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叉车租赁小程序

关于互联网+,生态是非常重要的特征,而生态的本身就是开放的。我们推进互联网+,其中一个重要的方向就是要把过去制约创新的环节化解掉,把孤岛式创新连接起来,让研发由人性决定的市场驱动,让创业并努力者有机会实现价值。

一、我们为啥要做小程序?

  基于叉车博士小程序搭建客户专属的叉车信息平台,相关客户表示,叉车博士可以随时发布车源、获得车源信息;而顾客同样也可以快速获取车源、发布需求信息。总的来说,叉车博士小程序主要解决了叉车主与需求信息不对称问题,提升了叉车货运效率。

  某家大型货运企业的相关负责人表示,在小程序正式推出后,他一直关注着这一领域。“小程序占据用户的心智是迟早的事情。微信有近9亿的月活用户,用户寻找所需服务的需求会自然产生,我们做货运这个行业的,提前布局叉车小程序。”

二、叉车博士主打叉车信息服务

  我们研发的叉车小程序信息平台,是一个类似58、赶集等分类信息平台,垂直应用于叉车货运行业,为货主、车主提供便捷高效的货运服务,小程序主要有以下功能:

  (1)注册

  用户输入手机号、密码、验证码,一键完成注册。车主、货主需要个人信息中心,按系统提示完善个人信息。

  (2)发布信息

  点击“我的叉车”功能菜单,货车司机发布车辆信息,主要介绍车型及载重量。点击“我要找车”,货主发布货源信息

  (3)定位查找

  货运行业的地域性比较强,货主选择叉车服务一般都是就近原则,不愿意耗费精力及成本远离所在地去找货车, 我们的小程序让用户可以根据LBS地理定位,一键查找、匹配货运信息。

  (4)达成协议

  货主和货车司机通过电话沟通,谈妥运输价格,双方达成合作协议。

三、小程序覆盖各行各业,蕴藏更大商机

  叉车博士程序开发,专门为叉车主和货主打造一个合作交流的配货小程序,在这里车主能轻松揽到货,货主能方便找到安全实惠的车辆进行运货。

  人性的光辉是推动科技进步、经济增长、社会进步、文化繁荣的根本的力量,互联网的力量之强大根本地也来源于对人性的大限度的尊重、对人体验的敬畏、对人的创造性发挥的重视。

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发达国家物流创新的趋势与政策

  自上世纪80年代以来,发达国家物流产业出现了大范围、多样化、深层次的创新实践,涌现出一系列新服务、新技术、新组织、新方式,推动了各发达国家乃至全球物流体系现代化及网络布局加快调整,逐步形成了知识技术资本高度密集、高效运行的现代物流体系。

  更重要的是,物流创新,特别是多式联运、第三方物流及供应链管理等新型物流方式的发展,可以更大程度上实现全社会物流资源要素的优化配置,有效地推动发达国家物流成本水平的持续下降和全社会物流效率的稳步提高。

  物流创新的实现与发达国家持续性推进市场经济体制完善和制度创新密不可分,这就需要顺应物流产业发展要求,加快创新体制机制,为物流产业实现创新发展释放活力。发达国家物流创新实践和成效,对当前我国推动物流产业创新发展有重要的借鉴作用和政策启示。

  自上世纪80年代以来,由于技术进步、全球化、资源环境条件变化、制度与政策调整等因素推动,发达国家物流产业出现了频繁多样的创新活动,形成了一系列新服务、新技术、新组织、新方式,极大地推动了物流产业的结构调整和转型升级,实现了物流效率的快速提升,逐步形成了知识技术资本高度密集、高效运行的现代物流体系。

——分工深化和专业化促进物流服务创新加速发展

  随着经济发展水平的提升和物流产业规模的持续扩大,物流产业内部分工深化和专业化呈现加速发展趋势,促进了物流服务的多样化、细分化和专业化,使得新型物流服务及新兴行业加速涌现。

1.物流服务日益分化和专业化。在传统运输和仓储领域,出现了物流服务日益分化的新趋势,形成了许多新的专业服务领域和新兴行业。如按照商品类型和运输要求,形成了危险品运输、冷藏运输、快件运输等新的货运行业。

2.新兴物流服务加速涌现与专业化。在物流服务日益细分的基础上,物流企业探索和创新延伸服务、增值服务及第三方服务等新型服务。如运输中介服务,主要从事为货主和运输企业提供信息沟通、供求对接、运输优化等方面的交易和管理服务。目前,美国有不同规模的运输中介企业超过1万家,为全美约11%的载货汽车和数十万家工商企业提供服务,在整合零散载货汽车运力资源方面发挥了重要作用。

3.物流资源要素服务日益专业化。物流产业的快速发展,带动了各类物流设施及信息、知识、资金等要素需求的增加,促进了相关服务的专业化发展。例如,在物流设施和装备方面,围绕运输枢纽、多式联运场站、仓库、集装箱、托盘、特种装备等,形成一系列专业化的投资、运营和租赁服务企业,不仅有效地提高了物流设施利用效率,也有效地降低了物流企业的投资压力。

  如普洛斯集团(ProLogis),是全球著名的仓库及配送设施的投资和运营企业,在北美、欧洲、亚洲等20多个国家和地区,持有和管理2523个、约4100万平方米的仓储和配送设施,资产价值高达300亿美元,为全球4700家工商企业和物流企业提供仓储设施租赁及物业管理服务。

——现代信息技术成为物流技术创新的主导

  在全面实现物流作业机械化、电气化和自动化的基础上,自20世纪80年代以来,发达国家进入以现代信息技术为主导的物流技术创新阶段,物流业成为信息化应用最为普及的行业之一。

1.推动物流活动全过程信息化。现代信息技术的应用起步于企业内部管理和物流操作各环节,由此推动了订单处理、仓储、配送、财务等环节的信息化,极大提升了各种物流活动的运作效率。

2.推动基于信息技术的技术创新。信息技术的广泛应用和全程信息化水平的提高,带动了基于信息技术的物流管理工具、作业方式、设施装备等方面的一系列创新和研发,还为物流企业提供了如全球定位系统(GPS)等大量自动化、智能化的新型物流设施和装备,加速了企业信息管理系统、ERP等新型管理模式和管理工具的研发和应用,信息化逐步成为发达国家物流领域技术创新的主要途径。

3.促进物流各环节融合互动,推动一体化集成创新。进入新世纪以来,互联网等技术的兴起和广泛及深度应用,极大地促进了物流各环节之间、企业之间的信息互通、流程对接和操作融合,逐步打破了物流领域传统的组织边界和技术束缚,实现了更大范围内的供应链体系整合,促进了流程再造、功能重组、商业模式创新等方面的集成创新,不仅带动了物流电商等新型服务组织及运营平台的发展,也为资源整合方式创新提供了支撑和新途径。

  值得注意的是,在全球气候变化和资源环境约束日益严峻的大背景下,发达国家的物流行业已开始转向以节能降耗为核心的绿色技术创新。例如,欧盟已于2012年开始实施冷链物流节能计划,为欧盟各国冷链企业绿色发展提供技术进步和研发创新支持。

——物流组织创新呈现大型化、集群化和平台化趋势

  在全球化背景下,全球产业加快转移促进了全球物流体系大范围调整,加上日益专业化的服务创新和以信息技术为主导的技术创新的有力推动,传统的物流组织边界和网络体系逐渐被打破,为新型物流产业组织的孕育和发展提供了前所未有的机遇和市场空间。

1.全球物流巨头加速涌现。为适应全球化物流格局的形成和参与全球竞争,发达国家物流企业纷纷通过上市、并购、重组等方式加速全球扩张,一批具有影响力和服务能力的大型跨国物流企业加速涌现。例如,美国联邦快递,在1971年成立和1978年上市时,只是从事本土航空货运的运输企业。

在抢占全球市场的过程中,联邦快递经过数次大型并购和扩张,目前已成长为拥有16万名员工、1200个转运货站、10个航空枢纽、47000部运输车辆、634架货运飞机,服务网络覆盖220多个国家和地区的超大型物流企业,能够提供航空货运、快递、陆运、供应链管理等服务的“全球物流经营人”。

2.物流集群得到快速发展。与物流企业大型化相并行,发达国家大量专业化的中小物流企业,则加快向交通枢纽、制造业中心、大都市地区集中集聚,形成了一批具有完善物流产业配套、多样化服务功能、强大规模优势和整体竞争能力的大型物流集群,成为对接和支撑全球物流体系的骨干网络。

  如美国的芝加哥,曾经是美国最为重要的制造业中心、农产品贸易中心和运输中心。1980年以来,在美国制造业大量转移的背景下,芝加哥依托其优越的地理中心区位,借助综合运输枢纽优势,以及连接北美大陆的铁路、公路、航空、运河等综合运输网络优势,大力吸引和集聚各类物流企业和发展多式联运,形成了规模庞大、功能健全、辐射集聚能力强大的大型物流集群,使芝加哥成功转型成为连接美国东西海岸、对接南北美洲大陆、联通全球市场的国际物流中心。

  2000年以来,芝加哥物流集群的年均增长率达到7%,铁路运输量达到全美的50%,公路运量占全美约1/3,航空货运量居全球第二。

3.多样化物流功能平台成为新型物流产业组织。在物流领域分工细化和信息技术应用日益普及的背景下,众多中小物流企业采取共享资源、互助联盟等方式寻求创新发展,形成了包括物流园区、信息平台、知识创新中心等具有较强资源共享功能的一批新型物流服务平台组织。

  如欧洲的“冷库能源顾问”是一个专业化的信息平台和冷链创新中心,是由欧洲冷库企业、知名大学及专业研究机构共同发起成立的,主要针对降低能耗和促进高效节能技术的应用,为冷库企业提供信息技术咨询、推广培训、节能方案设计、管理工具研发等服务。

 ——服务方式创新加速物流资源整合与优化配置

  伴随经济发展水平的提高,发达国家的物流设施、企业数量、服务能力日益丰富和多样化,迫切需要更加有效地进行物流资源要素的整合和优化配置,以更具效率的方式提供服务和创造价值,从而形成了一系列新型服务方式、商业模式及资源配置方式。

1.以多式联运为核心的综合运输服务方式得到迅速发展。多式联运是在水、铁、公、空等多种运输方式发展日益成熟和运力资源不断丰富的基础上,以运输单元标准化和优化利用多种运输服务能力为核心,形成的一体化的新型运输方式。

  国际上,多式联运发端于上世纪80年代国际集装箱的海铁联运和江海联运,并逐步拓展至铁水联运、公铁联运、空路联运、空铁联运等方面。目前,美、德、法等国港口集装箱的海铁联运比例分别为40%、30%和35%,江海联运比例也超过20%。

  多式联运的发展不仅实现了多种运输方式之间的分工合作和优势互补,而且促进了不同运输方式在运输组织、基础设施、物流装备、标准化及操作规范等方面的对接和一体化集成创新,极大地促进发达国家综合交通运输体系的形成和运输效率的提升。

2.以第三方物流为代表的专业化物流服务方式迅猛发展。第三方物流是自上世纪80年代以来全球最重要的物流创新,是物流企业将运输、仓储等多种物流服务活动及资源进行整合的创新。

  与传统物流方式不同,发达国家从事第三方物流服务的企业,基本上是没有运输和仓储设施的轻资产企业,也不直接从事传统的运输和仓储服务,而是通过采购或外包运输和仓储服务,利用和整合社会物流设施资源,为工商企业提供一体化、综合性的物流管理服务。

  其核心优势是对工商企业物流活动的管理能力和对社会物流资源的整合能力。全球物流50强企业中的美国罗宾逊公司,是典型的第三方物流企业,其2012年营业收入超过114亿美元,签署合作协议的运输供应商达53000个,可以调动的汽车超过100万辆、集装箱超过50万个,平均每年运输服务采购额超过40亿美元。

3.以供应链管理为核心的系统化物流服务方式正在快速兴起。进入新世纪以来,在信息化、全球化有力推动下,全球产业链重组进一步加快,连接上下游企业的物流活动也逐渐形成一体化的供应链,物流服务逐渐从服务单一企业转向服务供应链。

  物流企业需要系统梳理和整合供应链的各种物流需求,通过流程再造和整合供应链中的各种物流资源,形成面向供应链全过程的系统化、一体化的新型物流服务管理方式和服务体系。

  如发达国家近年来快速发展的冷链体系,已基本实现对肉类、水产品及奶制品的从生产到餐桌的全覆盖,蔬果的冷链经由率也已达70%以上,极大地减少了鲜活农产品的流通损耗,提升了产品品质。再如,香港的利丰集团,是从事供应链管理和服务的代表企业,依托其良好的全球客户服务能力和在中国及亚洲的强大资源整合能力,为众多国际品牌和大型零售企业提供从原材料采购、定制加工、国际贸易到零售门店的供应链管理服务。

创新驱动物流产业加快转型升级

  经过30多年的持续创新,发达国家不仅形成了一系列新服务、新组织、新技术和新方式,而且实现了物流产业的结构调整与转型升级,有效地促进了物流效率的稳步提升。

——推动物流产业结构升级

  随着新型物流服务组织、新兴物流行业的大量涌现和快速发展,近年来发达国家物流产业结构出现重大变化,形成了以运输、仓储为基础,以第三方物流、供应链管理等新兴物流服务业为主导,以物流设施及要素服务为支撑的现代物流产业结构。

  在美国,运输服务业在全部物流产业就业中的比重已下降到1/3,而新兴物流服务业、设施运营行业的就业比重则不断上升,成为物流产业发展的新支柱。

——促进全球物流体系重构与提升

  在全球化背景下,基础设施水平的提升、多样化新型物流组织的发展和集聚,推动了全球物流网络体系及主要枢纽的布局调整,形成了一批具有综合基础设施支撑、集聚庞大物流产业集群、能够提供多样化物流服务功能的大型物流枢纽或国际物流中心,极大地改变着各国在全球物流体系的地位和竞争优势。

  如西班牙阿拉贡省的萨拉戈萨市,自上世纪90年代以来,在地方政府和企业的推动下,利用其具有的欧洲区域运输中心优势和高速路网、机场、铁路等基础设施优势,通过发展多式联运、开辟国际航线、开发物流园区、引入美国麻省理工大学的全球物流知识创新中心等方式,吸引了数百家西班牙及欧洲的物流企业,以及欧宝、Zara等一大批欧洲著名厂商的全球物流配送中心,迅速成为欧洲最大的物流枢纽,并在冷链、时尚产品、汽车及零配件等全球物流体系中占据核心枢纽地位,在西班牙货运市场的份额已从成立之初的2%上升到目前的15%。

——促进物流产业向知识技术密集型转变

  在分工专业化持续深化和现代信息技术深度应用的推动下,物流产业的发展动力出现巨大转变。从传统上更多依赖物流设施装备及劳动力的大量资源投入,转向更多依靠物流管理知识、市场信息以及高素质的人力资源等创新要素,极大地推动了物流产业向知识技术密集型产业的转变。

  在全球物流百强企业中,不仅出现了20余家像美国罗宾逊公司这样的大型轻资产型物流企业,而且多数物流巨头都在加速向第三方物流、供应链管理转变。信息网络、物流管理技能、服务方案设计和资源配置能力,成为全球物流企业发展的新竞争优势。

——有效促进物流效率持续提升

  上世纪80年代前后,欧美国家都曾出现物流成本下降趋缓或停滞的局面。而随着多样化、深层次、大范围物流创新的出现和发展,极大地促进了全社会物流资源的优化配置和使用效率,有效地推动了发达国家物流成本水平持续稳步下降。如美国,物流成本占GDP的比例已从上世纪80年代的16%下降到目前的8%。

制度创新是实现物流创新的必要基础

物流创新的实现,与发达国家顺应创新发展要求,持续推进市场经济体制完善和制度创新密不可分。

——放松管制和改革监管有利于释放创新活力

  以美国为例,20世纪80年代美国国会陆续通过斯塔格斯铁路法、公路运输法等法案,对交通运输业的规制内容和监管方式进行了重大调整和改革。一方面,取消了对铁路运输准入、运费定价、州际公路卡车运输等方面的限制;另一方面,解散了负责交通运输监管的州际贸易委员会(ICC),在美国交通部(DOT)下设地面运输委员会(STB),负责对交通运输安全和运营管理方面进行规制和监管。上述改革措施有效地促进了各种运输方式、物流服务之间的相互竞争和合作,为美国物流产业创新发展提供了重要的制度保障。

——推进制度创新为物流创新开辟更大空间

  仍以美国为例,一方面在新的国家运输政策(NTP)中引入新的制度安排。如建立了“运输中介”制度,确立了多式联运、第三方物流服务、供应链管理企业与传统运输企业具有同等的法律地位,为罗宾逊公司等大型物流企业提供了全新发展机遇。另一方面,为物流创新设立专项制度安排。

  如出台多式联运地面运输效率法案(ISTEA),成立联邦多式联运办公室,推进了联运标准化促进行动、破除联运法律障碍、建立联运统计和信息交换制度等一系列制度建设,有力地推动了经济高效且环保的多式联运体系发展,为加快物流创新和提高效率奠定了制度基础。

——为物流创新提供有效支持和引导

  为支持物流创新和加大知识、人才、技术、资金等创新要素投入,发达国家还探索和引入了一些新机制和新政策。例如,2000年以来,欧盟实施了促进多式联运发展的马可波罗计划、冷链发展计划、冷链物流节能计划等一系列物流创新发展计划,并设立专项创新资金,用于支持形成政、产、学、研合作创新平台。欧盟利用这些创新平台,促进了相关物流领域的信息共享、合作研发、标准制定、人才培训和技术推广等,成为有效引导、支持、推广欧盟物流创新的新机制。

国际经验启示

  发达国家30多年来的物流创新实践和成效,对当前我国推动物流产业创新发展有重要的借鉴和启示。

——物流创新是经济发展转型和物流产业升级的内在要求

  物流创新的形成和发展,是经济发展进入到工业化后期,加快结构升级、形成效率与创新驱动的内在要求;同时也是在物流产业实现快速增长、资源要素极大丰富之后,寻求新的发展动力、提升发展质量和效益的迫切要求。因此,促进物流创新成为经济转型阶段发达国家物流产业发展的关键和核心战略。

——物流创新具有多元化、多样化、多层次的动力来源

  物流创新是市场经济条件下由众多物流企业探索实践的过程,创新的方向和结果不仅取决于客户需求和商品特性,也取决于企业自身的创新能力和条件,更与企业所处的创新环境和制度环境密切关联。因此,不同国家或地区之间,物流创新的来源、形式、内容、成效可能各具特色,需要根据自身发展条件和要求,制定和实施相应的创新战略,使创新成为物流产业发展的主要动力。

——物流创新具有相互联系、相互促进的特征

  以分工专业化为动力的服务创新是基础,新的物流服务必然需要技术创新的支持和推动,进而需要新的物流组织乃至新的资源要素整合和配置方式的支撑。反之,新技术、新组织和新方式的出现,也会推动新一轮服务创新和更大范围创新的涌现。尤其重要的是,物流领域信息化水平提高和以信息技术为核心的技术创新,已经成为创造新服务、培育新组织、形成新商业模式和服务方式的主要动力和途径,已经成为现代物流产业创新发展的主要动力。

——物流创新有赖于更加完善的市场经济体制

  需要政府按照物流产业发展和创新的要求,破除原有体制的障碍,加快创新体制机制,为物流产业实现创新发展释放活力。

——物流创新有利于物流产业加快转型升级

  物流创新不仅可以加快物流产业从传统的资源和劳动密集型向知识技术密集型产业转变,促进多样化新兴行业形成并加快物流产业结构调整升级,而且可以更大程度上实现全社会物流资源要素的优化配置,促进物流成本水平进一步下降和物流效率持续提高。因此,物流创新是物流产业实现结构升级、发展方式转变的根本途径。(智慧的仓储物流)

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叉车租赁前景分析

  其实,在我们中国开展叉车租赁业务的时间算起来已经有一些年头了,但是真正受到叉车行业的普遍重视并逐步形成规模化,也就是近十年的事情,这十年来我们国内的叉车租赁市场风云变幻,跌宕起伏,正如著名财经作家吴晓波先生新出版的《激荡十年,水大鱼大》书中所描述的一样,参考西方发达国家的叉车租售比例,我国的叉车租赁市场发展空间还很大,水还是很大的,鱼也很多,但是如果对比整个庞大的市场,都只能算是小鱼,大鱼很少,目前还没有出现鲨鱼。
  一、租赁公司类型
  1、第一种类型是以叉车生产厂家为主体的租赁公司,如永合力、杭叉、林德、力至优、比亚迪、丰田、科朗,等等。这一类租赁商是“醉翁之意不在酒”,不是为了租赁而租赁,他们的目的更多的是为了实现自我品牌的市场客户全覆盖,是为了自我品牌在叉车中的市场占有率,而最核心的目的是为了保证生产工厂的正常生产运营,使得生产工厂的产能能够得到正常释放。由此可见,他们最好的发展方向就是依靠资本的金融力量和工厂的产品优势,扮演好一个资产运营管理的“好管家”角色。换成一句大白话,就是把叉车的属性由机器设备改变成为一个金融产品,当好自己的叉车租赁总批发商角色,同时充分利用工厂的再制造优势,最大限度地延长叉车的经济租赁时间,获取最大的投资回报率。
  2、第二种类型是已经具备了一定规模的独立运营商,如佛朗斯、E叉、好运旺、联合租赁、弘陆股份、利驰租赁、伟轮叉车、成瑞租赁,等等,还有很多这样的公司,我就没有必要在这里全部罗列出来了。这一部分群体将会逐步发展成为未来中国叉车租赁市场的主力军,他们近几年来发展的势头很猛,到处设点布局,雄心勃勃,争先恐后。这其中又大致可以分为两种类型的经营模式,一种是以佛朗斯股份为代表的自主经营模式,一种是以好运旺、联合租赁为代表的加盟模式。
  3、第三种类型就是遍布全国各地的叉车经销商、维修服务商,他们整体来说规模都不算很大,甚至很多都是夫妻档口型的,他们的业务涉及面比较多,整机销售、配件、维修、租赁,等等,都是他们业务的一部分,但都不是重点。这一部分群体的数量很难统计,分散在全国各地的每一个有叉车需求的角落,虽然他们每一个个体的体量都不大,但是据我跑市场观察了解到的情况来分析,目前来说他们租赁叉车的总体量一定是这三种类型里最大的。
  二、租赁行业的痛点
    1、毫无疑问,排在叉车租赁行业的最大的痛点就是缺钱,缺钱这个问题是摆在我们国内所有从事叉车租赁公司的普遍问题,现在随着资本进入中国的叉车后市场,这大大加快了租赁企业的发展和整合。一方面为整个行业向高层次发展提供可能,另外也为叉车租赁企业退出提供出口,更深层次的引导租赁企业进行一个做市值、还是做利润的选择。叉车租赁的本质离不开金融,必需与金融进行对接。利用金融,发挥租赁的财务杠杆作用,最大化的体现租赁的利润。但现今金融限制较大,是制约租赁企业发展的第一大拦路虎,如何获得更多的资金,用于发展扩大公司的运营,是值得我们每一家独立租赁运营商思考的问题。

3、行业痛点:

企业的短租、临租成本较高,而叉车公司需要大量的库存,满足本地市场后,在异地流转困难。直接导致了社会资源的严重浪费,阻碍了叉车行业的健康快速发展。
  三、解决方案
  1、针对第一个痛点,即缺钱的问题,其实解决的方法有很多,而且很多企业也都在做一些新的尝试,下一次等收集到足够的资料,会专门来探讨这个话题。
  2、这一次主要想讨论的是如何解决分时租赁或者说按次租赁的问题。为什么说对这个话题感兴趣?是因为我自己有着相当长的叉车从业经验,经历了中国叉车租赁业务从无到有,从小变大,整个的春秋战国时期,有一些自己的感悟。在讨论解决方案之前,我们都可以来一起思考一个最简单的问题,即这个世界上是坐出租车或者类似滴滴打车的人多,还是长期包车的人多?是住酒店的人多,还是长期包房的人多?虽然行业不同,但是道理都是相通的。举一个例子来说,从佛朗斯股份官方公开对外公布出来的数据来看,2017年佛朗斯股份全年累计租赁规模达到88000台次,车队规模接近12000台,这个数字就充分说明了叉车的短期租赁是远远大于长期租赁的。
  由此看来,未来叉车租赁的主要发展方向可能会向叉车的短期租赁、带人租赁这种业务过渡,当然,叉车的长期租赁还是会继续发展,只不过是会向高频使用叉车的行业集中,如物流业、电商、多班工作制的行业。而绝大部分低频使用叉车,或者是有明显淡旺季之分的行业,更有可能会选择短期租赁的方式。
  那么,如何才能做到比较便捷地实现供需双方的对接呢?据我们了解,在货车出租行业,供需双方面对的是买卖对接的现实问题。众多的小货车司机,他们没法和大的公司比,实力弱小,力量分散的他们更需要这么一个行业性的信息对接平台,于是,货拉拉、货车帮、小黑专车等平台应需而生,并且得到了迅速的发展。由此我们可以发现,建立一个行业性的买卖双方信息直接匹配对接的标准平台是十分必要的,在我们叉车租赁行业,好运旺公司正在做这方面的尝试。

  每一个垂直性的行业,都会面临着供需双方的对接问题。而将行业互联网化、去中心化,将行业内众多的闲散资源通过行业性的平台相互联系起来,并实现资源的快速匹配则是解决这一问题的最佳方式,这是社会发展的必然趋势,也是每个行业内主体的共同需求,同时也是每个行业曲折前进一直在试图达到的理想状态,叉车行业同样如此。再看我们的叉车后市场,目前绝大多数的市场参与者都是在用着传统的方式做生意。叉车公司一般业务固定,收入稳定,痛点不够痛,但是众多的叉车出租个体户,终端客户,他们则更加强烈的渴望一款能够解决他们痛点的事业助手或生意工具。我们也完全可以借助“滴滴打车”的这种模式,开发出类似的叉车租赁工具,帮助叉车租赁供需双方实现对接,这样一来,即可以帮助需方快速便捷找到附近的叉车出租方,又帮助了叉车出租方轻松接单,快速响应,实现业绩倍增。据了解,好运旺已经开发出来了具备这样功能的APP,而且不是为特定公司服务的,它完全是一个中性的独立第三方平台,是为全行业,为行业内每一个主体参与者服务的,而且是完全免费的,完全开放的,完全透明的。我们真心地希望,在新的一年来临之际,在中国的叉车后市场上,有更多的公司能够勇于开拓,不断创新,通过自己的努力,摸索出更多的办法,既能有利于需方客户,又能有助于供方企业,更能够帮助行业健康稳步地发展,真正做到百花齐放,百家争鸣。

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叉车锂电池成本解析

从去年开始,随着锂电的热潮在中国的叉车行业逐步兴起,中国叉车网紧跟行业的最新发展趋势,加快了对锂电市场走访的步伐,从北到南,从西到东,先后走访了数十家与新能源相关的企业,这些企业的规模大小不一,我们参观了高标准的全自动化流水线生产模式,也看到了极为简陋的人工组装方式。随着走访调研的深入,发现在新能源市场上存在着各种良莠不齐的现象,其中表现最为突出的就是质量和价格比较混乱。因此,针对这个现象,我根据自己在市场上获得的一些信息和专业人士提供的资料,对目前我国的叉车锂电池成本做一个简单的分析,因为本人水平有限,所了解的信息也不是很全面,文中不免会出现一些错误,欢迎行业人士批评指正,不胜感激。

一、锂电池产品的构成

一般来说,一套完整的动力锂电池系统通常由电芯、电池管理系统(BMS)、Pack系统(含功能元器件)、线束、结构件等相关组件构成。动力锂电池系统模式,可以分为三种不同层级模式,即电芯模式、电池管理系统模式、Pack系统集成模式。

二、锂电池电芯成本

电芯:是指单个含有正负极的电化学独立单元,电芯一般不直接使用,需要电池管理系统或者简单的保护板,电芯的质量直接决定了电池组的质量。据不完全统计,目前中国有几百家的电芯厂,质量差距很大,从简单的手电筒锂电池到汽车行业电池等。通常来说,最新的设备及最新的工艺生产出来的电芯质量最好、能量密度最高、质量最稳定、安全性也最高。
电芯占据了锂电池组中80%的成本,是锂电池组中最昂贵的部分,直接决定了锂电池组的安全寿命及价格。目前市场上的电芯价格,如果参考给汽车行业配套的成规模的一致性合格的电芯单体价格,以磷酸铁锂电池为例,价格一般在1.2~1.3元/WH。

A、对于电芯生产厂家来说,大规模生产的单个电芯不可能达到100%的一致性,每个单体都会存在电压差及电阻差等差异。电芯生产厂在进行检测筛选后,一致性最好的产品用于新能源车的配套,厂家的质保条件可以做到5年/4000次/1万小时/20万公里,这一部分电芯称为A品。经过筛选出来的一致性不符合标准产品,行业则称为B品,这一部分产品一般主要是卖给对质量要求低的行业,比如要求1000次左右充电循环的备用电源、储能电站或者2年左右寿命的低速电动二轮车、三轮车行业。B品电芯的市场价格一般在0.6~0.8元/WH。这个价格差不多是给汽车行业配套高质量产品价格的一半。

三、电池管理系统BMS

凡是正规的锂电池组,一定要安装电池管理系统(BMS),锂电池管理系统一般采用一体化设计,集成了电池电压、温度检测、电池保护、SOC估算(电量估算)、均衡管理、通信及远程监控等功能,目的是为了保护锂电池组在使用过程中的安全以及延长电池组的使用寿命。国内生产电池管理系统的厂家有很多,在质量上也有很大的差异,以48V的叉车电池组的电池管理系统为例,价格一般都在1400元-2500元之间。另外,还有极小部分缺乏安全意识的锂电池组供应商则会采用了200元左右的保护板(保护板功能类似普通铅酸充电机的电压及时间电位计)来节约成本。电池管理系统的成本占了锂电池组成品的10%左右。高质量的BMS与差的产品价格相差约2000元。

四、Pack系统含功能元器件、线束、结构件等相关组件

Pack系统集成相当于叉车整机组装,工艺水平决定了质量和故障率的高低。很多的锂电池组成品在使用中,通常有出现内部焊接断裂的现象,甚至有一些大的Pack厂的产品都会出现这种问题。因此来说电芯集成的质量以及接头等触点都是质量问题频发的重点关注部分。

功能元器件的差异可以用实例说明。以继电器为例,注重安全性和品质的厂家用的都是Tyco泰科的继电器,2个继电器的单个成本都约为650元/只,而一些便宜的继电器则只需要200元/只。另外还有霍尔电流传感器等元器件的质量价格也同样存在着不小的差距。

在Pack生产工艺方面,大规模的生产厂家都是采用大型激光焊接工艺来确保产品的安全和性能稳定。然而,有一些规模不大的Pack组装厂,则是采用简单的铜条软连接方式来降低成本,根本无法保证产品长久使用的安全和性能稳定。这一部分的成本差距大约2,000元左右。

五、锂电池组系统集成总成本

综上所述,我们以磷酸铁锂48V/400AH(19.2度电/19200WH)为例,A级电芯生产采购成本约26,000元/组(接近进口铅酸电池的价格),加上正规的电池管理系统(BMS),再算上Pack系统所包含的功能元器件、线束、结构件等相关组件、配重块,还有公司的管理成本、研发设计费用、合理利润等因素,市场价格区间一般都在4~5万元/组,换算下来大约是2.2~2.5元/WH,这是一个相对来说比较合理的价格区间。对于B级或者是更低质量的电芯产品,电芯的采购成本大约为14,000元/组(比国产铅酸的价格还便宜),电池组的市场价格大约是在2.5~3万/组,换算下来是1.2~1.5元/WH。如果是80V/500AH为例,单套电池组的成本差距就高达2万元以上。巨大的价格差距为一些不注重安全质量和使用寿命的小规模电池组装厂(Pack)提供了不错的利润生存空间。

在我们的走访过程中,经常会听到一些不同的观点,有些人认为汽车用A品,叉车用B品是理所当然的事情。其实,真正了解叉车的使用工况,就会发现叉车使用工况对锂电池的质量及安全需求一定不会低于汽车行业。然而,由于锂电池进入叉车行业的时间不长,叉车行业暂时还没有自己的锂电池标准,客户又很难有能力来区分产品的优劣,即便是打开电池查看,在没有检测设备的条件下,也无法区分质量好坏甚至新旧。

六、总结

新能源在叉车行业的应用才刚刚大规模开始发展起来,方兴未艾,势不可挡。在这个大好形势下,我们的广大同仁们如何能在竞争激烈的市场中保持冷静的头脑,脚踏实地去研究锂电池产品,多去了解锂电池行业,正确选择和使用高质量、高安全性的锂电池,共同呵护和培养我们的叉车新能源市场。同时,我也希望广大的同行们能更多地参与新能源的探讨和交流,为叉车的新能源发展带来更多的正能量,使锂电能够更好地服务于工业车辆。

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Waymo无人车报告: 通往自动驾驶之路

全网唯一完整译文 | Waymo无人车报告:通往自动驾驶之路

前不久,Waymo(前Google自动驾驶项目)向美国交通部提交了一份43页的安全报告,这份报告详细说明了Waymo如何装备和训练自动驾驶车辆,从而避免驾驶中的一般和意外情况发生。这份报告是Waymo以第一视角,对自己自动驾驶技术的最完整解读。

据雷锋网了解,Waymo可能最快今年11月上线自动驾驶打车服务。在自动驾驶走向商业化之际,Waymo的这份报告不仅是对自己八年开发的总结,也彰显了它对自己及新技术的信心。或许我们将迎来一个自动驾驶的新世界,这份报告则是一个起点。

 

以下为报告全文:

自动驾驶汽车能够改善道路安全并给上百万人提供新的移动出行方式。不管是上下班通勤、接送孩子上学还是挽救生命,全自动驾驶车辆都有着巨大的潜能——因为它能使人们的生活变得更好。

安全是Waymo的核心任务,这也是我们在八年前就成立谷歌自动驾驶项目的目标。

每年,全世界有120万生命死于交通事故。在美国,这种因事故死亡的数量还在增加。 一个常见的现象是94%的交通事故都是由人为失误造成的。我们相信,Waymo的技术每年可以拯救上千个在交通事故中失去的生命。

我们对安全的承诺反映在我们所做的每一件事情中,从谷歌的文化到如何设计和测试这项技术。在Waymo自动驾驶技术的安全报告里,我们详细阐述了Waymo的工作:安全。

这个关于安全系统的概论强调了Waymo自动驾驶汽车在350万英里实测所积累的数据里程,以及在上千万英里的模拟驾驶中所学到的重要经验和教训。

Waymo的安全报告也影响了美国交通厅发布的联邦政策框架:《自动驾驶系统 2.0: 安全驾驶的愿景》(Automated Driving
Systems 2.0: A Vision for Safety
)。交通厅的框架列出了12点安全设计元素,并鼓励各公司测试并且部署各自的自动驾驶系统来解决相应的领域。

在这个报告中,我们将列出与每一个安全设计元素相关的流程以及他们是如何支撑整个自动驾驶车辆的研发、测试和部署的。

全自动驾驶汽车只有在安全的情况下才会被大众的所接受。这也是为什么我们一直以来都在研究安全课题。总而言之,我们的自动驾驶汽车将实现更安全的交通和更多样的机动性,以此来更好的服务广大民众的需求。

报告内容主要分为五部分:

  • 一、系统安全程序:安全的设计
  • 二、Waymo的自动驾驶车辆如何运作
  • 三、测试及验证方法:确保车辆安全有效
  • 四、与人群安全互动
  • 五、总结

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一、Waymo的系统安全程序–安全设计

作为第一家在公共道路上完成自动驾驶的公司,Waymo一切都得自己来。

在Waymo成立之初,我们建立了自己的系统安全计划,这一安全理念一直根植在我们的技术测试和开发流程中。这个项目是一个全面并且稳健的,我们称之为:安全设计。

安全设计意味着我们从地面上考虑安全性,并将安全性纳入每一个系统层级和每一个开发阶段,从设计到测试和验证。这是一个多管齐下的方法,建立在包括航空航天,汽车最佳实践和防御系统等多个行业中。

根据这些实践,我们对自动驾驶车辆的各个部件进行了强有力的测试,以确保所有子系统作为完整的自驱动系统集成时,能够安全地运行。

这个方法还可以帮助我们验证车辆是否作为全自动驾驶汽车安全地行驶在道路上。同时我们还可以了解系统部件、子系统或其他方面的任何变化或故障,以及在整个自动驾驶系统中所引起的变化。

这个过程激发了Waymo许多关键安全功能的产生,包括冗余的关键安全系统,使车辆在技术故障时安全停止,随着多传感器的使用和广泛开展的测试程序,以使我们进行快速的技术改进。

Waymo的系统安全解决方案

我们的系统安全计划涉及5个不同的安全领域:行为安全、功能安全、碰撞安全、操作安全和非碰撞安全。每一个领域都需要各种测试方法的组合,这些测试方法可以让我们验证全自动驾驶汽车的安全性。

行为安全

行为安全是指车辆在道路上的行驶决策和行为。正如人类驾驶员,自动驾驶车辆也要遵守交通规则,必须在各种情况下安全地导航——无论是预料中的还是意外的。

Waymo运用功能分析、仿真工具和道路驾驶,以充分了解在我们的业务设计领域提出的挑战,并制定安全要求和多管齐下的测试和验证过程。

功能安全

功能安全旨在确保我们的车辆安全运行,即使有系统缺陷或故障。这意味着要建立备份系统和冗余机制来处理意外情况。

例如,我们所有的自动驾驶车辆都配备了第二台计算机——在主计算机出现故障时可立刻接管车辆,使车辆安全停车(即最小风险条件)。我们的每一辆车都有备用转向和制动,整个系统还有其他许多冗功能。

碰撞安全性

碰撞安全性,即耐撞性,是指车辆通过各种措施保护车内乘客的能力,从保护车内人员的结构设计到具有座椅约束和安全气囊的功能,以减轻伤害或防止死亡。

碰撞安全性是由美国联邦机动车辆安全标准(FMVSS)定义的,由美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)发布。汽车厂商必须证明他们的基础车模型满足FMVSS要求。

操作安全

操作安全是指我们的车辆和乘客之间的互动。有了操作上的安全,我们可以确保消费者在自动驾驶车辆中拥有安全舒适的体验。

我们建立安全产品的方法是通过危险分析、现有安全标准、广泛测试和各种行业的最佳实践而得知的。例如,通过我们早期的乘坐项目(在4节中进一步介绍),我们已经开发和测试了一种能使乘客可以清楚地表明目的地,指挥车辆靠边停车,并联系Waymo的用户界面。

非碰撞安全

我们针对可能与车辆相互作用的人群进行物理上的安全处理。例如,电子系统或传感器的危害,可能会对乘员、车辆技术人员、驾驶员、急救人员或旁观者造成伤害。

安全流程

为了减少潜在的内部风险,必须在设计中强调安全性,然后进行验证以证明安全风险已降低到可以确定的水平。

我们的方法从识别危险场景和潜在风险的缓解措施开始。这些措施可以采取多种形式,如软件或硬件的要求、设计建议、程序控制或额外的分析建议。

我们使用各种风险评估方法,如预先危险性分析、故障树,设计失效模式及后果分析(DFMEA)。这个连续过程与正在进行的工程和测试活动以及安全工程分析密切相关。

风险分析过程有助于我们识别自动驾驶系统的体系结构、子系统和组件的需求。这些安全要求是从一系列子系统和系统分析技术、各种系统工程过程以及联邦和州的法律法规中发展起来的。分析还支持Waymo的行为安全测试需求发展,以及系统如何检测和处理故障。

Waymo在公共道路、闭合环、以及模拟驾驶环境上都进行了广泛的测试。我们使用从这次测试中收集到的信息,以及对国家碰撞数据和自然驾驶的研究,为潜在危险提供更多的分析。

来自这些工具的组合在Waymo对系统准备就绪的理解中起着重要作用。基于这一认识,我们能够全面分析和评估系统安全性,然后才可以在公共道路上进行全自动驾驶操作。

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二、Waymo自动驾驶汽车是如何工作的?

自动驾驶系统

与现在汽车采用的技术不同,如自适应巡航控制或者车道保持系统,需要驾驶员不断监控。Waymo自动驾驶系统的开发则基于无人参与。Waymo的自动驾驶系统包含软硬件,当集成到汽车中,就能执行所有的驾驶功能。

用自动驾驶的行话来说,Waymo的自动驾驶系统在特定地理区域和特定条件下,可以完成整个动态驾驶任务,人类驾驶员不需要提供操作。

这种技术在国际汽车工程师学会(SAE International)的定义上来看,属于自动驾驶系统的Level 4级别,即在任何系统故障事件中,我们的技术可以为车辆提供安全制停的能力,实现最小的安全风险。

与Level 1、Level 2、Level 3这些较低级别的自动驾驶系统不同,Level 4级别可在任何系统故障的情况下,给车辆安全制停的能力,而无需人类驾驶员接管。

全自动驾驶:让人类一直保持“乘客”身份

高级驾驶员辅助技术是Waymo团队探索的首批技术。2012年,我们开发并测试了Level 3自动驾驶系统,该系统可以让车辆在单车道的高速公路上实现自动驾驶,但过程仍然需要人类司机的接管。在内部测试中,我们还发现人类过于依赖这项技术,而没有仔细监控路况。

当驾驶员辅助技术变得更加先进时,人类经常被要求在几秒钟内由「乘客」转向「司机」,但在更具挑战性或更复杂的情况下,这些场景用得很少。车辆承担的任务越多,这一过渡阶段就越来越复杂。

避免这个转接过程带来的问题,也是Waymo正在开发全自动驾驶汽车的部分原因。我们的技术将关注所有驾驶,让人类在车内保持「乘客」身份。

目标和事件检测响应:车辆传感器

为了满足自动驾驶的复杂需求,Waymo开发了一系列传感器,让自动驾驶汽车无论是在白天还是夜晚,都能实行360°监控,且视野面积可达3个足球场那么大。

这种多层传感器套件可以无缝协同工作,绘制出整个视野的3D图像,并显示动态和静态物体,包括行人、自行车、来往车辆、交通指示灯、建筑物和其他道路特征。

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LiDAR(激光雷达)系统

LiDAR(光检测和测距)的日夜工作,可在每秒内输出数百万个360°的激光脉冲,测量反射到表面并返回车辆所需的时间。

Waymo的系统包括内部开发的三种类型激光雷达:短程激光雷达可以让车辆持续不断地观察和监控;高分辨率的中程激光雷达;新一代功能强大的长距离激光雷达,视线面积可达三个足球场。

视觉(照相机)系统

我们的视觉系统包括,用于观察世界的照相机,该相机可像人类一样观察世界,同时具有360°视野,而人类只有120°视野。由于Waymo的高分辨率视觉系统能检测到色彩,它可以帮助系统发现交通指示灯、施工区、校车和应急车辆的灰灯。Waymo的视觉系统由多套高分辨率相机组成,以便在长距离、日光和低亮度的情况下也能很好的工作。

雷达系统

一般而言,雷达使用波长来感知物体和运动。这些波长能够在诸如雨滴等物体的周围进行传播,从而可以让雷达在雨、雾、雪天气中都发挥效果。Waymo的雷达系统具有连续的360°视野,可以跟踪车辆的前后方和两侧过路车辆的行驶速度。

补充传感器

Waymo还有一些额外的传感器,包括音频检测系统,该系统可以听到数百英尺远的警车和紧急车辆发出的警报声,以及GPS,它可以补充车辆对其地理位置的了解。

Waymo自动驾驶软件

自动驾驶软件就是车辆的「大脑」。它让来自传感器的信息变得有意义,这个「大脑」还能利用这些信息帮助车辆做出最佳驾驶决策。

Waymo已经花了八年的时间来打造和完善这些软件,并在其中使用了机器学习和其他先进工程技术。经过多年的精心设计和测试,Waymo已经收获了数十亿英里的模拟驾驶,以及超过350万英里的道路驾驶经验。

同时,我们的系统还对这个世界拥有很深的语境理解,这也是区分Level 4自动驾驶技术的关键部分。

Waymo的自动驾驶软件,不只是检测其他物体的存在,还要真正理解这个物体是什么,它可能做出哪些举止,以及如何影响我们的车辆在路上的行为。这就是Waymo的车辆如何在全自动模式下实现安全驾驶。

鉴于我们的软件由不同部分组成,在这里Waymo将细介绍三个重要组件:感知、行为预测和规划。

感知

感知是Waymo软件用于检测和分类道路对象的一部分,同时还可用于估算速度、航向和加速度。我们的自动驾驶软件可以从Waymo的传感器获取无数细节,并将它们变成一个实时视图。

感知有助于车辆区分行人、骑自行车者、摩托车手、车辆和其他物体等等。它也能区分诸如传输信号之类的静态物体的颜色。对于这些物体,感知能让我们的系统在语义上了解周围车辆的情况——无论交通灯是绿色的,车辆是否亮起,车道是否被阻挡,都能知晓。

行为预测

通过行为预测,我们的软件可以对道路的每个对象的意图进行建模、预测和理解。由于Waymo已经拥有数百万英里的驾驶里程经验,在面对不同的道路对象可能做出的行为时,我们的车辆已经构建了高精准度的模型。

例如,我们的软件了解到,行人、骑自行车者、摩托车手可能看起来相似,但在行为上则有很大差异。行人可能比骑自行车者、摩托车手速度都要慢,但都有可能突然转向。

规划

我们的规划软件会考虑到从感知和行为预测两个程序中收集到的所有信息,并为车辆绘制好路径。依据我们的经验,最好的司机往往是防御型的司机。这也是为什么我们会训练防御型驾驶行为。比如远离其他司机的盲点区域,给骑自行车者和行人留出额外的空间。

Waymo的规划软件会优先考虑这几步。例如,如果自动驾驶软件认为前面的车道由于施工而关闭,并预测车道上的自行车会移动,那么规划软件可以做出决定,以便提前给骑自行车者减速或腾出空间。

依据道路经验,我们还完善了驾驶体验,以确保车辆中的乘客在路上是平稳而舒适的。对于其他道路使用者来说,也是自然和可预测的。

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设计运行范围:确保车辆在特定条件下可安全运行

设计运行范围(operational design domain,简称ODD),是指自动驾驶系统可以安全运行的条件。Waymo的范围就包括地理位置、道路类型、速度范围、天气、时间、国家和地方性交通法律法规。

事实上,自动驾驶的ODD可能是非常有限的。例如,白天的温带气候条件下的一条低速公共街道或私人场地(如商业园区)的单程固定路线。然而,Waymo的目标在于可以在广泛的地理区域内、在各种条件下导航城市街道。我们的车辆已经具备在恶劣天气下驾驶的能力,如中雨,白天和夜间都能正常工作。

Waymo的系统也被设计为不能在未经批准的设计运行范围之外运行。例如,乘客不能选择我们认可的地理位置之外的目的地,我们的软件不会创建在「地理围栏」区域以外的路线。

类似地,我们的车辆也被设计为自动检测可能会影响其ODD以内的安全驾驶的突然变化,例如,暴风雪天气,以让车辆及时安全制停(即达到最小风险条件)直至行驶条件得以改善。

Waymo的车辆还需遵守其地理区域范围内的联邦、州政府和当地的法律。经法律要求,这些要求中的任何变化,都被视为我们系统中的安全要求,包括相关的速度限制、交通指示和信号。

在我们的车辆驶入新区域之前,我们的团队会逐一了解任何独特的道路规则或驾驶习惯,以及时更新软件,并让车辆能够安全做出响应。例如,加利福尼亚和德克萨斯州,就自行车道上如何进行右转弯则有不同规则。

与此同时,Waymo的ODD还将不断发展。我们的最终目标是开发完全自动驾驶技术,从而可以让人类在任何时间、任何地点,任何情况下都能自由的从A地到往B地。

随着我们系统功能的不断增长和验证,我们还将不断扩大设计运行范围,将我们的技术带给更多的人。

最小风险状况:确保车辆能够过渡到安全停止状态

对于低等级自动驾驶水平的车辆,当道路环境过于复杂,超出车辆处理能力或车辆本身出现故障时,需要由人类驾驶员执行对车辆的控制。

作为全自动驾驶汽车,Waymo的技术必须要具备足够的鲁棒性以能够独自处理这些状况的能力。

如果我们的自动驾驶车辆不能继续一段计划中的行程,它必须有能力进行安全停止,即被称作“最小风险状态”或“回退”。

这可能包括以下情况:自动驾驶系统感知到故障、车辆发生碰撞、环境条件的改变,导致在设定的设计运行环境内可能影响驾驶安全等。

Waymo的系统被设计为自动检测每一个上述场景。除此之外,我们的系统每秒钟运行上千次,检查系统,并发现系统错误。同时Waymo系统配备了一系列对关键系统(如传感器系统、计算系统和制动系统)的冗余设计。

我们的车辆响应随以下因素的不同而有所区别,包括:道路类型、目前交通状况、技术故障严重程度等。根据这些因素,系统将确定一个适当的响应动作以保证车辆和乘客的安全,包括靠边停车或安全停止。

车辆冗余-安全至上的自动驾驶系统

备用计算系统

备用计算系统总是在后台运行,目的是当它检测到主计算系统故障时,控制车辆执行安全停止。

备用制动系统

如果主制动系统出现故障,我们有一个完整的备用制动系统能够立即生效。当故障发生时,主制动系统、备用制动系统均可以让车辆执行安全停止。

备用转向系统

备用转向系统有独立的控制器和独立的电源供应,以执行冗余的转向可控制。对主转向系统、备用转向系统,其中之一发生故障时,另一个均能够执行车辆的转向操作。

备用电源系统

对于每个关键的驱动系统提供两个独立的电源供应。这些独立的电源供应确保了我们车辆的关键驱动组件在发生单电源故障或电路中断时仍然可用。

备用碰撞检测和碰撞规避系统

多个碰撞检测和碰撞规避系统能够不间断的扫描车辆前后的物体,包括行人、自行车和其它车辆。在极少数情况下,当主系统对行驶路径中的物体没有检测到或没有响应时,这些备用系统能够控制车辆减速或停止。

冗余的惯性测量系统:对进行车辆定位

冗余的惯性测量系统能够帮助车辆准确地追踪它的行驶轨迹。主惯性测量系统、冗余惯性测量系统相互反复核对,并在其中一个系统检测到故障时由另一个系统执行车辆定位。

数据记录和事故后的行为

Waymo自动驾驶技术永远不会停止进步。Waymo有一个强大系统来收集和分析现有上路车辆所产生的数据。对从一辆车中学习到的任何有用经验,我们会同时体现在整个车队中。

Waymo的系统能够检测到碰撞的发生,并将自动通知Waymo后台运营中心,在那里我们训练有素的专家可以启动碰撞后响应程序,包括与执法人员和急救人员进行沟通,并派人员到现场。我们的运营中心也有乘客支持专家,他们可以通过车载音响系统直接与乘客沟通。

在碰撞发生后,我们可以分析所有可用的数据,包括视频和其他传感器数据,以评估可能导致这一事故的原因。同时,我们可以做出任何适当的软件更改,并相应地升级车队中每辆车。任何影响车辆安全的隐患都会被修复,同时在车辆升级前我们会进行安全测试。

自动驾驶车辆的网络安全

Waymo已经开发了一个健全的识别、划分优先级并降低网络安全威胁的流程。我们的安全实践是建立在谷歌的安全流程基础之上,遵循NHTSA及Auto-ISAC发布的指导策略。

为了进一步提升网络安全性,Waymo还加入了Auto-ISAC,这是一项旨在加强全球汽车行业网络安全意识和协作的行业行动计划。

如何建立自动驾驶车使用的地图

在自动驾驶车辆上路前,我们的地图团队会首先使用测试车辆的传感器来创建高度详细的3D地图。这些地图不同于基本的卫星图像或在线地图。

相反,Waymo的地图给汽车提供了对于物理环境的深刻理解:道路类型、道路的距离、尺寸和其他地貌特征。

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我们使用这些数据并添加凸显的信息,包括交通控制信息,如人行横道的长度、红绿灯的位置、相关标识等。

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通过安装在车上的地图,Waymo的系统会重点关注环境动态变化的部分,如其他道路使用者。我们的系统交叉引用实时传感器数据和车载3D地图以检测道路变化。

如果一个道路的变化被检测(如前方发生碰撞导致一个十字路口拥堵),我们的汽车可以在设计运行环境内对路径进行重新规划,并通知后台运营中心,让其他车辆可以避免在该地区行驶。

在这种情况下,地图不仅作为参考点添加到我们的软件,同时也向系统提供重要的信息反馈。这些详细的自定义地图提供了对每个行驶位置的全面的理解。再加上我们对于系统的的深入了解,Waymo能够确保车辆只在设计运行环境内使用。

Waymo实现安全的方法

  • 1. 构建可验证的软件和系统
  • 2. 对通信进行加密和验证
  • 3. 为关键系统构建冗余的安全措施
  • 4. 限制关键系统之间的通信
  • 5. 提供及时的软件更新
  • 6. 对安全威胁建模并优先考虑

我们从实体车辆的内部和外部对自动驾驶系统的所有潜在安全访问点进行了全面审查,并采取措施限制这些接入点的数量和功能。

这首先要与我们的汽车厂商合作伙伴合作,以确定和减轻基础车辆的漏洞。我们在软件设计和汽车设计过程中充分考虑已知的威胁,以确保我们的系统和车辆设计能够对抗这些威胁。

新软件版本需通过同行评审和验证过程。我们的风险分析和风险评估过程旨在识别和降低这些风险,包括那些与网络安全有关的风险。在Waymo的设计中,安全性至关重要,如转向、制动、控制器与外界通信隔离。

我们同时也考虑无线通信的安全。Waymo的车辆不依赖于一个固定的连接来保持安全性。在路上行驶时,所有的车辆和Waymo的通信(如:冗余的连接)会加密,包括那些Waymo运营支持人员和乘客的通信。车辆可以同我们的运营中心通信以收集更多的路况信息, 而同时我们的车辆在实时执行驾驶任务。

这些保护措施有助于防止那些对自动驾驶汽车有物理访问权限的人,包括乘客和附近的恶意者。我们有不同的机制来观察异常行为和内部机制来分析这些事件。

如果我们意识到有人试图破坏车辆安全性,Waymo将会触发公司级别的事件响应程序,包括评估、遏制、恢复和补救。

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三、测试及验证方法:确保车辆的性能与安全

Waymo的技术经过了广泛测试,包括公开道路,封闭道路和模拟等,这使得系统的每个部分在运行时都有效,可靠和安全。

Waymo自动驾驶汽车由三个主要子系统组成,它们都经过了严格的测试:

  • 车辆本身,由OEM认证;
  • 内部硬件,包括传感器和计算机;
  • 自动驾驶软件,用于做出驾驶决策。

上述子系统组合成全自动驾驶车辆,然后作进一步测试和验证。对硬件和软件进行整体测试,可以确保自动驾驶车辆符合我们为系统设定的所有安全要求。

车辆安全

Waymo目前的自动驾驶汽车,是由2017年款的克莱斯勒Pacifica混合动力Minivan改装的,加入了自动驾驶系统。这些改装的车辆通过了菲亚特克莱斯勒(FCA)的认证,符合所有适用的联邦机动车辆安全标准(FMVSS)。

自动驾驶硬件测试

在FCA和Waymo的技术合作中,Waymo的自动驾驶系统(包括传感器和硬件)与FCA提供的改装的Pacifica Minivan进行了整合。

为了保证两者整合的效果,Waymo在FCA的测试的基础上,还进行了数千次额外测试。这些测试包括了私人测试场景,实验室和模拟等情景,可以评估车辆的每个安全功能,比如制动器、转向,以及锁、前灯和门等物理控制。

通过测试,我们可以确保车辆在手动模式,自动驾驶模式(有测试司机在方向盘后)和全自动驾驶模式(车辆中没有人)的安全。总得来说,测试的目的是保证加入自动驾驶系统后车辆能安全运行。

自动驾驶软件测试

与硬件一样,自动驾驶软件也遵循“安全设计(Safety by Design)”的原则。Waymo严格测试了软件的各个组件,包括感知、行为预测和规划以及整体软件。

我们的技术会不断学习和提高。软件的每一次更新都经历了严格的发布过程。每个更新都会经过模拟测试,封闭路段测试和公共道路测试。

模拟测试

在模拟中,我们会严格测试任何修改和更新,然后再部署到车辆中。我们还找出了车辆在公共道路上遇到的最具挑战性的情况,并将其数字化为虚拟场景,供自动驾驶软件在模拟中练习。

封闭路段测试

新软件会首先推送到少数几辆车,以便有经验的驾驶员在私人场地中测试。我们可以在不同的车辆上使用不同版本的软件,从而测试新的或特定的功能。

现实世界测试

一旦确认软件如预期一样良好,我们就开始在公共道路上测试。开始会很小心,在自动驾驶车可以安全且持续按预定路线行驶后,才会将软件更新推送到整个车队。在公共道路上行驶的距离越多,就越能监控和评估软件的性能。

随着驾驶里程的增长,我们会进一步完善驾驶体验和更新软件。这种持续的反馈过程使我们对系统建立了信心,也让车辆能达到SAE Level 4级的自动驾驶水平。

模拟器:虚拟世界帮助车辆学习高级的现实世界驾驶技巧

Waymo的模拟器可以在每个新软件版本里回放我们在真实世界里驾驶的数据,还可以针对我们的软件构建全新的现实虚拟场景进行测试。

每天有多达25000辆虚拟的Waymo无人车在模拟器中驾驶高达八百万英里的里程,来巩固已有的技能和测试新商务技能,从而帮助车辆安全地在现实世界中驾驶。

举个例子:有一个左转黄灯在亚利桑那州梅萨的南隆摩街和西南大街的拐角处闪着。 这种类型的路口对于人类和无人车来说都是棘手的,因为司机在进入五个方向的路口后,要在车流里找到缝隙通过。 过早左转可能会造成危险,太晚转弯可能会阻碍交通。

模拟器能够让我们有很多次机会练习这种单一情况来精通一个技能。

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模拟器如何工作

第一步:从视觉世界开始

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我们可以重建一个非常详细的虚拟现实版本东部山谷

我们用强大的定制传感器套件构建了具有相同的尺寸、车道线、路肩和交通信号灯的虚拟路口。

在模拟器中,我们可以专注于最具挑战性的路口而不是单一的高速公路,比如闪着黄灯的左转路口、犯错的司机和不按规则出牌的自行车。

第二步:驾驶、驾驶、驾驶

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在模拟器里,我们可以让车队中不同的车辆在相同的驾驶条件下通过同一个路口很多次。 如上图,我们正在模拟自动驾驶汽车通过的一个路口。

随着这个闪黄色的左转路口在虚拟世界中被数字化,我们的软件可以练习这个场景数千次。 每当我们更新软件时,我们都可以在各种驾驶条件下测试软件对同一路口的改变。

这就是为什么我们能够在闪黄灯的路口自然地向前挪动车辆,并插入到复杂的车流中。 此外,在模拟中我们可以在遇到的每个闪黄灯的路口练习这个新技能,以便更快地迭代这个软件。

第三步:创造大量的变化

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通过“模糊”过程我们可以改变这些虚拟街道上各种物体的速度、轨迹和位置

接下来,我们可以通过这个棘手的左转来探索无数种可能性。

通过一个叫“模糊”的过程,我们改变车流的速度和交通信号灯的时间,以确保无人车仍然可以找到安全的车距。 通过添加模拟行人、摩托车变道甚至慢跑者过马路,现场可以变得更繁忙和更复杂,看他们如何影响我们的无人车。

第四步:验证和迭代

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为了使场景更加复杂,我们可以添加原场景不存在的车辆、行人和骑自行车的人

如今,我们的无人车已经学会了如何自信地在闪着黄灯的路口左转。

这个新技能成为了我们永久知识库的一部分,与车队中的每一辆车共享。 反过来,我们将使用现实世界的驾驶和我们自己封闭式测试场地来验证模拟器里的经验,然后循环又从第一步开始。

正常驾驶的行为能力

完全自动驾驶的车辆必须能够处理在同一业务设计领域内所有人类驾驶员所期望的日常驾驶任务。

这意味着自动驾驶系统需要证明他们具有足够的技能,或者说“行为能力”,这对预期的地点和操作条件是必需的。

美国运输部(DOT)已经建议,Level 3,Level 4和Levle 5级(SAE)自动驾驶应该能够证明至少28项核心竞争力,易满足加州合作伙伴先进交通技术研究所(PATH)在加州大学伯克利分校交通运输研究院的研究成果。 DOT还鼓励公司“在考虑所有已知行为能力下,对自动驾驶系统的设计,测试和验证”。

Waymo的安全计划则在广度和深度上扩展了28项核心竞争力,我们在复杂性方面测试了大量的场景变化,确保我们的系统能够安全地处理现实环境的挑战。 另外,我们已经确定了更多的类别来扩展最初的28个核心竞争力。

对于每个能力,Waymo团队在封闭场景和模拟器上创建了各种各样的单项测试。例如,为了测试Waymo的左转能力,我们搭建了数十个现实生活中的情形,并测试我们的车辆能否适当地作出反应。 我们把有挑战性的变量带进普通道路练习,包括多条线路的车流、用大卡车挡住车辆的视野等。

我们在每一种场景中还使用模拟器来创建数百种不同的变化。通过虚拟测试,我们还可以创建辆左转的全新场景,以便我们进一步测试此技能。

随着我们扩展业务设计领域,核心竞争力的数量可能会增加(例如在北美地区开展业务,我们的系统必须能够安全地在雪中行驶),并且每个类别中的测试数量可能会扩大以包含更多复杂独特的场景。

虽然这种情景测试可以展示我们软件的核心驾驶技巧,但这些能力需要转化到现实世界。所以这只是一个起点,接下来我们的需要把模拟验证的结果用来测试我们车辆的硬件和软件,然后进行软硬件无缝整合,以便它在公共的道路上驾驶,在现实交通状况下展现Waymo自动驾驶汽车的能力。

在封闭设施进行现场测试

Waymo在加利福尼亚州专门为测试需求而设计和建造了一个占地91英亩的私有封闭式测试设施。

这个绰号为“城堡”的私有设施就像一个模拟城市,包括从高速公路、郊区车道到铁路道口。 我们的团队使用这些设施来验证新软件,然后再将其更新到我们在道路上的车队。

我们还可以在这些场地创造出有挑战性或罕见的路况,以便我们的车辆获得在特殊情况下的经验。

我们能够在封闭道路中进行数千个“结构化测试”,重新创建用于学习和测试的特定场景。为了帮助我们的模拟器获得素材,我们在Castle设置了超过20000个模拟场景。

每个场景都重新创造了一个我们想要练习的驾驶状况,比如一个心急的驾驶员快速变道,或者一个突然从停在路边的汽车上下车的人,这可能在公共道路上很久才能见一次。

我们已经重现了人们从路边的帐篷或移动厕所里走出来,玩滑板的人躺在他们的滑板上,并在传感器前扔了一堆纸等情况。

这种“结构化测试”是加速技术进步和确保车辆在日常驾驶和具有挑战性的驾驶状况下的安全性的关键。

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完整的自动驾驶汽车测试

测试完底层车辆、自动驾驶系统和软件之后,我们测试了整体的自动驾驶汽车,包括封闭道路上的防撞测试,可靠性和耐久性测试,以及测试驾驶员坐在方向盘后面的道路测试。

公开道路测试

Waymo 有一个综合性的道路测试项目,过去 8 年中一直在不断更新改进。

这是非常重要的一个环节,它可以帮助我们验证技术,发现新的具备挑战性的解决方案,不断开发新的技能。道路测试需要有经过高度训练的驾驶员坐在车上,来保证其安全性。

我们的测试驾驶员经过大量专业训练,了解整个驾驶系统,以及如何在公开道路上监控汽车安全行驶。同时,他们也学习了防御驾驶课程。经过这些训练,在公开道路上测试车辆时,驾驶员可以监控系统状况,在需要时及时控制车辆。

道路测试中,每周行驶的成千上万英里里程都用在了软件评估上。我们监控系统,确保其有效展示车辆行为特征。之后,我们再寻找可以建构这种特征的解决方案,以促成更稳定的驾驶。

实际场景测试则提供了一个连续的反馈环路,可以帮助我们持续更新系统。工程师们监控真实场景的解决方案、调整软件、更新驾驶系统,进而完成这些改变。

反复测试后,再在公开道路上确认,这帮助我们在扩展车辆能力操作设计的同时,也更安全地测试了自己的能力。

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真实场景体验

过去 8 年,Waymo 在美国 4 个州进行了测试,在 20 多个城市里实现了自动驾驶——从晴朗的凤凰城,一直到多雨的柯克兰,整个过程中积累了超过 350 万英里的自动驾驶数据。每到一个新的地方,我们就可以获得多种不同道路环境、街景和驾驶习惯的经验。

比如,在凤凰城,我们得以测试传感器和软件在沙漠环境下的反应,包括极端温度和扬尘情况。另外,我们还学习如何让新型交通工具更持久地驾驶,例如浇水车在路中间浇水的时候,速度可从 3 英里/小时提高到 45 英里/小时。奥斯汀有水平交通信号灯,柯克兰则提供了更多湿润气候下的经验。

在新的城市,我们每天都会遇到还不习惯在路上看到自动驾驶汽车的人。我们从这些不同的人群中得到很多新鲜的视角和观点——人们使用自动驾驶汽车的意愿,他们如何看待自动驾驶汽车等等,这些人可以为我们发展和更新自动驾驶技术提供很多指引。

极端温度下的自动驾驶

在极端寒冷和非常炎热的温度下,我们的自动驾驶车辆也需要可靠并且安全地运行。Waymo工程师研发了自动驾驶的硬件和软件,由此创造了一整套可以在极端环境下可靠运行的系统。

高温对所有的现代科技提出了挑战。电子设备,例如手机,当在烈日下使用,可能过热而关机。然而,我们的自动驾驶系统在炎热环境下也必须安全工作。

我们的车辆装有一个特殊的冷却系统,能让这些电子设备在非常高的温度下也能工作,比如发动机运转在最大功率以及系统在最大能耗的情况。Waymo的工程师在一个几乎能模仿各种天气情况的风洞进行了大量实验,包括地球上曾记录的最高温度。

除了风洞测试,我们也在美国三个最热的地方也测试了我们的自动驾驶车辆:拉斯维加斯,戴维斯丹以及死亡峡谷。

戴维斯丹位于亚利桑那和内华达州的边境,有漫长陡峭的沙漠公路可以在烈日下行驶。拉斯维加斯可以让我们在烈日下无数停停走走的城市拥堵路况下测试我们的车辆。死亡峡谷则拥有地球上官方记载的最高温度134℉(57℃)。

在测试中我们密切的监视着系统温度,每秒记录超过200个不同的温度点,来验证我们的自主开发的传感器套装和算法正常工作。

测试车辆防撞能力

除了测试核心能力,我们的工程师也在不同的情景下进行了防撞测试(附录8记载了Waymo防撞测试情景)。

Waymo在私有测试道路上完成了上千次的防撞测试。每一次测试都在不同的驾驶情况下进行,让我们的分析汽车的反应。我们用仿真器来测试这些情景并改善总体软件能力。

我们从大量数据中了解应该测试哪种碰撞,包括我们的分析,例如NHTSA的致命碰撞数据库,我们在自动驾驶汽车方面的广泛经验,来扩展到NHTSA的37个预碰撞情景。我们也测试了其他情景,例如其他道路使用者造成了潜在的危险情况,比如车辆突然驶离了车道,大型车切入目标车道,摩托车进入道路,行人乱穿马路等等。

2015年,NHTSA发布了最常见的预碰撞场景的数据。例如,仅仅4种碰撞目录就涵盖了84%的碰撞情形:后端碰撞,车辆转弯或者穿过十字路口,车辆驶下路沿,车辆变道。因此,防止或者缓和此类的碰撞是我们测试项目的重要目标。

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硬件可靠性和耐久性测试

自动驾驶车辆和传统车辆一样,必须可靠运行。这意味着车辆和每一个零部件必须在极端环境和整个生命周期内都能正常运行。

Waymo工程师设计了独特的应力测试。利用疲劳物理知识来加速在车辆和其零部件上的环境应力,我们把真实生活中几年的使用周期压缩到几天或者几周的测试。

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我们让零部件在紫外线辐射中进行暴晒,用强力水枪进行轰炸,把车浸在几乎零度的水桶中,在充满盐雾的房间里慢慢腐蚀,摇晃并强有力震动,在潮湿的空间里几星期的加热,冷冻。

我们分析任何类型的失效并改进设计来增加零件的可靠性,监视每个传感器的健康程度和车辆自身,从而可以在问题出现之前发现并解决潜在危险。

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四、与乘客安全互动

我们的车辆被设计成自动驾驶,因此用户界面的设计考虑的是乘客,而非驾驶员。

这也是我们开发特殊的车内内容和用户界面的原因。这能帮助乘客理解Waymo的自动驾驶车辆在道路上正在做的事情,让乘客知道例如选择目的地,靠边停车,并在需要的情况下和Waymo支持热线联系。

除了为乘客提供安全且直观的日常出行方案,Waymo为应对紧急情况开发了流程。例如,我们的车辆不仅可以发现碰撞并且对在路上的紧急车辆做出反应,而且我们和法律部门以及第一援助人员,这些可能和我们车辆联系的机构进行了培训。

最后,自动驾驶的潜力只有通过增加公众的认知和认可才能完全实现。今年10月,Waymo启动了“让我们谈论自动驾驶”——世界上最大的关于自动驾驶的公共教育活动。

通过和国家和地区安全组和高级团体的伙伴合作,我们希望让公众参与进来,并让公众了解这种技术的工作原理,以及自动驾驶技术背后的巨大益处。

Waymo的早期试驾者项目

我们希望了解一辆自动驾驶汽车如何满足人们的日常交通需求,无论是作为私人用车还是共享用车,或是让大众出行更加便宜。这也是为什么在今年4月,我们在凤凰城启动了早期骑行者项目,这也是第一辆Waymo自动驾驶汽车的公众试验。

我们的试乘者来自不同的人群,从有青少年的家庭,到年轻的工作者。他们用我们的车辆来满足日常需求,从上下班,到带孩子去参加足球练习。让早期使用者学习如何使用车辆至关重要,我们的研究团队和使用者紧密联系,为他们提供项目信息,告诉他们如何使用车辆以及如何提供反馈。

在过去的100年,当车辆被设计时,总是假定有一个人类驾驶员。试乘着的体验告诉我们,人们希望如何和车辆互动,以及作为乘客而非驾驶员的乘坐体验。他们的经历帮助我们创造了一种更直观且更方便的车内体验。

行驶体验

Waymo的用户体验由4个主要原则主导:给予乘客一次无缝出行所需的信息;帮助乘客预期将要发生的事情;积极主动沟通车辆对路况的反馈;帮助乘客与车辆安全共存。

我们希望乘客了解车辆正在接受的信息,以及采取相应行动的原因。每辆车提供了乘客贯穿行程的有用的视觉和听觉信息,帮助他们了解车辆和其他道路使用者正在采取的行动。在Waymo自动驾驶车中,有一个显示屏来提供视觉驾驶信息,例如目的地、当前车速、车辆选择的路线。声音系统则为乘客提供相关通知。

我们已经为试乘者和车辆互动提供了多种的方式,如按下物理按钮,移动App和和Waymo行驶支持专家通话。

让Waymo车辆更容易使用

显示

Waymo乘客显示屏幕显示了重要的交通信息,例如目的地、到达时间。它也显示了静态的道路元素,例如交通灯,停车信号牌,以及一些环境中的动态元素,例如车辆,自行车以及行人。

如此,乘客可以理解车辆正在感知并且回应这些元素,从而对车辆的能力更有信心。

启动行车按钮

无论何时,使用者都可以用App或者车内的按钮来开始行程

靠边停车

车辆有一个靠边停车按钮,当按钮被按下,车辆会找到一个附近安全的地点来停车。

移动App

Waymo早期用户项目的参与者,在Wayo车辆里用一个移动App,可以发起目的地的需求。这款App也能让用户给予使用反馈和联系Waymo寻求支持。

行驶支持小组

Waymo创建了一个用户支持小组来回答早期用户的的问题。通过在车内的按钮、电话移动App,就可以联系这些专家。

无障碍性:为现今无法驾驶的人们提供机会

我们相信,Waymo的技术具有为世界各地的人们完善安全性和机动性的潜能。从一开始,Waymo一直在聆听残障人士人群的声音并与之合作、共事。

我们持续了解到不同驾驶者特有的需求。同时,我们所了解的这些需求将构成新的特性,而这些特征将使得长期以来不得不依赖于他人的人们获得经验。

我们也知道,我们无法独立完成我们的目标。Waymo致力于与合作伙伴合作,打造能够服务于更多人群的车辆平台和解决方案。

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开发中的无障碍功能

一款无障碍移动App

我们正在构建一款直观、便捷的移动应用程序。专为使用Android TalkBack, iOS VoiceOver及其它无障碍服务人士所设计。

语音提示及工具

视力障碍的驾驶者需要我们将车辆定位在出发地点。我们正在探索具体的“寻路”功能,包括驾驶者能够让车辆提供语音以帮助他们引导车辆行驶的方式。可在移动App中打开附加的语音提示,同时,可在车内使用,让驾驶者了解他们的旅程情况。

盲文标签

我们的自动驾驶车辆中的行驶按钮伴有盲文标签,让视障驾驶者能够启动车辆,靠边停车,或是致电与能够为其提供更多协助和信息的操作人员进行通话。这些按键也可以在移动App中使用。

视频显示

在通过每一个行驶阶段,聋哑及听力障碍的驾驶者可以通过屏幕视频提示,了解车辆情况。

无障碍的驾驶帮助

我们采用对话形式的驾驶帮助,通过车内的视频显示或音频让所有驾驶者获得所有驾驶的能力。 全网唯一完整译文 | Waymo无人车报告:通往自动驾驶之路

紧急情况及与执法人员和现场急救员的互动

Wammo的自动驾驶车辆可实现与执法人员及现场急救员的互动。使用我们定制的传感器套件,包括音频检测系统,我们的软件可以鉴别附近的消防车,检测其闪烁的灯光,可在数百英尺远的地方听到警报声。音频传感器能够识别警报声可能来源的方向,提高车辆安全和及时响应的能力。一旦检测到紧急情况发生,我们的车辆能够及时做出响应,靠边停车或立即停车。

Waymo还会提供我们所测试的每一座城市的政府信息,并提供一系列交通管理机制。在一些城市,Waymo还进行现场培训,帮助警察和其他紧急援救人员在紧急情况下,鉴别我们的车辆。

我们计划持续开展这类现场培训,同时,我们计划扩大培训范围,从而让我们的车辆更智能。

与亚利桑那州钱德勒警察局进行测试

我们已经同亚利桑那州钱德勒警察局和消防部门进行合作,对我们的自动驾驶小型货车进行紧急车辆测试。当地警车、摩托车、救护车、救火车及非标示特殊作业车辆追踪、通过并引导我们的车辆时,强大的传感器套件,包括远程音频检测系统,可以观测到这些车辆。我们的传感器可以采集各种速度、距离和角度的数据——构建一个视觉和声音库,这将有助于我们的车辆在道路上遇到紧急车辆时做出安全反应。

五、总结

八年来,Waymo一起专注于一件事:让全自动驾驶技术成为现实。我们严守安全设计,公司文化也将安全,以及安全之上的开放沟通置于核心位置。Waymo的所有人都希望实现这一目标,让自动驾驶对每个人来说都安全可用。

这份报告总结了我们为确保全自动驾驶车辆安全部署所做的努力。这项新技术能提升道路安全,提供新的出行选择,我们对此感到很兴奋。

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电驱控制器中的战斗机

特斯拉Model S P100D是目前全球最快的量产电动汽车。官方百公里加速时间为2.5秒。

↑特斯拉Model S P100D是目前全球最快的量产电动汽车

由于动力电机的驱动需要非常大的功率,因此散热一直是重中之重。如果熟悉电驱设计,IGBT裸片+陶瓷铝基板水冷散热或者IGBT水冷模块都是业界主流。

出乎意料的特斯拉并未采用以上的任何一种方案。而是直接简单粗暴地使用了大量塑封的分立IGBT芯片并联。

↑英飞凌半导体展台展出的特斯拉Model X电驱控制器方案

如上图为慕尼黑电子展Electronica 2016上英飞凌半导体展台展出的特斯拉Model X电驱控制器方案。其电子四驱系统使用了大量英飞凌汽车级高性能垂直Trench工艺IGBT。封装如图为塑封的Super-247封装。位于后轴的大功率主电驱控制器共使用了84个该封装的IGBT芯片。也就是说每个功率驱动门由14个IGBT芯片相并联分担功率。位于前轴的小功率电驱控制器也使用了36个IGBT芯片,每6个相并联。

如下分别为特斯拉Model S 85D与P85D电驱系统对比图

↑特斯拉Model S 85D电驱系统

↑特斯拉Model S P85D电驱系统

如果仔细对比可以发现同为电子四驱,85D前后轴配备了相同的标准电机与电驱控制器。而P85D则将后轴的电驱系统换成了功率更大的电机与电驱控制器。

如下P85D后轴增强电驱系统示意图可见其由峰值功率310kW的交流感应电机(左)、变速箱(中)和峰值电流1200安培的电驱控制器Inverter(右)组成。电驱控制器的体积已经基本和电机相当。

↑P85D后轴增强电驱系统示意图

↑待拆解的P85D后轴增强电驱系统照片

让我们来具体看一下电驱控制器的内部结构。当把电驱控制器的外壳拆开后可以发现,其内部成三角形。而其实三角形的每一边就是三相电机驱动的一个相。顶部的三块电路板即为每相的高压隔离预驱控制板。每一相对应的驱动电路。其包括电机逻辑控制板,高压直流DC电容(凸起的黑色长方体)以及电容下方的功率板。特写照片中由于逻辑板和电容的遮挡,只能看到功率板的一部分。不过可以看到一排共7个塑封的IGBT芯片。其通过导热硅脂被散热夹片固定在导热背板上。

↑拆解后的特斯拉电驱控制器

↑特斯拉电驱控制器特写照片

功率板的照片可以看到每一相的功率板包括4排,每排7个塑封IGBT芯片。共28个IGBT组成的高压驱动半桥。三相驱动共包含3块这样的功率板,共84个塑封IGBT。通过每驱动门14个IGBT的并联,功率和电流得到分散,从而降低了散热要求。因此使用塑封封装和传统PCB成为可能。

↑特斯拉电驱控制器功率板

特斯拉电驱控制器最终通过底部的交流输出母线来将驱动电流输出至大功率交流感应电机。其交流输出母线上还集成了电流传感模块。交流输出母线直接对接电机交流母线接口,省去了高压线束。这样节省成本的同时提高了可靠性

↑特斯拉电驱控制器交流输出母线

↑特斯拉后轴增强电机交流母线接口

↑特斯拉后轴增强电机与变速箱示意图

综上所述,通用和特斯拉在电驱控制器上走出了完全不同的两个方向。特斯拉遵照简单实用的原则,用大量塑封IGBT和传统PCB工艺,以与电机同等的体积,达到了峰值功率超300kW的大功率电机驱动及散热要求。从而赋予了全球最快量产电动汽车迅猛的加速

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