7月1日—2日，由盖世汽车主办的“2021第四届全球自动驾驶论坛” 于上海隆重召开。本次论坛主要聚焦自动驾驶关键技术，如自动驾驶感知、智能驾驶域控制器、芯片、计算平台、无人驾驶不同的落地场景等话题展开讨论，以促进自动驾驶相关技术进一步发展、完善。下面是上汽集团商用车技术中心教授级高工、AIV平台总工程师毛向阳带来主题演讲：“港口智能驾驶开发与实践 ”。
上汽集团商用车技术中心教授级高工、AIV平台总工程师毛向阳
非常荣幸收到盖世汽车的邀请来分享我们两年多的历程。现在智能驾驶行业是一个风口，从上汽集团来讲，我们在自动驾驶布局非常早，今天和大家做一个分享。
总业务前景来看主要是三点：政策利好，社会价值，市场需求。从政策层面，国家多部委政策鼓励自动驾驶技术实现商业化应用；从社会价值来看，智能驾驶可以提升道路安全，减少交通事故，缓解人力短缺，促进节能环保。第三，市场需求，今天我们集中在港口自动驾驶，从港口自动驾驶市场预测来看它是有超千亿级规模，这是第一点；第二点，在世界港口集装箱地位来讲，亚洲地区集装箱港口吞吐量增速是高于全球平均水平，行业市场看下来还是非常可观的。
港口现在有三个大的痛点：
1、港内运输安全事故频发。
2、港口有人驾驶招工困难，尤其是集卡作业强度高，同时作业环境是非常差的，而且是一天24小时连续作业，很多年轻人其实是不愿意从事这个行业的，驾驶员缺口是非常大的。
3、作业效率亟待提升，我们跟港口方是深度共同合作开发，能理解水平运输是制约港口作业效率的一个瓶颈。
上汽集团在过去三年智能重卡做了两件事情，第一件事情是从洋山港经东海大桥道深水港物流园区，72公里闭环实现集装箱智能转运。这个是非常具有商业价值的。我们做这件事情不是为了作秀，一定是做商业化。2020年洋山港集装箱吞吐量已经超过2200箱，其中1100万是通过东海大桥陆路运输，另外是水路运输。东海大桥年通行能力约为970TEU，其实已经存在瓶颈，经常是集装箱排着队，出入洋山港道路严重拥堵，因此如何提高东海大桥的通行效率，是亟待解决的问题，后面我们会讲到通过队列形式缩短车车间距，单位长度上车辆容量更多来提升东海大桥的通行能力。
右图是第二个场景，是上港外高桥四期传统码头智能化改造。我前面讲到三个痛点，对于港方来讲是有强烈的驱动，需要把传统的集装箱码头变成无人化智慧码头，这都是我们未来的机会和发力方向。
我们这个项目已经做了三年。我们整个团队历经两年半，完成智能重卡的产品研发，包括功能开发，系统测试，场景拓展以及准商业化运营。这是有四大突破，从道路测试到示范运营，从单车智能到车路协同，从独立平台到系统融合，这不光是单车智能，而是V2X，以及跟业主方业务指令下发到整个业务完成。其实是一个很大的生态，目前已经实现从技术研发到商业探索。
时间历程，2018年7月份第一辆智能重卡改制完成，2019年4月份示范运营项目正式启动，6月份拿到上海市智能网联测试管理办法的测试牌照。2019年11月智能重卡示范运营项目实现设定目标，并且在第二届进博会上进行非常成功的演示。2020年6月份我们拿到首张示范应用许可，实现了从演示到实际生产运营的跨越。去年7月1日，智能重卡开始了准商业化的运营，到12月份，历经半年完成2万TEU准商业化运营。
接下来讲一下港内AIV，这是我们团队完全自主研发的纯电动无人驾驶集装箱转运车，而且我们专门针对传统码头的特点，与客户一起分析业务需求，共同定义我们这个产品研发，开发过程中整个项目遇到很多挑战性的要求和目标，最后经过团队的全力拼搏、攻坚克难，问题一一解决，完成都并超越了客户的期望。
去年4月份第一代AIV下线，10月份我们跟上港签署合作协议，12月份第二代AIV成功下线，能够完成满足在传统码头狭窄道路上行驶。去年12月第一代AIV进入上港外高桥四期码头，今年1月份第二代AIV也进入到外四，与港机设备进行联调，到6月30日我们成功完成项目的阶段性目标。目前AIV现在已经开始真实集装箱作业测试。这是智能重卡和AIV项目的里程碑。
下面简单给各位介绍一下上汽集团的方案。
总体解决方案，采用车-机-路协同（机：港机设备），通过融合感知，协同计算，边缘计算，即时通信，实现集装箱智能转运。我们根据客户需求进行定制化，与在港或者港外集卡，港内工程机械和作业人员以及智慧港机形成闭环的生态。
从车端来讲，这个项目总体解决方案不单单是单车智能，我们其实是“车-云-管-端-场”五个维度完整的生态链。
值得一提的是，我们团队发挥主机厂正向研发的专业优势，把整车开发V模型和安全V模型结合，从VCPTS五个维度，执行智驾测试、功能安全与网络安全、高安全性为商业化奠定坚实的基础。
上汽集团这个项目其实是打造了全栈式，我们和合作伙伴已经形成了包括关键零部件，人工智能数据工厂，全息感知能力，拟人化智能驾驶架构，高精度众包地图等智能驾驶核心技术，并采用国际标准功能安全定义+高级别网络安全构建+严苛的整车和智驾系统测试及确保整车智能驾驶个安全性能处于领先水平。
目前无人驾驶最大的挑战就是如何做到安全。我们从项目一开始，就全面引入功能安全和信息安全，与整车开发密切结合；对于AIV，作为智能工程机械，我们把整车开发全套流程首次引入工程机械，针对关键系统我们做了冗余设计。目前总智驾里程超过140万公里，台架虚拟仿真测试达到2400万公里，仿真测试场景数5.5万个。
功能安全方面，我们在工程机械领域首次系统导入功能安全体系，886项危害场景识别，219条安全需求分析及1037项安全测试，关键系统满足ISO26262最严苛ASIL D的要求。
网络安全方面，我们实现了从网络到主机4层纵深防御，实现1107项安全加固和加密保护，193项模拟安全测试，476项风险评估，并且通过公安部安全等级保护三级测评。
在功能安全方面我们在港内还做了电子围栏，通讯保护，远程监管，保障整个系统的安全。
我们智能重卡和AIV各主要有三个亮点；对于智能重卡，刚才提到东海大桥通行能力，我们通过队列行驶，有效缩短车车间距，我们已经实现队列行驶车车间距15米。可以提高50%东海大桥通行能力。
第二个，洋四自动化码头作业形式为倒车进入，与轨道吊交互作业。智能重卡倒车入库平均时间小于70秒，而熟练驾驶员大概需要90秒。智能重卡的作业效率已经超过人工驾驶的集卡。
第三个是精准停车，在箱区，智能重卡与轮胎吊和轨道吊精准停车有正负5公分要求，我们已经可以做到正负3公分。
港内AIV很多技术指标也是领先的。第一点，续航里程是超过110公里，有效提升续航能力50%以上。第二点，目前第二代AIV车重小于18吨，相对AGV有效减重45%。第三点，AIV可双向行驶，可以实现斜行，最大载重65T，可以提升运行效率20%。
最后展望未来，我们将充分发挥上汽集团在新能源、智能网联化方面的研发、制造优势，积极发挥国有企业“开路先锋、示范引领、突破攻坚”作用，有效带动智能网联产业链高速发展和5G技术规模应用，助力智慧绿色港口建设，与港口共同为交通强国战略和人工智能国家战略贡献智慧和力量。
