影響中國客車業|張小平:歐洲客車智能網聯化和標準化的進展
2019年1月12日,"第13屆影響中國客車業(ye) 係列活動"在北京隆重舉(ju) 行,活動由betway最新网站聯手中國土木工程學會(hui) 城市公共交通分會(hui) 聯合主辦,12日下午,第13屆影響中國客車業(ye) 年度盤點高峰論壇舉(ju) 行,會(hui) 上,歐科佳董事長兼總經理張小平博士出席論壇並發表演講。
歐科佳董事長兼總經理張小平
以下為(wei) 張小平演講實錄:
各位行業(ye) 的朋友,各位領導,大家下午好!我非常榮幸的被邀請參加今天的高峰論壇,給大家講一下歐洲客車智能網聯化和標準化的進展。
首先,我先介紹一下歐科佳公司。歐科佳公司是法國歐科佳集團在中國的獨資企業(ye) ,於(yu) 2003年在上海成立的,到今年是第16年。在剛過去的一個(ge) 月,我們(men) 一直在說我們(men) 是15年,有幸在中國改革開放40周年的過程當中,我們(men) 在最好的15年見證了中國客車行業(ye) 天翻地覆的變化。除了第一屆以外,有幸參加了很多次“影響中國客車業(ye) 係列活動”。我們(men) 大家見證了中國客車業(ye) 在中國近代史上最偉(wei) 大的一段曆程,我感到非常的榮幸。
剛才前麵講到從(cong) 中國的客車行業(ye) 來講,雖然和乘用車比起來是個(ge) 小數,但是我們(men) 在2016年的時候已經占了全球客車產(chan) 量的56%,這是一個(ge) 非常偉(wei) 大的成就。在車的智能化、信息化上麵,歐科佳有幸確實做了自己能夠做的事情,這點我們(men) 還是比較自豪的。
我今天的報告分四個(ge) 方麵,一個(ge) 是歐洲客車智能網聯化的進程敘述,對於(yu) 這個(ge) 智能網聯化它必須要標準化的基礎上來做,第二部分講一下對於(yu) 客車行業(ye) 目前現狀的觀察,第三就是我鬥膽給政府部門和行業(ye) 提的一些建議。
首先汽車或者客車的智能網聯化含義(yi) 是什麽(me) ?我認為(wei) 是兩(liang) 個(ge) 關(guan) 鍵詞,一個(ge) 是智能化,二個(ge) 是網聯化。什麽(me) 是智能化呢?就是我們(men) 汽車或者客車的功能和服務是智慧化的,可以做到無須人操作的,比如說初級的防止酒駕、疲勞駕駛等。我車裏麵的環境調節就是智能化的,甚至我們(men) 可以發展到語音和意念的操控上,這些都是存在非常大的,甚至是無限的想象空間。
對於(yu) 車本身來講,自適應巡航、自動車速合規,今後車在路上開的時候,假如你要想在城市道路上超速,車本身是受控製的,不存在讓你有超速駕駛的可能性。另外,自動泊車、智能路線規劃、自動無人駕駛等。車的智能化已經給我們(men) 來來了無限的想象空間,所以有那麽(me) 多的人和那麽(me) 多的資本投身於(yu) 這個(ge) 領域裏麵。
但是從(cong) 車的角度來講,如果所有的這些功能或這些服務,又或是這些智慧的東(dong) 西都是在車的局部裏麵,這樣車的成本一定是非常高的,沒有意義(yi) 。隨著4G移動通信的發展,甚至即將就要到來的5G時代,其實我們(men) 可以把前台的資源放在後台裏麵。車這邊是一個(ge) 前端,這樣的話我們(men) 就可以把很多不需要放在車上的東(dong) 西移走,車就沒有必要要那麽(me) 多東(dong) 西了,同時降低成本。因此,網聯化是在智能化的基礎之上給智能化提供的一個(ge) 基礎設施,並且獨立分開但又相輔相成。
比如說我們(men) 車內(nei) 網,網聯化就是車內(nei) 網通過其共用信息源,通過各種傳(chuan) 感器實現信息化的協同操控。比如說如果我喝了酒到了車上往那兒(er) 一坐,這個(ge) 車就能檢測出我是喝了酒的,你怎麽(me) 發動都發動不了它,這個(ge) 在車上來講通過這種網絡技術和局域網技術。大家都知道現在所謂的CAN總線是非常容易做到的事情。車聯網有和更多功能有關(guan) 的連接,所以我認為(wei) 智能化、網聯化,這個(ge) 是我們(men) 國家要大力推進的下一個(ge) 叫《中國製造2025》當中最重要的內(nei) 容,雖然我們(men) 不對美國人說了,但是我們(men) 心裏知道我們(men) 是要做這個(ge) 東(dong) 西的,智能網聯化是我們(men) 之後的戰略發展方向之一。
在這個(ge) 發展過程當中,我們(men) 研究和借鑒世界上先進的東(dong) 西對於(yu) 我們(men) 來講是有非常大的好處。眾(zhong) 所周知,在汽車工業(ye) 上麵,歐洲人一直是走在我們(men) 的前麵,當然最近這幾年我們(men) 國家在電動化上麵確實取得了非常大的進展,從(cong) 應用上講我們(men) 是走在全球的前麵了。但在技術層麵,我們(men) 還確實存在很多的短板和不足。因此,借鑒歐洲的先進經驗,我認為(wei) 還是非常有必要的。
歐洲客車智能網聯化的進程
首先在歐盟範圍裏最重要的項目就是在2008~2012年實施的EBSF項目,它的中文名稱就叫做歐洲未來公交係統項目。在EBSF裏,從(cong) 整車電子電氣信息化領域的標誌性的事件就是把工業(ye) 以太網引入到了車載局域網裏麵來,在車上實現了工業(ye) 以太網,或者車載以太網和CAN總線局域網的融合,就是所謂的共存和互相協作,這是EBSF在整車信息化上麵非常重要的標誌性事件。
2012年EBSF項目啟動完成以後緊接著啟動了3iBS項目,這個(ge) 項目存在時間不長,也沒有標誌性事情,它是在更多的智能化方向上往前推了一段時間,但是它不是一個(ge) 帶有革命性標誌事件的階段。
後來在2015年,歐洲人覺得EBSF有必要繼續推動下去,所以從(cong) 2015年開始又推出了第二期EBSF項目。同時在第二期的過程當中,他們(men) 提出了一個(ge) 新的概念,這個(ge) 概念是用ITxPT名字命名。大家可以看到的就是叫IT技術應用於(yu) 公共交通的項目,依次有EBSF、3iBS、EBSF2和ITxPT這個(ge) 機構的產(chan) 業(ye) 聯盟,相當於(yu) 它的標誌。從(cong) 2008年到現在的十年間歐洲在客車智能網聯化方麵的進展,大家有興(xing) 趣的話可以在相關(guan) 的網站上檢索到相關(guan) 的信息。
有些時候可能存在防火牆原因,所以這個(ge) 進入相關(guan) 的網站可能會(hui) 比較麻煩。但是如果大家有到歐洲出差的機會(hui) 就可以在網上把這些信息下載下來進行研究。如果在座的同誌有需求可以隨時跟我聯係,這些信息我可以無償(chang) 的提供給大家。
在EBSF項目實施之前,常規的ITS係統在車上有兩(liang) 種類型的電子設備,一種是與(yu) 車行駛相關(guan) 的,通常我們(men) 稱它為(wei) 動力CAN、車身CAN。另外一種是和智能交通管理相關(guan) 的設備,比如GPS、電子路/站牌、乘客計數器、硬盤錄像機等。在EBSF項目實施之前,通過CAN總線網絡跟這些IT設備進行連接,當時的情況就是說我們(men) 所有的ITS項目都有自己的一套東(dong) 西,顯示界麵、人機操作界麵和天線等等這些,隻要是有一個(ge) 天線,我們(men) 可以肯定它必須要有自己的SIM卡,這是在座所有公交公司的老總遇到的問題。
這種情況有很多的問題,有幾大痛點。第一,係統的架構非常複雜,在車輛的生產(chan) 過程當中安裝十分困難。第二,需要重複的使用同類設備,比如天線、SIM卡、顯示屏、按鍵板。第三,是插接鍵太多。如果插接鍵越多,工作可靠性就越低,插接鍵是工作可靠性的大敵。第四,因為(wei) 各種線纜太多,不容易布置。相互之間的電池幹擾非常嚴(yan) 重,有的時候甚至沒有辦法解決(jue) 。我們(men) 經常遇到不同設備製造商之間吵架,到底是誰家的東(dong) 西引起的問題也很難說清楚。第五,在做售後服務的時候非常困難,因為(wei) 打開設備倉(cang) 一看滿滿當當全是電纜,也不清楚哪根線是你想要的,有的時候真的非常麻煩。
總的來說,最重要的問題是所有這些問題之間沒有互聯互通。既沒有互聯互通的架構,也沒有互聯互通的標準,這個(ge) 是所有問題的根本。沒有標準,設備之間不可替換,所有事情做起來就非常的麻煩。
在實施EBSF項目時,大家可以看到上麵的綠線就是現在我們(men) 說的采用了工藝以太網的架構,下麵紅線和黑線是動力CAN和車身CAN,這樣的一個(ge) 組合是2008年到2012年他們(men) 做的第一期項目,確定了歐標公交車的電子電氣架構。第二個(ge) 是將工藝以太網引入車載環境,並使用互聯網的通信協議。最終的結果是車載ITS設備實現了即插即用,為(wei) 什麽(me) 我們(men) 要用互聯網的通信協議?因為(wei) 互聯網的通信協議是我們(men) 在非車載環境裏麵天天都在用,我們(men) 現在買(mai) 一台電腦回來,裝好之後,我要加攝像頭、打印機,我要加任何一個(ge) 東(dong) 西都非常簡單,我買(mai) 一個(ge) 東(dong) 西回來以後往電腦上一插就能用了。如果我們(men) 買(mai) 的東(dong) 西不是那種品牌比較大的,在微軟的驅動程序庫裏麵沒有的話,設備供應商上一定會(hui) 提供一個(ge) 驅動軟件,我們(men) 隻要把它裝到計算機裏麵以後就可以用了。這個(ge) 有一個(ge) 什麽(me) 好處呢?因為(wei) 車載電子設備的開發,現在去一個(ge) 權威機構做評估,當然各個(ge) 公司可能都不一樣。但是平均下來,一個(ge) 車載電子設備的開發,它的總成本裏麵隻有20%是用於(yu) 硬件部分,其餘(yu) 80%是用於(yu) 軟件部分。如果要是我們(men) 用的是跟互聯網有關(guan) 的這些東(dong) 西,那就很簡單,因為(wei) 軟件是沒有環境的要求的,天冷、天熱、刮風、下雪都不受影響。比如網絡攝像頭隻要把它的機械結構做成能夠在車上使用,能夠抗各種溫度的變化和震動就可以了。所以它有一個(ge) 非常大的好處,就是大家今後要來做車載電子設備的門檻和成本都有所降低。實現即插即用的好處之一就是車企的整車生產(chan) 和用戶對於(yu) 車的維護都變得非常方便。這是歐洲人的理想,我認為(wei) 這個(ge) 理想確實是走在一個(ge) 非常正確的方向上麵。
我們(men) 可以看到ITS常規架構的時候,一套設備就得有一套天線和自己的麵板或鍵盤。采用了ITxPT這個(ge) 架構以後,我們(men) 隻需要以一套遠程通信設備和一個(ge) 多功能的人機界麵就可以實現。簡單的來說,如果我將來可以不用空調的控製設備,用車上的信息係統來控製空調。生活中,我車裏的空調控製麵板就是我司機前麵那個(ge) 顯示屏,這個(ge) 顯示屏完全可以做得像手機一樣,全是一些APP,我要用的時候就可以點擊它進行操作。當然可以保留一些區域,比如無論怎麽(me) 變這個(ge) 區域都是在那兒(er) 的,具體(ti) 的應用可以有很多不同的方案,但是它的這種方便性是非常顯而易見的。
在ITS我們(men) 叫做ITxPT-ITS先進整車電子電氣家上麵,歐洲人做了幾年之後發現最重要的一點就是標準化,所以他們(men) 自然而然就走到了要做標準化的這個(ge) 方向上。標準化主要有三個(ge) 內(nei) 容,第一個(ge) 是硬件接口的標準化,第二個(ge) 是通訊協議的標準化,第三個(ge) 是服務內(nei) 容的標準化。服務內(nei) 容的標準化,他們(men) 用這個(ge) 詞叫做服務清單的標準化,實際上就是我們(men) 說的設備、產(chan) 品和車給使用者提供什麽(me) 樣的服務。比如說我的車到了多少公裏要去做保養(yang) ,這個(ge) 從(cong) 使用者角度來講其實是提供了一種服務。這三個(ge) 部分的標準化是歐洲標準叫做EN13149,這個(ge) 標準是非常重要的一個(ge) 內(nei) 容。其中我們(men) 說的三個(ge) 標準化就體(ti) 現在它的第7、第8和第9這三個(ge) 分章。
國內(nei) 客車行業(ye) 目前現狀
首先,在我國第一個(ge) 對車載終端盒車輛數據提出明確要求的國家標準,就是商用車的,是2003年提出的叫做GB/T19056-2003,就是所謂的汽車行駛記錄儀(yi) 的標準,這對於(yu) 行業(ye) 裏麵人來說非常熟悉。在行車記錄儀(yi) 裏麵首次把車上的數據提取出來,之後存儲(chu) 在設備的內(nei) 存裏,然後警察來檢查這個(ge) 司機今天有沒有超時。超標準的駕駛,有沒有疲勞駕駛,他拿一個(ge) U盤到你這個(ge) 地方來拷貝你的數據,或者是通過自帶打印機打出來,歐洲人在我們(men) 之前走過了用圓形的紙盤來做這個(ge) 事情的階段。我們(men) 因為(wei) 起步晚,所以我們(men) 就直接進入了叫數字化的行使記錄儀(yi) 這個(ge) 階段了。這個(ge) 標準的發布單位是公安部,歸口單位是公安部道路交通管理標準化技術委員會(hui) ,他的起草單位是公安部的交通管理科學研究所和其他一些單位,它的目的主要是遏製疲勞駕駛車輛超速的交通違法行為(wei) ,如果要是出了交通事故可以用它做分析鑒定,所以很多人把它叫做黑匣子,這是我們(men) 國家第一次在車輛上麵提出數據要求的這麽(me) 一個(ge) 標準。
第二個(ge) 標準,就進入了兩(liang) 客一危的車輛監控上麵,被稱為(wei) 794的標準,這個(ge) 標準的發布部門是交通部,歸口單位是全國道路運輸標準化委員會(hui) ,起草單位是交通部的公路科學研究院,目的是實現對“兩(liang) 客一危”車輛的實時動態監管。它對於(yu) 車載終端硬件和性能指標進行了規定,主要目的基於(yu) 前麵19056的標準。在當時這件事情有很強的爭(zheng) 議,到底這個(ge) 車將來要裝什麽(me) ?我們(men) 知道19056這個(ge) 標準除了國家認證以外,你到任何一個(ge) 地方還要重新在當地進行驗證,所以我們(men) 的主機廠和零部件廠家被弄的苦不堪言,這裏麵權力尋租的現象就非常嚴(yan) 重,“兩(liang) 客一危”的794標準基本上走了同樣的路。
第三個(ge) 標準是32960,對於(yu) 電動汽車遠程服務與(yu) 管理係統的技術規範,這個(ge) 變成工信部及以下相關(guan) 單位,這個(ge) 標準和我們(men) 前麵提到的標準在很多方麵上麵是沒有關(guan) 係的,是另外的一套理論。
2018年又有一個(ge) 新的標準叫做GB 17691-2018替代GB 17691-2005,被稱為(wei) 重型柴油車汙染物排放限值及測量方法(中國第六階段),這個(ge) 是生態環境部簽署的。這裏麵好在它的車載終端、通訊協議和數據格式規範性的應用了32960電動汽車標準。但是那個(ge) 是電動汽車的,這個(ge) 是重型柴油車的,這裏麵還是有很多不同的東(dong) 西。最後到底應該怎麽(me) 做?包括很多大品牌的我們(men) 都不太清楚,這就是我們(men) 國家的現狀,確實我們(men) 在標準化目前沒有一個(ge) 類似的戰略,這個(ge) 戰略到底是怎麽(me) 樣的,歐洲人的例子我認為(wei) 是非常值得去借鑒學習(xi) 的。
個(ge) 人思考和建議
在汽車智能網聯化已成為(wei) 國家戰略的今天,我認為(wei) 標準化應該成為(wei) 最優(you) 先考慮的事項。應該先從(cong) 標準化開始來考慮問題,包括各種智能網聯設備,也就是各種車載終端之間連接的硬件接口要實現標準化。硬件接口不是簡單的說今天是三口,明天是五口,不是那麽(me) 簡單。第一個(ge) ,研究標準化要仔細研究把所有的應用場景找出一個(ge) 非常好的妥協方案出來,既不能偏向某一邊,也不能偏向另一邊,要找出一個(ge) 妥協方案出來,使它成為(wei) 標準。第二個(ge) ,智能網聯的網絡通訊協議要實現標準化,首先一個(ge) 規定,我們(men) 就是使用以太網的通訊協議,而不是說可以允許大家去自己做很多特殊的東(dong) 西。通過智能網聯係統實現各種服務現標準化,這就需要我們(men) 的主管部門投入資源來研究。另外還要和行業(ye) 進行溝通,我們(men) 今天有一種說法就是車的管理者不懂車,懂車的人又沒有那個(ge) 權利,因為(wei) 一個(ge) 是工信部,另一個(ge) 是交通部。另外,汽車智能網聯的網絡必須具有開放性,各種智能網聯設備在網絡中的即插即用性一定要作為(wei) 認證標準。我的建議也許會(hui) 得罪某些政府部門,汽車智能網聯化如果作為(wei) 國家戰略,它的標準化實現過程一定必須是完全開放的,不能局限於(yu) 某個(ge) 政府部門和行業(ye) ,當然我們(men) 現在的情況不是這樣子的,有很多事情大家心知肚明。
我認為(wei) 我們(men) 應該借鑒學習(xi) 歐洲客車行業(ye) 的成功經驗,我們(men) 要合作,從(cong) 2013年開始在國內(nei) 向大家開始推廣EBSF項目開始就一直和大家講我們(men) 要合作,通過合作做好客車智能網聯化標準化的工作。這樣我們(men) 才能夠真正有一天成為(wei) 汽車強國、客車強國!我們(men) 現在是汽車大國、客車大國,我們(men) 希望我們(men) 能夠成為(wei) 強國,但是要想成為(wei) 強國必須要聯合在一起。
謝謝大家!
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