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小鹏汽车:求索智能无界时代

决胜下半场智能化局点、重构出行新生态,小鹏汽车上下求索。这不仅是中国科技公司在这伟大时代的一个缩影,其每一步重要实践与思考在这场大变局中也具有典型样本意义。

看见“无界”未来

预测未来最好的方法就是创造未来。

10月24日,小鹏汽车的第三届科技日,一场发布会干货满满,一边描绘了一幅“无界”的未来出行蓝图 ,一边着重讲述如何创造。

从地到天,从高速、城市到室内,远行有“电”,场景无界。小鹏汽车董事长&CEO何小鹏在超级补能、智能驾驶、智能机器人和飞行汽车四大领域做了一系列发布和量产预告:为缓解用户出行中的充电焦虑,小鹏汽车发布了充电5分钟续航200公里的800V高压SiC平台、量产铺设480kW高压超充桩以及自研储能充电技术;在城市场景中,搭载在小鹏P5车型上的城市NGP将于2022年上半年在首批城市部分道路开放,到2023年上半年,小鹏汽车将基于XPILOT 4.0开放全场景智能辅助驾驶能力,彼时相应车型硬件将全面升级,拥有两颗Orin-X自动驾驶芯片、508 TOPS算力、 800万像素前视双目摄像头、290万像素侧视摄像头(含前后左右)及高度集成、可拓展的自动驾驶域控制器等。2022年下半年,小鹏有望成为首家探索自动驾驶出行运营的中国整车品牌……

令人惊艳的还有全球首款可骑乘的智能机器马,其复杂度远超无人驾驶;还有可以飞天走地、计划在2024年量产的第六代飞行汽车……

1个多小时转瞬即过。但在这个科技日延伸出的时间长线上,是这家新势力企业无数次关于“智能”的被质疑与被证明。至少如果站在1024这个重要坐标上,可以看到小鹏汽车的三次预测及创造行动。

将时间回拨至2019年10月24日,这是小鹏汽车的首次科技日,据小鹏汽车副总裁、品牌公关总经理李鹏程回忆,当时分享了对智能汽车的理解,让更多人知道并关注这样一个新物种,但同时大量问号扑面而来。有的甚至睁大了眼睛直言:怎么可能?听不懂你们在说什么……

2020年的这一天,小鹏汽车重磅发布了NGP智能导航辅助驾驶、停车场记忆泊车、全场景语音等硬核能力,向外界展示小鹏汽车“做更懂中国的智能汽车”的底气与实力。把过去看不懂的“未来”一点一点变成车上使用频次越来越高的功能。

时隔一年,小鹏汽车在第三届科技日上不仅晒出了这些功能的高频使用数据,还继续预测、创造,甚至把探索的目光投向长空,精准诠释了“智能为先 探索无界”这一主题。

小鹏汽车第三届1024科技日活动嘉宾合影

“智能”与“更懂中国”已经成为小鹏汽车的鲜明标签,并以其在智能化新赛道上的独特优势和突出表现,成为入选2021年“看见中国汽车”品牌巡礼全国行活动中唯一一家造车新势力企业,代表中国汽车品牌展现这个集体在角逐智能化新赛道上的闯劲、策略与实力。

此时再看各界的反应,这三年,大量问号已经变成惊叹号,而问号后面的问题,已经从“是否可能”变成了“何时可以”、如何准时兑现等。

开打智能化下半场

未来总留着什么,给对它抱有信心的人。

早在2014年成立起,小鹏汽车就宣称要做“智能电动汽车”,作为创始人的何小鹏看准了未来是智能汽车的时代。中国汽车品牌在上半场的电动化新赛道上,已经抓住了快速赶上甚至引领世界的机会。如何决胜智能化则是下半场竞争的关键,更是真正实现中国汽车品牌崛起的重要机遇。

这家踩准汽车产业科技大变局时间点诞生的企业,一直对中国汽车电动化、智能化的进展有着近乎激进的判断。在今年小鹏汽车的科技日活动现场,何小鹏再抛“惊人”之语:“去年我们还在尝试讨论2025年中国新能源汽车占比是在20%-25%,那时候我认为在35%,今天我们甚至认为2025年国内新能源车渗透率会达到50%。”

统计数据显示,2021年9月,国内新能源乘用车渗透率达到19%,全年累计有望达到11.6%,而新能源汽车整体的产销增幅同比近200%。何小鹏认为,这正是一个比我们想象还要快的速度。

对未来生活的自信,是理智的期望。而真正的智慧不仅在于预见未来,也在于明察眼前的每一步。此时的小鹏汽车不仅是智能化这条新赛道上的选手,更在努力做一个出色的未来学家:指出现有的趋势,清楚描述赛道的形状、危险弯角的位置,当然,还有辨别每一个赛段特别是终点线的方法。

在当前这场正在进行的智能交通大变革中,汽车进化的终极是无人驾驶,而如何通往这个目标已经形成了两条较为清晰的主要路径。

一条是以谷歌、苹果等为代表的“一步到位”方案,直接插入L4级及以上阶段。而另一条则是持续强化辅助驾驶的渐进式方案,从L1、L2等一级级升为无人驾驶。相比IT巨头们的豪赌,更多车企选择了第二条路径,业内专家指出,这一路线可行性高,每项技术都可独立形成研发、配备高档车、向低档车扩散的闭环,技术可以通过逐渐应用赚取利润、收集数据,为更高阶的技术研发与应用打好基础。

“远景可以想象得很远很好,但节奏是最重要的。”何小鹏认为,绝大部分对于创新的思考,从宏观看是正确,从微观看往往存在很多问题。需要通过不断地前行调整方向,可能只有3%或者5%的角度,但是这很重要,这才是创业的过程。

对于自动驾驶,他非常肯定的是:“现在、明天、后天都不会是自动驾驶,在相当长的一段时间里,人机共驾是必然的选择。”因此,小鹏汽车目前一直追求的是打造更具安全感的人机共驾体验。

目前不少汽车智能辅助驾驶功能已经在高速公路及一些特定封闭场景中应用。在小鹏汽车自动驾驶副总裁吴新宙看来,城市场景的落地才标志着智能辅助驾驶下半场的开局,使命就是从能够覆盖用户大部分时间的辅助驾驶慢慢进入自动驾驶赛道。

上半场如短跑,比拼算法上的爆发力,而下半场则是马拉松,拼的是体系和效率。吴新宙表示,“我们认为下半场的入场券有两点,第一,必须能够量产城市场景的辅助驾驶,因为这是占据用户大部分时间最关键的一个点;第二,需要有全栈闭环能力建设,有了这样的能力才能把用户车端的数据变成算法快速迭代的引擎。”

智能辅助驾驶的下半场,小鹏汽车已经打响。

向全场景进攻

“自动驾驶汽车终将载着我们,从医院、学校、家中、单位、远方,继而走向养老院,甚至走回医院。”众多关于未来的书籍都畅想过类似画面,其中大量场景就发生在城市中。

汽车的诞生曾经为城市带来红绿灯、公路、多层立交桥,停车场、加油站等一系列设施。随着云计算、大数据、人工智能、移动互联网、信息化等相关技术的更多产业化应用,城市正在向智慧城市演进。交通特别是汽车的智能进化,也是塑造智慧城市的重要部分。

对进入汽车智能化下半场的企业而言,城市场景非常关键。小鹏汽车团队通过对其NGP用户的使用调研发现,高速场景只占其驾驶时间的10%,一旦能够打通城市的主干道、快速路、次干道,10%的时间就可以涨成90%。吴新宙表示:“这绝对是一个可以量变引起质变的数字,意味着辅助驾驶能够在人驾驶的大部分时间发挥作用,如果把城市辅助驾驶做到和高速NGP一样的用户里程渗透率,使用智能辅助驾驶将成为常态。”

如何让用户把使用NGP变成习惯,是占据其90%时间的基础前提。吴新宙对增强用户黏性的理解是产品首先要做到三点,即安全、可用和好用。

“我们这个功能毕竟不是自动驾驶,所以将来很长一段时间都会持续存在弱势场景。而确保安全非常重要的一点,就是不能有未知的弱势场景。“吴新宙表示,小鹏汽车的解决办法是尽量覆盖大部分场景,同时及早识别弱势场景,通过很温柔但很坚决的声音提醒用户,让车主和软件一起应对这些问题。

对用户而言,提醒还远远不够。城市场景的复杂性和随机性,增大了安全的不确定因素,类似智能驾驶等新技术的出现也在影响和改变日常生活。凯文•凯利在《必然》一书中指出,未来的科技生命将是一系列无尽的升级,而迭代的速率正在加快,无论你使用一样工具的时间有多长,无尽的升级都会把你变成一个“菜鸟”。

如何解决这一问题,目前最现实的方法就是持续不断地教育,同时升级软硬件,为车主供更安全的智能交互协作。

小鹏汽车首先在活动发布中力求让受众意识到,智能辅助驾驶非全自动驾驶。虽然企业通过各种手段在努力降低接管率,但仍需车主随时进入人工接管状态。在现场关于智能驾驶的7000多字讲述中,小鹏汽车提到了45次“智能辅助驾驶”。

据介绍,小鹏汽车是业内首个推出智能辅助驾驶功能考试的品牌,“智驾分”(试运行版本)已于11月初上线进行小范围公测,这也是行业内首个给驾驶员智能操作安全性打分评估的系统,正式版本会在2022年上半年正式上线。这一系统设定,如果用户屡次危险驾驶扣至零分,将必须重新进行准入考试才能使用智能辅助驾驶功能。小鹏汽车通过用前教育、准入考试到用后安全提醒,贯穿学习、掌控、使用的不同智能驾驶操作阶段,向用户正确传递功能能力边界,提升车主安全使用认知的同时,也将为行业制定相应标准提供重要参考。

另据了解,在智能交互协作上,小鹏汽车的Xmart OS 4.0将率先量产全场景SR智能辅助驾驶模拟显示界面及首个全3D图形UI界面,并带来全场景语音的2.0版本,在人机共驾的全过程里,完整提供点到点的机器视觉还原,用全3D的方式构建所有界面,结合视觉识别和传感器感知,让用户与车辆及环境中的真实元素直接交互。同时,全场景语音2.0也将学会一边聆听,一边思考,一边执行,再次提高语音交互效率。

自动驾驶终将把车上的所有人变成纯粹的乘客。但在这个目标实现之前,正如以色列绿色照明协会首席科学家齐皮•洛坦所言,这段路很可能并不平坦。因为将各种系统引入车辆可能是一个危险而含混不清的过程,尤其是在责任方面。司机是责任人,但又依赖这种技术降低风险,这种诱惑很容易让人放弃一些冷静的、理性的思考。可以预见的是,在未来相当长一段时间,“小鹏们”都将在人机共驾的风险与防范中反复试错、调整。

在安全前提下,“可用”意味着要在每一个城市都能用,这背后是工程量巨大的适配工作,为此,小鹏汽车已经陆续在武汉、成都、杭州、上海等地调研。吴新宙表示,每个城市的交通情况及基础设施都不一样,我们一直致力于做最懂中国的智能驾驶,希望我们的软件有足够大的泛化能力。

在安全与能用的基础上,如何将城市NGP做得好用,小鹏汽车重点在场景应用的连贯性上下功夫,希望将其做成高速NGP能力的延伸,从高速依次延伸至不同城市的不同道路。在时空维度上,针对城市中节假日、早晚高峰等不同场景,在同一条路上提供给用户不同的策略,尽可能提高通勤效率。“城市NGP和高速NGP还有很大的不同,不仅是产品,还是服务。”

试解三个“流”难题

然而,要实现这三点并非易事。国内城市场景之复杂远非高速及各种封闭场景可比。吴新宙坦言,城市交通中有三个“流”一直令人头疼:一是人流,按照法律规定,汽车在任何情况下都要对行人进行规避,但行人却可以在城市里随时出现;二是电瓶车流,特别是外卖骑手,其特点是随时可以拐弯甚至逆行,大部分时间都在两个车道的中间走。三是公共汽车的车流,这种车可以随时变道。

如何能与各种各样的交通参与者在复杂的城市场景和平共处,考验着车企的应对智慧和能力。

但事实上,骑手困境、电车难题、车车协同、车路协同……这些难题很多已经超出了一家企业的解决能力。例如电车难题、人工智能的道德算法,本质上都是把悲剧分配给谁的问题。正如卡拉布雷西名著《悲剧性选择》一书中指出的,这些在理论上不存在满足各种公平正义要求的正解,但实践中则随时随地都在分配,问题只在于它是如何分配的。回答这些问题只能是全社会的责任。

于一家科技企业而言,能做的首先是尽可能用技术消灭这些问题,即让汽车能高速处理速度、距离、路况、天气等信息,用激光雷达和各种传感器提前感知,提前计算出最合理方案,使那些难以抉择的危险情境根本就没有机会发生。

具体到小鹏汽车,其应对的整体技术思路是,将之前高速NGP上的能力与经验迁移至城市场景,并在感知层、决策层、执行层的升级甚至重构。吴新宙透露,在过去的6-8个月里,小鹏汽车团队已经为此做出了大量的努力。

在定位上,小鹏汽车的XPILOT 3.5 智能驾驶辅助系统基于视觉、激光点云地图、GPS、IMU、轮速仪等多传感器进行融合。小鹏汽车与高德地图一起将以前在高速上的分米级定位升级至厘米级,但这还不够,要做好城市中的定位,高精地图的鲜度非常关键,小鹏汽车的期望是在发布时实现天级更新。此外,小鹏汽车还将高速场景定位引擎的以GPS为纲的架构改成了以视觉和地图为纲。吴新宙解释说,这样的好处是不依赖于高精点云地图,因为这种地图数据量大,法律法规也有严格限制,不利于量产,而小鹏汽车的产品必须量产。

在感知与融合方面,小鹏汽车将双重融合方案升级为四重融合方案,以适应城市NGP对感知的高要求。作为国内首家敢提出基于自研的视觉感知和毫米波雷达融合方案的企业,小鹏汽车已经在2020年以此为基础推出了NGP功能。此次为拿下城市场景,小鹏汽车装上了近乎“降维打击”的激光雷达,量产的激光雷达将首次搭载在小鹏P5上。吴新宙表示,在高速上会更多依赖毫米波雷达,它做得最好的就是跟随前车。但城市场景中有大量的前车与后车行驶中并不同向,此时来自激光雷达的深度测量值就非常有助于增强融合能力。

有了激光雷达也不能完全解决盲区问题。吴新宙打了一个形象的比方:高速场景NGP像是一个有限定规则的武术比赛,但在城市场景中更像无限制综合格斗的近身肉搏,不允许身边有丝毫盲区,只有环视能解决这个问题。这也是小鹏汽车城市NGP的另一个重要融合。

行驶在复杂的城市场景中,配置升级还远远不够,预测和规划也需要重构。吴新宙解释说,因为高速NGP标志性动作是换道,而城市中的两个标志性动作则是绕行和变道。“过去6个月,我们每一行预测和规划代码全是重写的。”

在这段时间,小鹏汽车将算法进行了端到端优化。仿真也是其非常看重的能力。据了解,小鹏汽车从高速NGP起就一直在建设后台的仿真能力,每一行代码都会经历10万公里的仿真认证。

目前,小鹏XPILOT3.0高等级智能辅助驾驶系统的两个重点功能——自动泊车和高速NGP都完成了对用户的释放。预计2022年上半年,小鹏汽车开始在首批城市开放城市NGP。吴新宙表示:“上半场只是把核心能力收集全,下半场要融会贯通,真正拥有无限制、全场景、点到点的辅助驾驶能力。”他透露, 2023年上半年,小鹏有望率先实现全场景智能辅助驾驶。

何小鹏从使用质量角度给出了全场景落地的时间表:较好落地在2023年就可实现,很好落地预计在2025年到2027年之间,而真正完全落地可能要2030年以后。

决胜的底气

“每一项功能的提升都能马上给用户带来实打实的好处,也给我们公司带来非常大的帮助。这是我们在这个赛道上非常大的优势。”吴新宙表示,硬件只是在下半年入场的基础,要保持持续领先,更多来自软件能力、算法能力还有体系和效率能力。小鹏汽车将在数据闭环和地图闭环两个核心点上持续发力。

据了解,小鹏汽车的智能辅助驾驶用户设计的行驶里程已经达到1.09亿公里,智能辅助泊车累计使用次数达到536万次。高速NGP自春节前推送后至今,用户里程渗透率达到60%,累计里程数达到1200万公里。虽然这一数据目前暂时落后于全球最领先的robotaxi公司waymo(到2020年年底测试近1500万公里),但吴新宙很有信心地表示,今年有望在总里程数上实现超越。

小鹏汽车到2022年底的目标是高速NGP累计1.2亿公里,城市NGP累计3500万公里,并实现城市停车场记忆泊车90%的覆盖率。“这些都会成为我们在下半场保持持续领先的最重要的能力基础。”吴新宙表示。

传统汽车的燃料主要是石油,而未来驱动自动驾驶车辆的,除了新能源,更重要的是数据。下一代收集用户大数据的主要端口正是智能汽车。这也是近年来许多行业跨界造车的重要原因之一——争抢开采“数据石油”的入场券。智能汽车在行驶过程中会收集交通标志、路况等信息,更多的信息就等于更智能的算法,进而等于更安全更智能的汽车,这正是建立市场领先地位的必备优势。

在2022年下半年,小鹏汽车有望成为首家探索自动驾驶出行运营的中国整车品牌。何小鹏认为,做自动驾驶出行主要是为了更快速获取更多数据及驾驶场景,赋能自动驾驶技术的更快进化,而不是要做共享出行企业。事实上,在共享出行市场中,收集最多数据、集中最多汽车的公司,往往就是那些等待时间最短、车费最便宜的公司。

何小鹏指出,用户数据证实了我们在最开始判断:智能汽车才是更大的未来,还有关于智能辅助驾驶我们一定要坚定地做全栈自研。在他看来,越是在大规模快速创新的时代,为了追求效率,越是要自研。

这种坚持是小鹏汽车基于当前智能汽车市场及用户的深刻洞察。全栈自研不仅是基于车端的感知、定位、规划和控制等模块的自研,也包括数据通路及云端数据采集与标注、分布式网络训练等方面自研,可形成数据和算法的全闭环,并为功能的快速迭代打下坚实的技术基础。

“做更懂中国的自动驾驶”是小鹏汽车一直以来践行的目标。这也决定了全栈自研在小鹏汽车培养核心竞争力中的重要地位,只有这样才能深刻理解中国的车、路、人。而且与国外相比,中国复杂多变的出行场景足可以一当十。

业内专家指出,目前中国已经是全球最大的汽车销量市场,未来5年内还将成为全球最大的智能汽车市场,近年来国内互联网、通信等行业的快速发展培养了一大批关注汽车智能的消费者。从某种意义上说,立足“更懂中国”,“更懂世界”已不遥远。

电动化、智能化是业内公认的中国汽车品牌集体向上的绝佳通道。国家发改委产业发展司处长吴卫曾经公开表示,下一步在这些领域不仅要培育领军企业,还要从汽车产品的底层架构就赋予中国基因、中国定义和中国特征。

未来无论是全球智能汽车产品的塑造和标准,还是全新的立体交通出行生态,包括小鹏汽车在内的中国企业将发挥更重要的作用,中国的成果、智慧与方案,将被世界看见。

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