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Robo-taxi商业化的现状、挑战及建议

发布日期:2020-09-21


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导读



Robo-taxi逐渐与民众日常出行使用习惯融合。4月20日起,百度Apollo Robo-taxi服务在长沙地区正式上线地图APP。4月27日,高德打车宣布接入AutoX无人车,并在上海地区启动Robo-taxi体验招募活动。以上两则新闻再次掀起业界对Robo-taxi场景应用的热切关注及思考。

本文摘编自自动驾驶场景系列研报之《自动驾驶在Robo-taxi场景商业化的现状、挑战及建议》。

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城市公共出行需求增长,传统出行方式短板明显

随着我国城镇人口、人均GDP以及公路总里程的持续增长,城市出行需求也逐年增加,据德勤预测,2050年我国城市人口出行将达到25亿人次/天。同时,在城市车牌限行、车辆限购、交通拥堵、停车养车成本高等因素叠加影响下,公共交通及共享出行的优势日益明显。

图表1 城市出行需求不断增加
资料来源:德勤分析,百人会智能网联研究院整理

2016-2019年,我国网约车及快车用户规模持续增加,部分地区使用率超过三成。车百智库预测,至2020年,出租车、网约车等共享出行将占我国城镇人口整体出行方式的15%,2050年可达1/3左右。城市公共出行服务的市场前景巨大。

图表2 2016.6-2019.6网约专车或快车用户规模及使用率
资料来源:CNNIC中国互联网络发展状况统计调查,百人会智能网联研究院整理

然而,伴随着城市现代化进程,适龄劳动力人口数量逐年下降、人力成本逐年上升带来问题日益凸显。一方面,司机的缺口越来越大,仅以广州为例,目前有数千张出租车牌照未被使用。另一方面,企业及用户的成本负担越来越重。滴滴2018年企业亏损达109亿元,其中,全年支付司机的补贴就高达113亿元。

图表3 交通运输、仓储和邮政城镇单位就业人员平均工资(元)
资料来源:国家统计局,百人会智能网联研究院整理

此外,交通安全、财物损失等大多数人为因素引发的出行事故逐年上升,成为传统出行方式的一大痛点。据国家统计局数据,2018年我国总计发生24万余起交通事故,造成的直接财产损失超过13亿元。根据公安部统计,在道路交通事故数量中有86%为机动车违法造成的交通事故。

图表4 交通事故导致的事故发生数(左)和交通事故导致的直接财产损失(右)
资料来源:国家统计局,百人会智能网联研究院整理

图表5 2016年道路交通事故主要原因比例分布
资料来源:《中国公路》,百人会智能网联研究院整理

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自动驾驶技术有望解决传统出行服务痛点

Robo-taxi即自动驾驶出租车,是使用自动驾驶技术代替人工驾驶员进行驾驶行为的出租车服务。

2009年Google X实验室成立无人驾驶汽车计划,经过7年研发,2018年底,Waymo正式推出面向自动驾驶网约车的Waymo One应用。我国企业的无人驾驶探索以百度为*先,2013年启动百度无人车项目,今年正式落地应用。

自动驾驶技术经过数年发展,在成本、安全、环保方面展示出来的优势,有望解决传统出行服务的痛点。

1

自动驾驶出租车成本已基本与传统出租车持平


据车百智库测算,以每车60万公里6年报废为例,传统出租车的总运营成本约为113.2万元(燃油车)、92.2万元(电动车),平均公里成本分别为1.89元(燃油车)、1.53元(电动车),无人驾驶出租车的改造成本及运营成本合计109.2万元,平均公里成本为1.83元,而现行出租车的平均收费标准约为2.4元/公里。

图表6 自动驾驶出租车成本分析
资料来源:百人会智能网联研究院分析

受各地政策与技术成熟度约束,目前Robo-taxi运行仍需配备安全员,成本高昂,但自动驾驶系统改造成本会逐渐降低。根据麦肯锡预测,预计2025年左右,Robo-taxi取消安全员并规模化部署后,其成本优势凸显,与传统出租车成本相比将在2025至2027年之间达到拐点,带来出行服务的颠覆。

图表7 自动驾驶出租车预计在2025至2027年之间达到拐点
资料来源:麦肯锡分析,百人会智能网联研究院整理。注:基于使用电动汽车的分析;成本包括折旧、司机、维修、保险、燃料费用,但不包括运营管理费用。

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自动驾驶出租车的安全优势明显


驾驶过程中,司机的注意力容易受各种因素影响而分散,而自动驾驶系统则不存在此情况,自动驾驶技术可以有效降低人为因素引发的交通事故

图表8 人类注意力与机器注意力示意图
资料来源:文远知行,百人会智能网联研究院整理

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自动驾驶出租车有益于减少尾气排放,更加环保


伴随着自动驾驶出租车的普及率升高及出行成本降低,其便捷性和舒适性将使得用户更多转向共享出行,“自动驾驶+共享出行化”模式推广,有助于减少私家车购置量,一定程度上缓解城市交通的环境污染问题。同时,多数自动驾驶出租车都采用混动或者电动车型,“自动驾驶+电动化”的发展,可有效降低尾气排放量。

图表9 自动驾驶出租车车型及动力种类统计
资料来源:公开资料,百人会智能网联研究院整理

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国外无人驾驶出租车发展现状

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运营范围逐步扩大,民众接受度日益提升


当前,无人驾驶出租车商业应用已在美日欧等国取得了较大进展。多国已允许自动驾驶载人、无安全员上路,Robo-taxi的运营范围正在逐步扩大。

美国亚利桑那州*早允许开放Robo-taxi载人运输,Waymo于2018年开始向早期用户免费开放此项服务。在加州,自动驾驶车辆获得加州DMV(Department of Motor Vehicles机动车辆管理局)的部署许可证和CPUC(California Public Utilities Commission加州公共事务委员会)颁发的载客运输两种许可后,将被允许载客服务,但不能收取费用。目前,Waymo、Cruise、Pony.ai、AutoX等自动驾驶企业已获得相关许可。

与此同时,随着示范运营覆盖范围逐步扩大,Robo-taxi服务逐渐被当地民众所接受。Waymo的Robo-taxi运营范围已经从凤凰城扩展到加州南湾,累计服务超过10万人次。

图表10 自动驾驶出租车在国外示范运营现状
资料来源:公开资料,企业调研,百人会智能网联研究院整理

2

硬件成本逐年降低,安全性是*大挑战


自动驾驶硬件成本*高的核心部件是激光雷达和计算平台。现阶段,自动驾驶硬件成本约为5万美金/每车,根据安信证券研究中心预测,至2025年,自动驾驶硬件成本有望降至5000美金/每车

图表11 自动驾驶传感器硬件成本趋势(美元)
资料来源:安信证券研究中心预测,百人会智能网联研究院整理

L4级自动驾驶的整体解决方案包含软件、高精地图、运营平台对接等,当前非量产情况下,单车的整体解决方案成本在10万美金左右。随着Robo-taxi规模化,企业研发成本分摊,软件开发费用将进一步降低。

随着自动驾驶应用的逐步放开,技术尚未成熟所带来的安全问题逐渐暴露。自动驾驶出租车大规模商业化部署时间未知。

图表12 近年发生的自动驾驶事故情况
资料来源:公开资料,百人会智能网联研究院整理

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国内无人驾驶出租车发展现状

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六城市支持自动驾驶载人测试,**企业开小规模展示范运营


在我国,目前广州、长沙、上海、武汉、沧州、北京等6个城市已允许载人测试,但对车辆数量、封闭测试里程数量及载客对象提出严格要求。允许载人道路测试意味着自动驾驶出租车向商业化又迈进一步。

图表13 国内六城载人自动驾驶道路测试要求
资料来源:公开资料,百人会智能网联研究院整理
注:《北京市自动驾驶车辆道路测试管理实施细则(试行)》中对载人测试共分为三个阶段,表格中所列为阶段一的要求。

与此同时,百度、文远知行、小马智行、AutoX等已在城市的特定区域开展Robo-taxi业务。企业不再以“大规模量产”作为目标,而是在运营范围、车辆数目、服务对象等方面分阶段持续扩大规模。

图表14 无人驾驶出租车在国内示范运营现状
资料来源:公开资料,企业调研,百人会智能网联研究院整理

图表15 无人驾驶出租车运营规模的发展
资料来源:百人会智能网联研究院整理

2

国内Robo-taxi大规模商业时间未知,企业联手建立生态圈合作发展


国内已逐步建立起Robo-taxi生态圈,解决方案商、车企/Tier1、出行服务平台形成战略协同,带来规模化商业运营的核心资源。

图表16 Robo-taxi生态圈
资料来源:百人会智能网联研究院整理

(1)联手车企,前装量产自动驾驶出租车成为行业趋势

随着车企和自动驾驶公司合作加深,前装量产自动驾驶出租车或成为趋势。通过正向设计的方式,将传感器及控制器提前装配,流水线式标定。在生产过程中完成多项整车测试,提升车辆安全性能,保证车辆生产效率。目前Waymo、百度、小马等采取此方式与车企合作研发。

图表17 自动驾驶企业与整车厂合作现状
资料来源:公开资料,百人会智能网联研究院整理

(2)联手出行服务商,未来商业模式逐渐清晰

目前针对Robo-taxi共有三种商业运营模式:成立合资公司负责运营,与出行服务公司合作,自动驾驶公司自主运营。车百智库认为,未来借助出租车公司、网约车平台的运营经验,将有助于Robo-taxi商用加快落地。

图表18 自动驾驶出租车商业运营模式分析
资料来源:百人会智能网联研究院整理

图表19 自动驾驶企业与现有出行服务公司合作
资料来源:公开资料,百人会智能网联研究院整理

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国内Robo-taxi发展仍面临多重挑战

目前,我国无人驾驶出租车落地应用,仍面临着政策、测试机制及标准、技术不成熟、消费者信心不足等多重挑战。

1

政策方面:道路测试政策谨慎,暂不允许无安全员测试与商业收费


与**国家相比,我国道路测试管理政策仍较为保守。欧美日已允许无安全员的自动驾驶道路测试,国内尚不允许。部分城市已经允许载人载物测试、颁发道路经营许可证,但该行为缺乏上位法支撑。

2

测试方面:封闭测试机制落后,各地路测不统一且牌照申请成本高


(1)传统的测试规程和和机制无法满足自动驾驶测试需求。传统车辆测试围绕汽车本体开展,驾驶场景依赖驾驶员处理。自动驾驶需要车辆去处理驾驶场景,开发和测试评价均围绕场景库进行,场地、工具、方法、需求与评价体系等都发生了变革。

(2)测试场景考核严格,企业成本负担大。企业申请测试牌照需要耗费大量人力财力,难以支撑多地多场景测试。不少公司绕开监管,未取得牌照而进行道路测试,也带来了一定安全隐患。

(3)各地路测牌照不互认,且各地标准不一。部分城市把路测牌照当作创收项目,不承认其他省市牌照,换地需重新申领。目前仅长三角三省一市开始探索互认,但条件相当苛刻,未有实质推进。

3

技术方面:复杂场景应对能力存在不足,长尾效应明显


(1)自动驾驶系统需要解决所有突发现象,以保证乘客及车辆的安全。Robo-taxi应用在城市开放道路,面对的交通路况异常复杂,目前虽可处理90%的常规问题,但剩下10%影响巨大,需要花费90%时间解决,长尾效应明显。

(2)现有示范场景与真实商用场景存在差距,急需更多复杂路测数据提高系统性能。自动驾驶示范区多在人车较少的空旷路段,较少出现实际驾驶环境中的复杂情况。复杂环境测试数据的缺乏,将影响自动驾驶算法优化,限制产业落地速度。

4

消费者:自动驾驶技术信心不足,付费意愿下降


根据大陆集团的研究,2018年有79%中国消费者考虑购买自动驾驶汽车,该数字较2013年的89%有所下降。

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给国内Robo-taxi的发展建议

1

政策方面:建立Robo-taxi试点示范区,探索管理体系


建议建立Robo-taxi商业应用的试点示范区,建立自动驾驶应用示范与运营的管理体系,并鼓励更多的产业和社会资金参与进来,促进Robo-taxi上下游的深度参与,推动技术投入与产品研发。

2

测试方面:开放测试资质,推动全国道路测试牌照互认


建议开放“自动驾驶封闭场地测试基地”资质,推动全国道路测试牌照互认,降低企业在多地部署Robo-taxi的费用与难度。

3

技术方面:建立行业场景库加快技术迭代,同时推动人才激励与培养


建议联合多家企业、科研机构等共建Robo-taxi场景库。推动场景标注、数据管理等标准建立,为Robo-taxi发展提供基础数据支撑及技术保障。

建议对自动驾驶技术人才给予政策支持。支持创新企业与高校深度合作开展自动驾驶的人才培养,支持国际**高校在华建立国际自动驾驶人才培养机制。

4

消费者方面:加强舆论引导,让公众更快接受Robo-taxi


建议建立保障自动驾驶乘客利益的保险机制。设计Robo-taxi相关保险制度,在涉及自动驾驶车辆交通事故责任难以清晰界定时,优先通过保险保障乘客权益。

建议加强舆论引导,推动公众更快接受自动驾驶出租车。同时,将Robo-taxi的服务与日常生活出行、普通叫车平台结合,扩广叫车范围与路线。可采取混合派单模式提供给更多试乘机会,使用户充分了解自动驾驶,提升用户信心。

鸣谢

本研究报告得到了文远知行、小马智行、AutoX等企业的大力支持,对自动驾驶出租车示范运营及管理政策上提供了专业观点和材料,在此表示感谢。

本文作者:       
车百智库 徐名赫
车百智库 朱   雷
小马智行 郝峥嵘
文远知行 区锦燕
文章来源:中国电动汽车百人会
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来源:汽车电子与软件

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