运行安全是自动驾驶的第一要义
运行安全是自动驾驶的第一要义
自动驾驶汽车的安全问题一直是行业关注的焦点。近日，在世界汽车工程师学会联合会（FISITA）与中国汽车工程学会主办的2024世界智能安全大会上，多位专家就自动驾驶汽车的安全问题展开了深入讨论。中国工程院院士、清华大学教授李骏在接受《中国汽车报》采访时表示，自动驾驶汽车的安全问题必须得到高度重视，特别是在运行安全方面，需要建立完善的安全标准和规范。
“都说汽车产业的发展，新能源汽车是上半场，智能网联是下半场，但自动驾驶汽车投放市场前必须要解决好系统安全问题，投放市场后必须要解决运行安全问题。这个安全的标准和技术在哪里，如何开启下半场？”
近日，在世界汽车工程师学会联合会（FISITA）与中国汽车工程学会主办的2024世界智能安全大会上，中国工程院院士、中国汽车工程学会名誉理事长、清华大学教授、《Automotive Innovation》主编李骏接受《中国汽车报》记者采访时的一席话，道出了中国迎来高级别自动驾驶窗口期的当下，大力发展安全科技的迫切性。
智驾时代 安全价值观永恒不变
当前，智能网联汽车已成为各国竞相抢占的汽车技术制高点，也是我国实现制造强国、质量强国、网络强国、数字中国等发展目标的重要载体。从发展趋势看，我国智能网联汽车市场化呈现良好发展势头，产业化发展整体处于国际前列。
在市场化方面，国内L2级智能网联汽车产品功能不断增强，智能网联汽车行驶能力接近L3级水平。在测试示范方面，多地实现道路常态化载人载物测试，部分场景下实现接驳通勤、Robotaxi、物流配送等服务。在产业化方面，感知、决策、AI芯片、智能座舱、C-V2X关键技术自主研发均取得重大突破，部分领域更是实现全球领跑。
在取得重要成绩的同时，高级别自动驾驶汽车的大规模商业化发展仍存在瓶颈，安全便是其中之一。无论汽车产业如何转型，安全永远是要放在第一位的，从产品硬件、软件安全到运行安全、数据安全，安全作为核心要义永远不会变。
中国汽车工程学会副理事长兼秘书长侯福深指出，当前发展有三大趋势：中国在自动驾驶技术方面的显著进展、人工智能技术的快速发展推动自动驾驶加速落地以及相关政策的密集出台。自动驾驶的安全性、运行安全及网络安全等正逐步成为关键挑战，安全已成为行业发展的核心要求。
FISITA首席执行官Chris Mason表示，汽车安全是至关重要的。他介绍了欧盟通用安全法规（GSR）的相关要求，强调所有在欧盟新注册的乘用车和商用车必须强制配备多项先进驾驶辅助系统（ADAS），包括自动紧急制动（AEB）、车道偏离警告（LDW）和驾驶员监控系统（DMS）等功能。欧盟的相关法规不仅为中国汽车产业提供了经验，更提醒中国汽车厂商要结合我国实际道路交通、政策法规、交通参与者行为习惯等情况，制定符合中国国情的智能网联汽车安全标准。
运行安全是智驾安全的重大难题
智能网联汽车安全第一，自动驾驶安全更是确保智能网联汽车商品化和产业化的根本保障。过去，汽车生产更多关注的是系统安全、品质安全，而自动驾驶汽车则带来了更多安全考验。
李骏强调，“自动驾驶安全”是自动驾驶汽车的核心价值，这个价值又体现在自动驾驶的系统安全和运行安全，自动驾驶汽车投放市场前必须解决系统安全问题，投放市场后必须解决运行安全问题。
自动驾驶系统运行安全的含义，包括运行风险管控与运行安全保障，核心是运行风险管控；运行风险管控关注与环境交互、交通参与者交互过程中的风险管控；运行风险管控的3个关键技术分别是：ODD边界动态识别、稳态驾驶安全围栏、临界状态风险管控。目前，汽车自动驾驶的系统安全国际标准已基本形成，但运行安全的国际标准体系尚未完全建立，全球各国都在积极探索中。
最近，国际标准推出自动驾驶运行安全（Operational Safety，以下简称“OS”），如何突破OS安全是向高级别自动驾驶汽车发展必须要迈过的门槛，这是更高水平的安全概念。李骏预测，未来5～10年，中国或将成为全球最大的自动驾驶汽车市场，预计未来5年，OS将成为自动驾驶汽车安全的重大难题和研究焦点。
如果一个国家对OS没有标准和法规，甚至车企也不知晓OS，那在开发智能驾驶车辆时，就无法准确设定ODD（Operational Design Domain，运行设计域），也就无法通过限制行驶环境和行驶方法，将有可能发生的事故防患于未然。如此一旦发生交通事故，将难以判定事故责任，后续的保险也无法顺利理赔，带来一系列使用问题。
李骏进一步强调，业内人士常说，汽车产业的发展，新能源汽车是上半场，智能网联是下半场。但如果没有安全规范的约束，下半场该如何开启呢？所以，无论从国家层面、产业层面还是社会层面，自动驾驶运行安全问题必须引起重视，尤其那些跃跃欲试L3级以上自动驾驶的车企必须解决这一问题。
以安全大脑统揽全局
如何建立推动高级别智驾发展的运行安全标准？李骏分析说，近年来，中国汽车在出口领域能取得累累硕果，其中一个重要原因就是建立了TS16949汽车质量管理体系，使得中国汽车的品质得到保障并与国际标准接轨。但什么是高级别自动驾驶汽车的TS16949呢？李骏说：“我们必须有科学的体系保证自动驾驶的质量，如果没有标准规范，自动驾驶车辆出现质量问题是一种必然。”
李骏认为，高级别自动驾驶运行安全标准的建立，首先要了解国际趋势，然后由国家层面主导进行顶层设计，最终由行业共同验证来形成规范。因此他建议，全行业加强智能网联汽车安全技术研究和安全体系建设，从政府监管、行业平台和技术研究三方面统筹推进。
在政府监管层面，制定高级别智能网联汽车自动驾驶安全认证标准与监管规范；行业平台层面，加强跨领域协同合作，为自动驾驶汽车系统安全、运行安全、研究与认定制定统一的标准和规范；技术层面推动功能安全、预期功能安全、系统安全、运行安全融合，最终实现智能网联汽车全生命周期安全防护。
针对高级别自动驾驶OS，李骏分享了清华大学在自动驾驶安全大脑创新方面的最新成果，该系统的运行安全架构包括自动驾驶运行控制系统与运行风险管控系统。
自动驾驶系统安全大脑的原理模拟仿人脑思维，对自动驾驶运行安全风险的态势管控，通过基于知识与数据双驱动的方式研发自动驾驶安全大脑，实现自动驾驶系统与安全大脑的“双脑效应”。致力于实现“驾乘无险、智能防护、仲裁公平、保险无忧”愿景，构建多层次的安全防护体系，阻断事故链，保障运行安全。
李骏表示，高级别自动驾驶的安全运行，既需要自动驾驶系统这样的“总经理”，也需要安全大脑这样的“纪委”来统揽全局提供保障，在正确的态势下用正确的行为去做正确的事，才能保证智能驾驶车辆的真正安全。
车路协同赋能智驾安全
当前，智能网联汽车面临信息安全、功能安全、数据安全等挑战，多重安全问题复杂交织。单车智能依靠的AI基础尚未成熟，难以应对中国复杂的ODD场景，智能网联协同作为高级别自动驾驶汽车的突破口，已成为国内外共识。
上汽集团副总裁、总工程师祖似杰认为，在未来，“单车智能＋车路协同”的技术路线仍将是自动驾驶发展的重要方向。中国第一汽车集团有限公司研发总院副院长、智能网联开发院院长李丹表示，车路云一体化融合控制将人、车、路、云的物理层、信息层、应用层连为一体，进行融合感知、决策与控制，实现车辆行驶和交通运行安全、效率等性能综合提升，让自动驾驶汽车的安全性能提升、成本降低和商业化应用带来巨大的想象空间。
单车智能往往需要匹配包括激光雷达等在内的诸多感知设备，使单车成本增加几万甚至十几万元，而车路云一体化使得车辆的感知配置成本大大降低，还能向网联汽车提供增强行车安全的实时性与弱实时性云控，更改变了智能网联汽车运行的商业模式。
李丹说：“美国和欧洲公布的新战略计划显示，他们正在规划车路云一体化协同，这说明我们的方向是正确的。我国得益于政府决策的优势，能够集中力量办大事，将在车路云一体化建设上更具优势，将会更快实现有中国特色的C-V2X。”
正如李骏所言，我国在自动驾驶安全领域的研究起步并不晚。尽管自动驾驶的安全是一个系统性复杂问题，但这样的挑战也很有意思。“只要我们有组织、有体系、各行其是地做正确的事，我对中国自动驾驶汽车安全的前景非常乐观。”他说。
本文原文来自中国汽车报