港口無人駕駛產(chǎn)業(yè)行業(yè)研究

時間:2020-06-07

來源:投資界

0

導(dǎo)語:在無人駕駛產(chǎn)業(yè)中,最先落地、實現(xiàn)商業(yè)化的應(yīng)用場景應(yīng)當(dāng)符合三個特征:1. 區(qū)域完全封閉或半封閉,交通法規(guī)弱束縛;2. 低速場景,傳感器綜合成本有較大下行空間;3. 終端客戶需求強(qiáng)烈,有明顯降本增效的性價比。

   在無人駕駛產(chǎn)業(yè)中,最先落地、實現(xiàn)商業(yè)化的應(yīng)用場景應(yīng)當(dāng)符合三個特征:1. 區(qū)域完全封閉或半封閉,交通法規(guī)弱束縛;2. 低速場景,傳感器綜合成本有較大下行空間;3. 終端客戶需求強(qiáng)烈,有明顯降本增效的性價比。

  基于此判斷,松禾資本天使基金投資團(tuán)隊重點(diǎn)關(guān)注了港口無人駕駛產(chǎn)業(yè),并認(rèn)為在龐大的無人駕駛產(chǎn)業(yè)中,該賽道很有可能最先完成完全的商業(yè)化進(jìn)程。

  核心觀點(diǎn):

  得益于在5G和車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域前瞻性的投入與建設(shè)力度及速度,中國在無人駕駛產(chǎn)業(yè)的增長速率明顯高于全國平均水平。

  現(xiàn)階段港口司機(jī)崗位缺口大,卡車司機(jī)高負(fù)荷作業(yè),存在薪資高,招人難,運(yùn)力不足,港口招人難的問題。

  在整個全球無人駕駛大產(chǎn)業(yè)格局中,落地場景最佳、落地周期最短、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度最快、人力成本高、市場需求剛性等,使得港口無人駕駛是業(yè)界公認(rèn)的投資回報率、投資周期最佳的產(chǎn)業(yè)方向。

  港口無人駕駛創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊必須具有強(qiáng)大的自主技術(shù)研發(fā)能力和扎實的商業(yè)場景落地能力,兩者不可偏廢。

  根據(jù)松禾資本天使基金投資團(tuán)隊內(nèi)部研究,2019年全球無人駕駛產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破60億美金,預(yù)計在2025年將突破350億美金,并會在2035年將會突破1200億美金,年化增長率接近17%。目前,國內(nèi)的無人駕駛產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破9億美金,但增長速率顯著高于全球平均水平,主要利好來自于中國在5G和車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域前瞻性的投入與建設(shè)力度及速度。

  2019年中國無人駕駛產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到9億美金,預(yù)計在2025年將會達(dá)到89億美金,隨著2021年東風(fēng)、上汽、北汽在無人駕駛L3層面的量產(chǎn)車將陸續(xù)出臺,上下游產(chǎn)業(yè)集群效益得到逐步釋放,預(yù)計2035年將達(dá)到413億美金。

  國家重點(diǎn)布局港口體系建設(shè),但行業(yè)普遍面臨招工難、招工貴

  根據(jù)交通部《全國沿海港口布局》規(guī)劃,將全國沿海港口將覆蓋運(yùn)輸糧食、石油、工業(yè)制品、武器裝備、旅游、消費(fèi)類產(chǎn)品、大宗類生活物資等七大職能覆蓋,截至2018年底,全國累計包括337個集裝箱碼頭。

  截止2018年年末,全國港口內(nèi)集卡保有量2.9萬臺,司機(jī)超過7.3萬名,累計港口集卡司機(jī)全年人力成本總額達(dá)到119億元人民幣?,F(xiàn)階段港口司機(jī)崗位缺口大,卡車司機(jī)高負(fù)荷作業(yè),存在薪資高,招人難,運(yùn)力不足,港口招人難的問題。

  人力成本是全球港口行業(yè)的重頭支出之一

  2017年全球集裝箱吞吐量約為7.52億TEU,較上年增長6%,預(yù)計2020年全球集裝箱吞吐量達(dá)到8.96億TEU,全球港口集卡司機(jī)人力成本平攤單位TEU成本為30.3美元/TEU,全球港口集卡司機(jī)全年人力成本總額高達(dá)279億美元,約合人民幣1900億。

  全國港口完成集裝箱港口完成2,356萬TEU。預(yù)計2020年,全國港口完成集裝箱吞吐量2.80億TEU。

  按照國內(nèi)港口集卡司機(jī)人力成本平攤單位TEU成本計算,其成本42.5元人民幣/TEU,累計國內(nèi)港口集卡司機(jī)全年人力吞吐量2.20億TEU,同比增長6.0%;其中,沿海港口完成1.94億TEU,內(nèi)河成本總額達(dá)到119億元人民幣。

  港口無人駕駛落地場景最佳、落地周期最短、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度最快

  港口無人駕駛從2017年迅速聚集了大量的社會資本和科研力量,并誕生了暢行智能、圖森未來、主線科技等多家港口無人駕駛技術(shù)提供商。在整個全球無人駕駛大產(chǎn)業(yè)格局中,落地場景最佳、落地周期最短、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度最快、人力成本高、市場需求剛性等,使得港口無人駕駛是業(yè)界公認(rèn)的投資回報率、投資周期最佳的產(chǎn)業(yè)方向。

  全球乘用車市場規(guī)模占比高達(dá)63%,也是通用Cruise、Google Waymo、PonyAI小馬智行等頂級科技企業(yè)的角力戰(zhàn)場。排在第二大的領(lǐng)域是港口無人駕駛,占比11.3%,產(chǎn)業(yè)規(guī)模2020年預(yù)計將達(dá)到279億美金。第三大、第四大領(lǐng)域則是干線商用車、支線商用車,由于需要專用無人駕駛道路的規(guī)劃和依賴于國家政策及安全法規(guī)等核心標(biāo)準(zhǔn)的出臺,其落地周期較之港口、礦山領(lǐng)域要長一些。此外第五大市場規(guī)模的領(lǐng)域就是礦山無人駕駛,占比約為3.6%。最后是封閉園區(qū)無人駕駛,占比約為2.8%。

  港口無人駕駛面臨六大核心難點(diǎn)

  一、消除誤差、精準(zhǔn)定位

  港口無人駕駛技術(shù)的一個核心特點(diǎn)是吊橋和停靠集卡之間的距離有嚴(yán)格的誤差要求,這對于反復(fù)往來的無人駕駛集卡來說沒運(yùn)行一個周期就會不斷積累誤差,這對??烤鹊囊笫牵赫`差不超過五厘米。日本小松的方案每2小時需要進(jìn)行一次系統(tǒng)重啟,已清零誤差累計。而港口巨大的集裝箱貨船、高大的跨運(yùn)車都可能對GPS信號形成干擾,使基于GPS的RTK高精度定位誤差加大。車從吊臂下穿過,左右可能就10厘米的量。龍門吊下車道線寬為2.52米,而集卡車身寬度本身就達(dá)到了2.5米,這意味著車輛必須自主精準(zhǔn)停靠。在高速路段是不用考慮低速情況下進(jìn)行如此精準(zhǔn)的橫向定位的。港口無人化作業(yè)的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對于效率提升。

  二、港口系統(tǒng)級與總線級網(wǎng)絡(luò)安全問題

  總線級網(wǎng)絡(luò)安全是一切車載系統(tǒng)的根本,網(wǎng)景公司創(chuàng)始人,同樣是A16Z創(chuàng)始合伙人之一的Marc Andreessen,“軟件正在通吃世界”,軟件定義汽車,軟件定義無人駕駛是軟件即將在未來10年政府的全新戰(zhàn)場。由于無人駕駛時代下一輛汽車所積累的代碼數(shù)量是2000年平均一輛汽車積累代碼的1500倍以上,根據(jù)全球無人駕駛安全頂級黑客Charlie Miller博士和Chris Valasek在多個車型上的破解演示,無論是GPS通信系統(tǒng)、V2X系統(tǒng)、無人駕駛底層操作系統(tǒng)及中間件,甚至是底層發(fā)動機(jī)及剎車制動系統(tǒng)傳感器,只有是由數(shù)據(jù)交互的地方,原則上均存在漏洞。

  在未來激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、多維多頻率數(shù)據(jù)圖像傳感器的數(shù)據(jù)通信信號采集層面,均會面臨潛在的攻擊樣本對抗?,F(xiàn)階段Markey汽車安全報告和“ SPY汽車法案”已經(jīng)對無人駕駛安全進(jìn)行技術(shù)框架的闡述及標(biāo)準(zhǔn)化的探討。

  三、箱體間無北斗信號定位

  無人駕駛是中國實現(xiàn)國家高精密尖端軟硬件技術(shù)的核心領(lǐng)域,同樣是大國進(jìn)行產(chǎn)業(yè)及技術(shù)角力的舞臺。自主可控同樣是不可忽視的關(guān)鍵一環(huán),目前所有港口測試中的無人駕駛重型集卡均要求支持北斗信號不間斷定位,以實現(xiàn)從通信、車體、精密部件、車載嵌入式系統(tǒng)、無人駕駛操作系統(tǒng)、多傳感器融合全面國產(chǎn)化的戰(zhàn)略。而港口由于集裝箱體密集,過去三年集卡測試環(huán)節(jié)爆出的北斗信號數(shù)據(jù)抖動、延遲等問題為當(dāng)前技術(shù)聚焦的要點(diǎn)之一。高維數(shù)據(jù)擬合補(bǔ)償及精準(zhǔn)擬合非線性預(yù)測技術(shù)是目前這一問題國際解決的主流方案。

  四、支持3*8小時連續(xù)作業(yè)

  降低成本、提高效率是港口進(jìn)行無人駕駛技術(shù)商業(yè)化落地的根本出發(fā)點(diǎn)。而替代原本勞動密集型的重卡司機(jī)本身要依賴于整套交割系統(tǒng)能夠無縫銜接全天候3*8小時,整個系統(tǒng)的更新升級均在熱環(huán)境下進(jìn)行,同時關(guān)鍵系統(tǒng)運(yùn)維數(shù)據(jù)的災(zāi)備也要在突發(fā)情況下進(jìn)行熱切換。整個系統(tǒng)的魯棒性和穩(wěn)定性是考驗連續(xù)作業(yè)的關(guān)鍵指標(biāo)。

  五、應(yīng)對惡劣天氣能力

  港口無人駕駛需要分別對能見度低于300米、200米、100米進(jìn)行精準(zhǔn)障礙物及突發(fā)狀況判斷,甚至對于50米、30米內(nèi)能見度的極端環(huán)境要有充分的應(yīng)對。多線激光雷達(dá)、全固態(tài)激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、圖像傳感器、輪輥傳感器的超融合算法及決策支持樹技術(shù)是應(yīng)對這一極端情況的核心壁壘。

  六、支持與港口管理系統(tǒng)對接

  港口管理系統(tǒng)等上層業(yè)務(wù)軟件,港口數(shù)據(jù)中心,存儲中心,人力及安全監(jiān)管系統(tǒng)在當(dāng)前是孤島系統(tǒng),彼此之間缺少數(shù)據(jù)通信的中間件及標(biāo)準(zhǔn)接口和協(xié)議。港口無人駕駛系統(tǒng)V2X將會與多層港口類業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行對接,成為全港口全面自動化長期戰(zhàn)略的總體方向。

  投資標(biāo)的應(yīng)具備兩大“硬標(biāo)準(zhǔn)”

  一、必須具有強(qiáng)大的自主技術(shù)研發(fā)能力,對于早期項目的判斷標(biāo)準(zhǔn)主要考察核心創(chuàng)始團(tuán)隊的過往經(jīng)歷。

  這里目前以中國港口無人駕駛領(lǐng)域的三家企業(yè)為例。

  暢行智能聚焦于港口無人駕駛研發(fā)及運(yùn)營,核心團(tuán)隊為來自清華大學(xué)蘇州汽車研究院的博士、碩士,多人是“清華猛獅隊”全球無人駕駛?cè)筚惔鬂M貫成員,指導(dǎo)教師為清華大學(xué)蘇州汽車研究院副院長鄭四發(fā)教授,暢行的價值體現(xiàn)在目前于新加坡港口、寧波港、蘇寧集團(tuán)、吉利集團(tuán)、一汽啟明已達(dá)成了全面的戰(zhàn)略合作。是國內(nèi)率先形成港口無人駕駛產(chǎn)業(yè)落地的企業(yè)之一。

  暢行智能CEO張祖峰、CTO殷嘉倫、首席科學(xué)家周源均來自于清華大學(xué),其中技術(shù)團(tuán)隊CTO殷嘉倫是2017年英特爾全球嵌入式芯片與系統(tǒng)設(shè)計競賽全球總決賽一等獎。而首席科學(xué)家周源則是2009年ACM/ICPC國際程序設(shè)計競賽全球總決賽金牌,中國編程界第一人樓天城的隊友。

  另一家企業(yè)為圖森未來,圖森未來CEO陳默是連續(xù)創(chuàng)業(yè)者,曾經(jīng)獨(dú)立創(chuàng)立運(yùn)營過三家公司,并與40多家互聯(lián)網(wǎng)平臺達(dá)成戰(zhàn)略級合作;CTO侯曉迪是加州理工大學(xué)博士,計算機(jī)視覺和認(rèn)知科學(xué)領(lǐng)域?qū)<?首席科學(xué)家王乃巖是香港科技大學(xué)博士。

  2018年4月,圖森未來發(fā)布在港口區(qū)域內(nèi)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對接現(xiàn)有港機(jī)系統(tǒng)及港務(wù)系統(tǒng)的無人碼頭內(nèi)集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)車隊解決方案。并堅持堅持兩條腿走路。商業(yè)化路徑分為兩條:1、實現(xiàn)倉庫到倉庫的無人駕駛運(yùn)輸;2、實現(xiàn)港口封閉區(qū)內(nèi)部完全無人駕駛運(yùn)輸。

  同時圖森的研發(fā)團(tuán)隊也指出傳統(tǒng)港口AGV方案的主要痹癥:1、造價昂貴,AGV配合中型集卡的整體方案造價超過500萬,對于港口運(yùn)營商是很大的成本壓力。2、高度依賴于集卡司機(jī)高度的責(zé)任感和經(jīng)驗,同時受限于人力成本和經(jīng)歷,無法做到3*8*365的全天候不間斷運(yùn)營,通常能夠做到35%左右已屬于滿載作業(yè)。

  主線科技則是成立于2017年,是致力于用智能駕駛技術(shù)打造智慧物流產(chǎn)品的人工智能國家高新企業(yè)。2018年,主線科技攜手天津港、重汽集團(tuán)打造的無人駕駛電動卡車正式開啟試運(yùn)營,現(xiàn)已實現(xiàn)無人駕駛集卡與碼頭內(nèi)外集卡混行運(yùn)行且參與實船作業(yè)。

  創(chuàng)始人張?zhí)炖资乔迦A大學(xué)電子系博士,師從中國無人駕駛泰斗李德毅院士。何貝同樣是清華大學(xué)電子系博士,曾獲得KITTI檢測比賽第一名和AlphaMatting比賽第二名。另一位創(chuàng)始人李博,先后畢業(yè)于北大和瑞士蘇黎世理工,回國前曾供職于歐盟V-Charge自動駕駛項目和谷歌街景項目。

  二、必須具有扎實的商業(yè)場景落地能力,主要考察已有合作伙伴、已簽訂合同的落地情況。

  2019年8月17日,蘇寧物流正式對外大范圍公開5G物流配送的實際路測情況。其中,蘇寧集團(tuán)、暢行智能、中興通訊、中國移動四家大成全面的方案協(xié)作。其他三家都是國家特大規(guī)模國有企業(yè)和民營企業(yè),暢行智能則為國內(nèi)優(yōu)先選拔的無人駕駛?cè)珬<夹g(shù)提供商,并得到三家大型國企民企的聯(lián)合背書。與此同時,暢行智能在2019年9月,與浙江吉利集團(tuán)達(dá)成戰(zhàn)略合作協(xié)議并召開發(fā)布會,公布了其港口無人駕駛技術(shù)解決方案和運(yùn)營狀況,成為業(yè)界關(guān)注的重點(diǎn)企業(yè)之一。

  2019年5月,圖森未來已與美國郵政(USPS)達(dá)成合作,為其提供無人駕駛運(yùn)輸服務(wù),并在亞利桑那州鳳凰城郵政服務(wù)中心和德克薩斯州達(dá)拉斯配送中心之間超過1600公里的運(yùn)輸線路上往返運(yùn)輸貨物。除了美國郵政以外,其他與圖森未來合作的客戶也對往返亞利桑那州和德克薩斯州之間的無人運(yùn)輸服務(wù)表示出強(qiáng)烈的意愿,預(yù)計這將成為圖森未來在美國的中心業(yè)務(wù)路線。與此同時,2019年4月,圖森未來入選上海首批人工智能試點(diǎn)應(yīng)用場景,將在東海大橋開展應(yīng)用于洋山港與蘆潮港貨運(yùn)火車站間的無人駕駛港鐵聯(lián)運(yùn)。

  2018年,主線科技攜手天津港、重汽集團(tuán)打造的無人駕駛電動卡車正式開啟試運(yùn)營,現(xiàn)已實現(xiàn)無人駕駛集卡與碼頭內(nèi)外集卡混行運(yùn)行且參與實船作業(yè)。2019年4月12日,主線科技自動駕駛重型卡車在面向無人駕駛、真實高速公路場景下開啟高速編隊實測,拉開了主線科技“特定場景、高速場景、城區(qū)場景”三步走戰(zhàn)略的第二序幕。

低速無人駕駛產(chǎn)業(yè)綜合服務(wù)平臺版權(quán)與免責(zé)聲明:

凡本網(wǎng)注明[來源:低速無人駕駛產(chǎn)業(yè)綜合服務(wù)平臺]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為低速無人駕駛產(chǎn)業(yè)綜合服務(wù)平臺獨(dú)家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-85260609聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用時須注明來源“低速無人駕駛產(chǎn)業(yè)綜合服務(wù)平臺”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。

如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

關(guān)注低速無人駕駛產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟公眾號獲取更多資訊

最新新聞