發(fā)展離不開政策的支持，法律法規(guī)將從車輛規(guī)范、駕駛區(qū)域設(shè)定、通訊技術(shù)應(yīng)用、事故責(zé)任認(rèn)定四個方面規(guī)定自動駕駛的應(yīng)用條件。在立法方面，由于美國采取自認(rèn)證的原則，對于車型審批沒有明確限制，因此處于絕對的領(lǐng)先地位。另外，韓國幾乎將全國開放作為自動駕駛測試區(qū)域，美國部分州已開展了測試與運營，中國則僅在部分城市設(shè)置了特定測試道路。預(yù)計到2020年左右，中國政府將明確規(guī)定L3自動駕駛汽車允許行駛的特定工況，并明確L3車輛發(fā)生交通事故的權(quán)責(zé)；而到2025年左右，將允許城市特定區(qū)域內(nèi)L4級別車輛上路。

全球消費者對自動駕駛保持著更高的期待，在羅蘭貝格對于13個主要汽車銷售國家的調(diào)研（N=13266）中發(fā)現(xiàn)，超過半數(shù)的法國、日本、荷蘭、韓國的消費者認(rèn)為，如果無人駕駛出租車的出行成本低于自駕，那么他們將會選擇放棄購車，然而這個比例在中國僅為30％。為更好地理解中國的消費者，我們展開了另一項本地化（N=1687）的調(diào)研，發(fā)現(xiàn)中國消費者的確對自動駕駛存在不同程度的顧慮，其中82％的消費者擔(dān)心自動駕駛技術(shù)不成熟可能產(chǎn)生傷亡事故，50％的消費者認(rèn)為系統(tǒng)判斷行駛路線會缺乏靈活性，并傾向于自己改變路線，38％的消費者認(rèn)為自動駕駛功能的相應(yīng)成本難以接受，31％的消費者喜歡自己駕駛，擔(dān)心自動駕駛會削弱操控的樂趣。整體而言，仍然有58％的消費者表示有自動駕駛的使用需求，他們最期待的應(yīng)用場景是長途/近郊的旅行和上下班代步。

綜合以上的驅(qū)動因素，并結(jié)合《技術(shù)路線圖》的規(guī)劃目標(biāo)，羅蘭貝格認(rèn)為L3級別乘用車將在2020年左右得到初步推廣，2025年L3級別的滲透率有望超過10％，到2030年，L4/5級別的乘用車滲透率有望超過15％。

應(yīng)用場景落地，帶動價值鏈重構(gòu)

值得一提的是，在自動駕駛技術(shù)推廣的過程中，車隊企業(yè)往往會首先開始試點，例如自動駕駛巴士遵循固定線路，便于自動駕駛的安全運營；干線運輸?shù)闹匦涂ㄜ囃瑯泳邆鋺?yīng)用前景，無人駕駛將有助于提升高速公路等場景駕駛的安全性，降低油耗以及減少人工成本。

車隊的終極應(yīng)用是無人駕駛出租車，它們將在2025年－2030年間得到初步商業(yè)化推廣，并對汽車出行領(lǐng)域產(chǎn)生顛覆性的變革——如果實現(xiàn)超過每平方公里2輛車的密度，無人駕駛出租車的有效載客時間將高于傳統(tǒng)出租車80％，并實現(xiàn)成本降低至出租車的40％以下，有助于節(jié)約超過40％的城市停車空間并減少30％的交通擁堵時間。這使得擁有自有車輛成為無論是經(jīng)濟性還是便利性都相對較低的一種選擇。

對于私家車而言，我們預(yù)計2019年－2021年將實現(xiàn)特定工況下的擁堵路況跟車及高速公路自動駕駛，2022年－2025年將實現(xiàn)限定區(qū)域L3車隊自動駕駛以及自動停車場泊車，2026年－2030年L3車隊和私家車將從指定區(qū)域過渡到城市工況，部分L4汽車能夠在高速公路行駛，2030年之后將逐步出現(xiàn)指定區(qū)域和城市工況L4私人自動駕駛，遠(yuǎn)期實現(xiàn)城市工況完全自動駕駛。

這開始帶動價值鏈的重構(gòu)。

為了迎合自動駕駛對于車輛感知、決策與執(zhí)行方面的需求，未來整車產(chǎn)品將在多個方面對于軟硬件進行升級換代，這將為自動駕駛的零部件供應(yīng)商帶來廣闊的前景。

未來中國的自動駕駛軟硬件市場主要增量來自激光雷達(dá)，對于采用激光雷達(dá)路線的L3級別車輛而言，通常需要1個機械式或4個－6個固態(tài)雷達(dá)，且激光雷達(dá)價格較為昂貴，預(yù)計到2030年，中國的激光雷達(dá)市場規(guī)模將超過1000億元。

2030年另一個可能的千億級市場是自動駕駛算法，其中感知與決策算法的含金量相較于融合與控制算法更高。而自動駕駛對于動態(tài)決策和實時大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咭髮榆嚶?lián)網(wǎng)相關(guān)的軟硬件市場的增長，它將成為僅次于激光雷達(dá)和算法的重要市場。

而隨著應(yīng)用的普及和前裝率的提升，高精度地圖也有望在2030年突破200億元的規(guī)模。另外一個比較小眾的領(lǐng)域是紅外線攝像頭，它擁有較高的技術(shù)壁壘，且存在一定程度的壟斷，利潤水平較高。

然而，目前諸如毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、攝像頭等硬件（尤其是超聲波雷達(dá)）已經(jīng)普遍使用于L1－2級自動駕駛車輛，其增長潛力有限，且利潤水平將有所下滑。

參與者眾，成功者寥

自動駕駛市場前景雖然誘人，但并非所有的參與者都能從中分一杯羹，該問題可以從區(qū)域性和參與者兩個角度進行分析。

首先，出于戰(zhàn)略安全性、基礎(chǔ)設(shè)施投資、法律法規(guī)差異性等重要考量，未來自動駕駛將呈現(xiàn)顯著區(qū)域性——由于各國不希望失去對自動駕駛技術(shù)及數(shù)據(jù)的掌控，故對本土自動駕駛企業(yè)的扶持是可預(yù)期的，各國市場將很有可能分別出現(xiàn)少量巨頭。以中國為例，出于國家安全考量，高精度地圖測繪牌照僅向本土企業(yè)提供，外資必須使用內(nèi)資地圖廠商；類似的區(qū)域性限制還包括數(shù)據(jù)服務(wù)，規(guī)定數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器必須建于國內(nèi)并選用國內(nèi)廠商。但對于部分存在顯著技術(shù)差距的軟硬件，如高速旋轉(zhuǎn)激光雷達(dá)、GPU、CPU與感光芯片等，較長一段時間內(nèi)將仍然由國際廠商主導(dǎo)。

其次，大多數(shù)現(xiàn)有的OEM選擇循序漸進的方式逐步開發(fā)自動駕駛功能，但互聯(lián)網(wǎng)科技公司正加速將自動駕駛車隊投入商業(yè)運營，以便根據(jù)汽車收集到的實際駕駛數(shù)據(jù)對系統(tǒng)進行開發(fā)與完善。所以，未來自動駕駛核心技術(shù)鹿死誰手仍存變數(shù)。羅蘭貝格認(rèn)為，依據(jù)自動駕駛汽車的滲透率和整車集成壁壘兩個關(guān)鍵維度的變化，未來自動駕駛不同參與者的競合格局可能存在四種不同的情景：

在情景一（白牌模式）當(dāng)中，Waymo類企業(yè)將領(lǐng)先于OEM實現(xiàn)自動駕駛落地，成為領(lǐng)先核心供應(yīng)商，并白牌化向OEM銷售系統(tǒng)。同時，自動駕駛技術(shù)開始向標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，一定程度降低了整車集成壁壘，但其滲透率仍有待提升。

而情景二（OEM內(nèi)化模式）中，自動駕駛分化成不同技術(shù)路線，并逐漸被OEM內(nèi)化，最終成為OEM技術(shù)門檻和溢價的另一核心技術(shù)，發(fā)展歷程與現(xiàn)今的混合動力系統(tǒng)相類似。在這種情景下，自動駕駛反而增加了整車控制復(fù)雜性和集成壁壘。

上述是最有可能的兩種情景，核心的觸發(fā)條件差異在于互聯(lián)網(wǎng)科技企業(yè)和傳統(tǒng)主機廠誰先將自動駕駛技術(shù)落地。而情景三（開源模式）相當(dāng)于在情景一的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了開源化供應(yīng)——小部分OEM自主或聯(lián)合掌握自動駕駛技術(shù)；Waymo類企業(yè)開源供應(yīng)自動駕駛解決方案并擴大市場份額，在這種情景下，整車集成壁壘將較情景一更低，而自動駕駛滲透率則有一定程度的提升。

在以上任何一種模式中，OEM仍將擁有難以被攻克的壁壘，主要體現(xiàn)在車規(guī)級質(zhì)量體系、整車控制、底盤控制、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等深厚積累——自動駕駛算法必須與OEM所牢牢把控的整車底層控制與執(zhí)行系統(tǒng)相結(jié)合才能夠真正實現(xiàn)自動駕駛。

最后，情景四（代工模式）是自動駕駛滲透率最高以及整車集成壁壘最低的遠(yuǎn)期模式，在這種情景下，無人駕駛共享出行成為主流，相關(guān)服務(wù)運營商擁有較高的話語權(quán)，而傳統(tǒng)的OEM則極有可能扮演代工廠的角色。

基于我們對2030年平均出行成本的拆分和預(yù)測，四種情景的自動駕駛將分別通過無人駕駛共享出行或者私家車自動駕駛的方式貢獻(xiàn)每公里15％、15％、18％、28％的平均出行價值。

無論對于OEM還是自動駕駛解決方案供應(yīng)商而言，領(lǐng)先的算法、大量真實的路測數(shù)據(jù)、軟硬件并行的研發(fā)投入以及政策層面的支持都至關(guān)重要。Waymo與Mobileye的發(fā)展路線有所不同，前者憑借算法和大量資金支持，直接定位Level-4自動駕駛研發(fā)，但其盈利周期將更漫長；而后者自始至終與OEM深度綁定，實現(xiàn)共同技術(shù)研發(fā)和升級。

而對于自動駕駛共享出行服務(wù)提供商而言，算法和數(shù)據(jù)能力、車隊運營及后臺保障能力、車生活運營服務(wù)能力、用戶信任及會員服務(wù)、定制化造車/選車能力、政府關(guān)系與合作伙伴公關(guān)能力則顯得更加重要。