汽车行业拥有(yǒu)庞大的(de)产业链(liàn),其中包(bāo)括(kuò)汽车的设计、生产、销售,服务(wù)等业(yè)务,在当今世界经济活动中占有重要地(dì)位。面对日益激烈的(de)竞争,汽车行业希望借助人工智能技术降低成本,增强竞(jìng)争(zhēng)力(lì)。本文从技(jì)术(shù)、场(chǎng)景、应用(yòng)案例等角度阐述了人工智能(néng)在汽车(chē)行业中的发展与趋(qū)势(shì),与此同时也指出了该技术在汽车行业面(miàn)临的挑战。本文列举了在汽车行业有较多应用的人工智(zhì)能代(dài)表技术,如(rú)语音识别,计(jì)算机视觉等;分析了该行业中较为典(diǎn)型(xíng)的应用场景(jǐng)如汽车研发、汽车制造(zào)、整车智能升级等。之后还根据不同的(de)场(chǎng)景分析了相对应(yīng)的(de)解决方案。最(zuì)后,本文总结了部分人工智能(néng)技术(shù)的应用效果和局限性,以及(jí)人工(gōng)智能技术在(zài)汽车制造业中的发展趋势。
一(yī)、汽车制造(zào)业市场规模
从根据(jù)国际(jì)汽车制造协会(huì)的统计(jì),全球汽车生产总数自(zì)2013年到2017年一直处(chù)于持续增长的(de)状态,平均每年(nián)增长幅(fú)度(dù)约为2.89%,并在2017年(nián)生产超过9700万辆。直(zhí)到2018年出(chū)现下(xià)滑(huá),全(quán)球汽车生(shēng)产总数下(xià)降了1.24%。而全(quán)球的汽(qì)车(chē)销量趋(qū)势基本随产量同比出现波(bō)动。在(zài)这五年的周期中,中国(guó)的汽车生(shēng)产总(zǒng)量(liàng)长期占据全(quán)球第(dì)一,随后则是美国和日本。
二、汽车制造(zào)业中主要的(de)人工智能(néng)技(jì)术
计(jì)算机视(shì)觉:该技(jì)术(shù)试图创建能够从图像(xiàng)或者多维数据中获取“信息”的(de)人工智(zhì)能系统。在汽(qì)车制造业中(zhōng),计(jì)算机视觉是应用最(zuì)广最成熟的技术之一。比(bǐ)如在工业机器人生(shēng)产线上,计(jì)算机视觉可以帮助生产机械获得(dé)更加(jiā)精确的测量(liàng)数据,保(bǎo)证生产(chǎn)线的高精度。
大数据分(fèn)析:该技术(shù)指对各种不同来源的非(fēi)结构化或者结构(gòu)化数据进行分析,从中挖掘信息,观察和追踪(zōng)发生的(de)事(shì)情(qíng),从而帮助(zhù)人类决策(cè)和判断。在汽车制造业生产(chǎn)线(xiàn)上,操作(zuò)人员利用大数据分析系(xì)统可以(yǐ)学习并预测生产线状态,提前进行设备维护,防止在(zài)车(chē)辆生产(chǎn)时候出现故障(zhàng)。
机(jī)器人:该技术(shù)涵盖了机(jī)器人的设计、建造运(yùn)作(zuò)等。得益于(yú)人(rén)工智(zhì)能技术的进步,机器人技术有了更广泛(fàn)和灵(líng)活的应用,可以(yǐ)实现(xiàn)柔(róu)性生产和(hé)精确抓取等复(fù)杂操作。汽车生产线上的机(jī)械臂利用强化学习技术,提高了精确度,强(qiáng)化了协作关系,提高了车(chē)辆(liàng)的良品率。
语音识别与自然语言处理:自然语言处理(NLP)是让系(xì)统(tǒng)理解(jiě)并(bìng)明白人类写作、说话(huà)方(fāng)式的核心(xīn)技术。而语音识(shí)别技术(shù)则是自(zì)然语言处理的眼睛与耳朵。它们的结合(hé)使用可以(yǐ)完成文字抽取,信息归纳,语音转文(wén)字等(děng)多(duō)项任务,在相关的文件处理、售后服(fú)务(wù)以及(jí)汽车的交互功能中广泛应用。
云计算:云计算是利用网络将本地(dì)任务上传至云端服务器进行处理,从而实现本地设备无法实(shí)现的功能的(de)技术。包(bāo)括车载电脑的(de)路径规(guī)划手机互动、车辆自检、行车(chē)数据记录(lù)及分析(xī)等功能(néng)均有云计算的支(zhī)持。
AR/VR:增强现(xiàn)实与虚拟现实(shí)是基于(yú)虚拟和现实环境,并结合视觉识别,机器学(xué)习,深度(dù)学习等多种(zhǒng)前(qián)沿技术的集(jí)合(hé)体。此项(xiàng)技术(shù)能(néng)为车企通过打造虚拟场景以提高(gāo)产品的设计、研发效率,同时(shí)为(wéi)车辆本身的智能化升(shēng)级提供(gòng)支持。
三、人工智(zhì)能技术在汽车制造业(yè)中的应用分布
其他(tā)相关(guān)服务:人工智能(néng)在汽(qì)车相关服务领(lǐng)域用有丰富的应用(yòng),包括车(chē)企利用聊天机(jī)器人进行智能客服、通过算法(fǎ)基(jī)于车主的(de)驾驶行为进(jìn)行风险(xiǎn)评估和保险服务(wù)等(děng)等。本报(bào)告仅基于所选全球(qiú)500强汽车相(xiàng)关(guān)企业案例(lì)有限地进(jìn)行了场景划(huá)分,故不包(bāo)含此(cǐ)类热门(mén)服务场景。
四、汽车制造业500强公(gōng)司人工智能技术落地案例
通用汽(qì)车:通用汽(qì)车(chē)在设计(jì)阶段引(yǐn)入人工智能技术,利用Fusion 360学习原始的汽(qì)车零件(jiàn)设(shè)计图,之后人工智能(néng)算法会(huì)根据(jù)现有(yǒu)的(de)条件、重(chóng)量、需要、材料(liào)等提供上百(bǎi)种不同设计,供设计师选(xuǎn)择(zé)。该步骤可以(yǐ)减轻零(líng)件(jiàn)重量,优(yōu)化安(ān)装流程,增加零件耐(nài)用性。
宝马汽(qì)车:宝(bǎo)马汽车利用人工智能优化汽(qì)车冲压(yā)过程。宝马推(tuī)出的先进的测量和分析系统,可以(yǐ)针对(duì)每一部分材料分别收集(jí)数据,智能(néng)化调节冲压(yā)模式,让(ràng)整个流程可以更(gèng)精(jīng)确(què)和有针(zhēn)对性,产出的产品(pǐn)也更加稳定。
起亚汽车:起亚汽(qì)车人工智能销(xiāo)售聊(liáo)天(tiān)系(xì)统采用了CarLabs.ai的人工智能销售(shòu)系统,让用(yòng)户可以直(zhí)接(jiē)与机器人对话并解决销售中的问题。该虚拟助手利用了自然语言处理技(jì)术,分析用(yòng)户的问题与(yǔ)答复,充(chōng)分理解(jiě)后提供特定的答复。该聊天机器人目前主要存在于Facebook的(de)平台(tái)内,可以为用户提供偏(piān)好匹配,车型比较(jiào),车辆细节信息,线下商店信息,试驾预约,财务计算(suàn)等功能。
吉利汽车:吉利汽(qì)车借助(zhù)人工智能技术将语言识别率提(tí)高到98%以上。该语音助手可以把大量需要触控的操作转换成语音(yīn)操作,让驾驶员在驾(jià)驶时候更(gèng)加安全,不需要转移视线即可完成众多命令。同(tóng)时,由于语音助手的灵(líng)活性,车主也可以更方便的接入其(qí)他汽车(chē)服务,打通车内空间与车外(wài)世界。
五(wǔ)、人工智能在汽车制造业中的局限
人工智能在汽车行(háng)业各(gè)个领域都有着丰富的应用场景,但考虑到部分技术(shù)尚未成(chéng)熟(shú),而车联网和智能驾驶等技术的根(gēn)基尚未(wèi)稳固,因此(cǐ)人工(gōng)智的局限性大多也存在于此。
基础设施不完善(shàn)性:对于车联网(wǎng)来说,要(yào)实现车与车(chē)、车与(yǔ)路、车与周遭环境互联的(de)愿景离不开道路基础设施支持。而(ér)当前(qián)的道路上的基础网络设施建设尚未完善,不足以支撑未来汽车的网联(lián)需求。
法律法规不成熟性:智能驾(jià)驶(shǐ)技术自诞生以来一(yī)直承受着部分道德因(yīn)素的诟病,而针(zhēn)对智能驾驶,乃至未来自动驾驶的法律(lǜ)法规(guī)也尚未成熟,因而限制了智能驾驶(shǐ)技术的发展。
网络(luò)交(jiāo)互的安全性:随着互联网技术的发(fā)展,大(dà)量信息在网络(luò)中(zhōng)得以(yǐ)查看(kàn),也从而(ér)引发(fā)了部分信息和隐私安全的(de)问题。同(tóng)理,车(chē)联网通过让车(chē)与网络交互以提供更优(yōu)质的(de)功能与服务,但(dàn)随之(zhī)也带(dài)来了车载计(jì)算机系统与外界(jiè)交互的(de)安全隐患。
六(liù)、人工智能在汽(qì)车(chē)制造业的发展趋势
人工(gōng)智能(néng)技(jì)术在汽车(chē)行业充满了发展潜力。无论是汽车(chē)的研发(fā)、制造,或是智能驾(jià)驶,乃至未来的出行领域均为人工智能的应用落地提供了大量(liàng)场景(jǐng)。
汽车设(shè)计智能(néng)化:而随(suí)着信息时代(dài)的到(dào)来,智(zhì)能设计软件的出现正把设计工作的试错成(chéng)本大幅降(jiàng)低。将专家系统植入(rù)设计软件以配合(hé)设计师(shī)整合素材将是(shì)一个充(chōng)满潜力的发展(zhǎn)方向。
人车交互灵活化:借助人(rén)工(gōng)智能技术实现(xiàn)更(gèng)便捷(jié)的人车交互将(jiāng)是汽车(chē)行业(yè)近期内的热门发展方向。虚拟车载助手,车(chē)主身份(fèn)识别、疲劳监(jiān)测、手势识(shí)别等应用(yòng)正(zhèng)逐(zhú)渐出现在汽车(chē)市场中。
跨行合(hé)作共赢化:伴随市场对自动驾驶(shǐ)的关注,传统(tǒng)车厂、互联网公(gōng)司、初(chū)创公(gōng)司(sī)等都(dōu)在试图进入智能驾驶的(de)领域。而这(zhè)些公司的侧重(chóng)和优势各(gè)有不同。因此跨行业(yè)机构进(jìn)行(háng)合作,共(gòng)同打(dǎ)造未来(lái)智能(néng)汽车(chē)将成为人工智能在(zài)汽车行业(yè)的一(yī)大(dà)趋势(shì)。