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我国智能网联汽车产业发展状况分析毕业论文

 2020-02-19 19:38:13  

摘 要

不可否认,智能网联汽车是汽车行业未来发展的重要领域,是国际公认的未来发展方向和重点。当前我国智能网联汽车尚处于产业化和市场化初期,但在政策大力支持下,高校、科研院所、车企、互联网企业纷纷布局智能网联汽车产业。

本文主要是对比国内外智能网联汽车产业发展状况,为我国智能网联汽车未来的发展提出建议。首先阐述了智能网联汽车的相关概念,阐述了智能网联车辆,智能网联化汽车技术链,价值链和产业结构的基本类别。为本文的研究奠定基础。其次,通过搜集和查阅资料的方法,对国内智能网联汽车产业现状进行详尽的说明;然后,在大量数据的基础上,客观的分析我国智能网联汽车产业在发展中仍然需要提高的地方;紧接着再次运用文献查阅的方法,分析国外汽车强国智能网联汽车的现状与优势;最后,分别从发展战略,行业标准体系,国内外智能网联汽车的问题和现状的结合,产业政策,核心技术和试验场五个方面提出了促进智能网联化汽车产业发展的建议。

研究成果表明:尽管中国智能网联汽车产业起步较国外要慢很多,但是经过我们这些年的努力,产业的发展状况有了很大的改善,正在努力追赶传统汽车强国的步伐。而为了更好地借智能网联汽车产业实现整个汽车产业的“弯道超车”,国内智能网联汽车产业还有许多需要改进的地方。

本文的特色在于:基于大量参考资料,运用对比分析法,对比国内外智能网联汽车产业的发展状况,对国内智能网联汽车产业发挥在那优劣势进行对比,运用了比较分析这一科学的方法,得出了正确的结论。

关键词:智能网联;汽车;发展;建议

Abstract

It is undeniable that the Intelligent Network United Automobile is an important field for the future development of the automotive industry and an internationally recognized future development direction and focus. At present, China's Intelligent Network United Automobile is still in the initial stage of industrialization and marketization, but with the strong support of policy, universities, scientific research institutes, automobile enterprises and Internet enterprises have laid out the Intelligent Network United Automobile Industry.

This paper mainly compares the development status of Intelligent Network Auto Industry at home and abroad, and puts forward suggestions for the future development of Intelligent Network Auto Industry in China. Firstly, the related concepts of Intelligent Networked Vehicle are elaborated, and the basic categories of Intelligent Networked Vehicle, Intelligent Networked Vehicle Technology Chain, Value Chain and Industrial Structure are expounded. It lays the foundation for the research of this paper. Secondly, through the method of collecting and consulting information, this paper gives a detailed description of the current situation of domestic intelligent network automobile industry; then, on the basis of a large number of data, it objectively analyses the areas that need to be improved in the development of China's intelligent network automobile industry; and then it uses the method of literature review to analyze the current situation and advantages of foreign automobile powers'intelligent network automobile industry. Then, from five aspects: development strategy, industry standard system, the combination of domestic and international problems and current situation of intelligent network automobile, industrial policy, core technology and test site, the paper puts forward suggestions to promote the development of intelligent network automobile industry.

The research results show that although China's Intelligent Network United Automobile Industry started much slower than foreign countries, after our efforts over the years, the development of the industry has greatly improved, and is striving to catch up with the pace of

traditional automobile powers. In order to better realize the "bend overtaking" of the whole

automotive industry through the Intelligent Network Auto Industry, there are still many areas to be improved in the domestic Intelligent Network Auto Industry.

The characteristics of this paper are: based on a large number of reference materials, using comparative analysis method, comparing the development status of domestic and foreign intelligent network automobile industry, comparing the advantages and disadvantages of domestic intelligent network automobile industry, using the scientific method of comparative analysis, and drawing the correct conclusion.

Key Words:System dynamics; electric vehicles; industrial innovation sys

目 录

摘 要 I

Abstract I

第1章 绪论 1

1.1 课题研究的背景 1

1.1.1 智能网联汽车内涵 1

1.1.2 智能网联汽车的价值链和技术链 1

1.1.3 智能网联汽车产业结构 1

1.2 课题研究的目的和意义 1

1.3 课题研究的主要内容 1

第2章 我国的智能网联汽车发展现状 1

2.1 我国智能网联汽车产业刚刚起步 1

2.2政策上大力支持 1

2.2.1中国智能网联汽车行业的顶级规划基本完善 1

2.2.2国内主要城市积极创造利好政策环境 1

2.3 市场规模快速增长且多方力量共同合作 1

2.4 产品丰富度有待提高 1

2.5 基础平台初成规模 1

第3章 我国智能网联汽车产业发展中的困难 1

3.1 产业发展战略缺失 1

3.2 产业标准体系有待完善 1

3.3 产业政策不完善 1

3.4 核心技术的研发与应用落后 1

3.5 产品测试场地建设不足且缺乏评判标准 1

第4章 国外智能网联汽车产业发展现状 1

4.1 美国智能网联汽车产业发展现状 1

4.1.1 政策支持 1

4.1.2 核心技术 1

4.1.3 智能网联车辆示范区和项目 1

4.2 日本智能网联汽车发展现状 1

4.2.1国家规划的战引导 1

4.2.2 企业之间精诚合作、产品开发非常务实 1

4.2.3 智能网联车辆示范区和项目 1

4.3 欧盟智能网联汽车发展现状 1

4.3.1 欧盟智能网联汽车发展战略与政策 1

4.3.2 欧洲国家批准无人机路试并获得大量资金 1

4.3.3 多国欧盟启动智能网联自行车示范区或示范项目 1

第5章 我国智能网联汽车产业发展建议 1

5.1实施产业协同创新发展战略 1

5.2有序推进产业标准体系建设 1

5.3优化产业政策 1

5.4加强车联网等核心技术研发 1

5.5突出测试示范作用 1

第6章 总结 1

参考文献 1

致谢 1

第1章 绪论

1.1 课题研究的背景

1.1.1 智能网联汽车内涵

近年来,物联网技术不断发展,渗透进人们生活的方方面面,家居、环保、交通等领域都出现了它的身影。与此同时,自动驾驶和无人驾驶技术也在不断地发展。当物联网技术和自动驾驶技术相遇,就形成了一种划时代的汽车类型,智能网联汽车

智智能网联汽车,也就是所谓的ICV(Intelligent Connected Vehicle),是物联网进入汽车领域后衍生出的车联网和智能汽车进行良性组合后的全新产物。与传统汽车不同,它搭载了更多的智能化设备,包括更智能的传感器、处理系统、执行器等,借这些智能设备,智能网联汽车可以作为新一代的移动通讯终端,拥有和万物互联的功能,可以让驾乘体验更加安全、且能耗更低,它的最终形态就是完全让人摆脱驾驶任务的全自动驾驶汽车。

智能网联汽车的发展层次可以分为两个,分别是智能化和网联化,在如何发展智能网联汽车这个问题上,各个国家不约而同选择了先完成智能化,再进行网联化的路线。在智能化方面,国际自动工程师学会(SAE International)对智能网联汽车的分级如图1.1所示。

图1.1 SAE对智能网联车辆的分级

在国际自动化工程学会(SAE International)给出分类的基础上,我国相关机构考虑了国内道路环境差异大、交通状况与国外大不相同,有着中国特色的前提,增加了智能系统在相应水平上可以适应的典型工作条件,制定了符合我国国情的中国智能网联汽车车分级,分级如下:

1)辅助驾驶阶段(DA),通过环境信息支持驾驶方向和加速的操作,以及其他驾驶操作由驾驶员自己执行。该阶段的自动驾驶可以在车道正常行驶、高速公路无车道干扰行驶等情况下使用[1]

2)部分自动驾驶阶段(PA),其通过环境信息支持加速或减速中的驾驶方向和多个操作,所有其他操作由驾驶员执行。适用于简单的城市环境,如城市道路和停车场,环岛式绕行;它也适用于车道变换,停车,环岛旁路以及高速公路和城市无车道干扰路段的拥堵。

3)条件自动驾驶阶段(CA),车辆的驾驶系统获取所有的驾驶操作全,正常情况下无需人类介入驾驶行为。根据系统要求,驾驶员需要在合适的时间操作,适合高速公路,高速公路等的正常驾驶条件在市区的无车道干扰区域换道,停放车辆,环岛旁路以及拥堵跟踪操作。

4)高度自动化的驾驶阶段(HA),无人驾驶系统可以完全替代人类的作用,复制所有人类可以做出的驾驶行为。在某些情况下,系统将请求驾驶员响应系统的要求,驾驶员可以选择是否相应系统的请求。它适用于在车道干扰部分(交叉路口,交通流量,拥挤区域,人员和车辆的混合交通流等)中执行的所有操作。

5)全自动驾驶仪阶段(FA),无驾驶员系统无需驾驶员干预即可完成的所有道路环境操作。它适用于所有驾驶条件下的所有操作。无论分级情况如何,从驾驶员对车辆的控制角度来看,它可以分为三种形式:人类全权控制车辆,人类控制车辆的一部分,人类完全不控制车辆。当驾驶员具有部分车辆控制权时,它取决于车辆的ADAS(高级驾驶辅助系统)(高级驾驶辅助系统)设备和技术成熟度,这会影响驾驶员对车辆的控制程度。ADAS(高级驾驶辅助系统)设备的数量越多,技术成熟度越高,车辆对驾驶员的控制越少,车辆自动驾驶的程度越高。

1.1.2 智能网联汽车的价值链和技术链

智能网联汽车(ICV,Intelligent Connected Vehicle)在整个驾乘过程中都可以发挥很大的辅助作用。数据资料显示,如果一个交通系统中有一定比例的汽车配备了比较先进的只能驾驶辅助技术,那么相比没有配备之前,这个交通系统的交通事故可以减少到原来的70%[2]。并且提高10%的交通效率,降低5%的燃油消耗和排放。进入智能联网汽车的终极阶段,即全自动驾驶阶段,甚至完全避免交通事故,并将交通效率提高30%以上[3]。甚至,在自动驾驶完全普及的情况下,我们可以建设全自动交通的现代化城市,让 人类彻底从驾驶任务中摆脱出来。

如果从技术链的角度来看智能网联汽车的发展路线,它有三个路线,分别是:网联式智能(CV,Connected Vehicle)、自主式智能(AV,Autonomous Vehicle)、智能网联汽车(CAV,Connected and Autonomous Vehicle或者ICV,Intelligent and Connected Vehicle),其中最后的智能网联汽车是一个聚集体,它兼有网联式智能车和自主式智能车的优点,发展到最终阶段,它会有完全的自动驾驶能力和与万物互联的能力[4]

智能网联汽车是一个多学科聚集的全新领域,它涵盖了许多学科,如汽车,信息和通信,运输,材料和机械。因此,其技术框架非常复杂。我们可以将它分为三个横向和两个垂直的技术框架。"三个横向"是指主要涉及智能网联车辆的车辆,信息交换和基础支持三个学科的技术。"两个垂直"是指支持智能网联车辆发展的车辆平台和基础设施条件。

1.1.3 智能网联汽车产业结构

智能网联汽车产业的产业结构与传统汽车产业结构有很大的差别。传统汽车的产业结构见表1.1.

表1.1 传统的汽车产业结构(资料来源:互联网)

位置

内容

上游组件

原材料、零组件

主动器件、被动元件、机械组件

设备制造、零件模组、周边配套、研发公司

中游系统

汽车电子系统厂商

下游总成

整车厂、维修厂

而智能网联汽车的产业链,它在传统汽车的产业链的基础上进行了扩充,核心芯片、车载传感器、车载智能平台和软件的研发成为了新的上游组成成分。智能设备与车联网的融合促进了一系列数字服务的发展,如车辆运营和维护以及产业链下游的信息内容服务。与特定的生态系统相比,新的汽车行业将是一种新的,更开放,更集中的数字服务。在这样一个新的生态环境中,新车和二手车的销量将下降,汽车租赁和汽车租赁服务将加速,跨品牌服务平台也将增加[5]

1.2 课题研究的目的和意义

近年来,随着智能网联汽车的不断发展,汽车逐步从独立的机械单元向智能化、网联化发展,汽车系统安全面临新的、更严峻的挑战。本文分析了我国智能网联汽车的现状和存在的问题,并对国外智能网联汽车的发展现状进行了比较。想要通过这些提我国智能网联汽车产业目前发展中的某些问题提出解决方案。

智能网联汽车的发展是打造智能城市的核心要素,也是推动强大交通国家,推动智能化出行的重要手段。它是整个汽车产业的未来,汽车的智能化与网联化是符合时代潮流的,是必然的。而智能网联汽车就是智能化和网联化之后对的传统汽车,这是汽车的下一个更优秀的形态,是全世界汽车产业技术改造的战略制高点。

智能化和网联化是时代的方向,家居、环保、服务等人们生活的方方面面都在进行两化,而汽车产业作为出行这一领域的重要组成成分,必然要紧跟时代,投入两化的洪流之中。智能网联汽车产业的发展而且对于金融保险,公众日常出行管理,物流运输等,智能网联汽车的影响非常广泛。价值范围广泛,具有强大辐射能力。

到达现在这个阶段,中国的汽车产业到达了一个关键时期,如果可以抓住汽车智能化、网联化的发展契机,在新兴的智能网联汽车产业中走在世界前列,也许在可以在一定程度上避开在传统汽车领域与西方汽车强国的技术差距,将有机会完成“弯道超车”,在智能网联汽车领域,处于世界前列,就可以在未来的汽车产业中占据领先地位。

智能网联汽车产业的发展,还有利于解决一些社会问题。现在国内的城市,几乎都有堵车的问题,早高峰、晚高峰,让驾车出行变得不那么便捷。 而且现在能耗是大问题,降低能耗是大需求。一旦智能网联汽车在我国发展到一定规模,有足够多的装配了盲点监测、制动辅助等智能化功能智能网联汽车上路行驶,那么通过智能系统系统的调控,网联系统与环境、汽车、互联网的交流,可以让整个道路交通情况得到极大改善,进而大比例减少交通事故,而一个由智能系统支配的汽车可以采取更合理的行驶速度、路线来减少能耗。

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