汽车行(háng)业拥有庞大的产业链,其(qí)中包括汽(qì)车的(de)设计、生(shēng)产、销售,服务等(děng)业务,在当今世(shì)界经济活动中(zhōng)占有重要地位(wèi)。面对日益激烈的竞争,汽车行业希(xī)望借助人工(gōng)智能技术(shù)降低成(chéng)本(běn),增强竞争力。本文从(cóng)技(jì)术、场景、应(yīng)用案例等角度阐述(shù)了人工智(zhì)能在汽车行业中的(de)发展与趋势,与此同时也指(zhǐ)出(chū)了该技术在汽车行业面临的挑战。本文列举(jǔ)了在汽车(chē)行业有较多(duō)应用的人工智能代表技术,如语音(yīn)识别,计算机视觉等(děng);分析了(le)该行业中较(jiào)为(wéi)典型的应用场(chǎng)景如汽车研发、汽(qì)车制造、整(zhěng)车智(zhì)能升级(jí)等(děng)。之后还(hái)根据不同的场景分(fèn)析了相对应的解决(jué)方(fāng)案。最后,本文总结了部分人工智(zhì)能技(jì)术的(de)应用效果和局限(xiàn)性,以及人工智能技(jì)术在汽车制造业中的发展趋势。
一(yī)、汽车制造业市场规模
从(cóng)根据(jù)国际汽车制造(zào)协会的统(tǒng)计,全球(qiú)汽车生(shēng)产总数自2013年到2017年一直处于持(chí)续增长的状(zhuàng)态,平均每年增长(zhǎng)幅度约为2.89%,并在2017年(nián)生(shēng)产超过9700万辆。直到2018年出现(xiàn)下滑,全球汽车生(shēng)产总数(shù)下降了(le)1.24%。而(ér)全球的汽(qì)车销量趋势基本随产量同比出现波动。在这五年的周期中,中国的汽车(chē)生产总量长期占据全(quán)球第一,随后则(zé)是美国和(hé)日本。
二、汽车制造业(yè)中主要的(de)人工智能(néng)技术
计算(suàn)机视觉:该(gāi)技术试图创建能够从图像或(huò)者多维数据中获取“信息”的(de)人(rén)工智能(néng)系统。在汽车制造(zào)业(yè)中,计算机视觉是应用(yòng)最广(guǎng)最成熟(shú)的(de)技术之一。比如在工业机器人生(shēng)产线上,计算机视觉可以帮助生(shēng)产机械获(huò)得更加精确(què)的测量数据(jù),保证生(shēng)产线的(de)高精度(dù)。
大(dà)数(shù)据分析(xī):该技术指对各种不同来源的非结构化或者结构化数据进行分(fèn)析(xī),从中(zhōng)挖掘信息,观(guān)察和追踪(zōng)发生的(de)事情(qíng),从(cóng)而帮(bāng)助人(rén)类决策和(hé)判(pàn)断。在(zài)汽车制造业生(shēng)产线上,操作人(rén)员利用大数据分(fèn)析系(xì)统可以(yǐ)学习并预测生(shēng)产线状态,提前进行(háng)设备维护,防(fáng)止在车辆生产时候(hòu)出现故障(zhàng)。
机(jī)器人:该(gāi)技术涵盖了机(jī)器人的设计、建造运作等。得益(yì)于人工(gōng)智能技术的进(jìn)步,机器人技术(shù)有了更(gèng)广(guǎng)泛和灵活的应用,可以实现柔性生产和精确(què)抓取等复杂操作。汽车生产线(xiàn)上的机械臂利用强化学(xué)习技术,提高(gāo)了精确(què)度,强(qiáng)化了协作关系(xì),提高了车辆(liàng)的良品率。
语音(yīn)识别与自然语言处理:自然语言处理(NLP)是让系统理解并明(míng)白人类写作、说话方式的核心技术(shù)。而语音识别技术则(zé)是自然语(yǔ)言(yán)处理的眼睛与耳(ěr)朵。它(tā)们的结合使用可以完成文字抽取,信息归纳,语音转文字等多(duō)项任(rèn)务,在相关的文件处(chù)理、售后服(fú)务以及汽车的交互(hù)功(gōng)能中广泛应用。
云计(jì)算:云计算是利用网络将(jiāng)本地任务(wù)上传至云端服(fú)务器(qì)进行处理,从而(ér)实现本地(dì)设备(bèi)无法实(shí)现的(de)功能的技术。包(bāo)括(kuò)车(chē)载电脑的路径规划手(shǒu)机互动、车辆自检、行(háng)车(chē)数据记录及分析等功能均(jun1)有(yǒu)云计算的支持。
AR/VR:增强现实与虚拟现实是(shì)基于虚拟和现(xiàn)实环(huán)境(jìng),并(bìng)结合视觉识别,机(jī)器学习,深度学习等多种前沿技术的集合体。此项技术能为车企通过打造虚(xū)拟(nǐ)场景以提高产品的设(shè)计(jì)、研发(fā)效率,同时(shí)为车辆本身的智(zhì)能化升级提供(gòng)支(zhī)持。
三、人工智(zhì)能技术在汽车制造业中的应用分布
其他相(xiàng)关服务:人工智能在(zài)汽车相关服务领域(yù)用有丰(fēng)富的应用,包(bāo)括车企利用聊天机器人进行智能(néng)客(kè)服、通(tōng)过算法基于(yú)车主的(de)驾驶行为进行风(fēng)险评估和保险服务等等。本(běn)报告仅基于所选全球(qiú)500强汽车相关企业案例有(yǒu)限(xiàn)地进行了场(chǎng)景划分,故(gù)不包(bāo)含此类热门(mén)服务场景。
四、汽车制(zhì)造业500强公(gōng)司(sī)人工智能技术落地案例
通用汽车(chē):通(tōng)用汽车在设计阶段引入人工智能技术(shù),利(lì)用Fusion 360学习原始的(de)汽(qì)车零件设计图(tú),之后人(rén)工智能算法(fǎ)会根(gēn)据现有的条件(jiàn)、重(chóng)量、需要、材(cái)料等(děng)提供上百种不同设计,供(gòng)设计师(shī)选择(zé)。该步骤可以(yǐ)减轻零件重量,优化安(ān)装(zhuāng)流程,增加零件耐用性。
宝马汽车(chē):宝马汽(qì)车利用人工智能优(yōu)化汽车冲压过程。宝马推(tuī)出的(de)先进的测量和分析系统,可以针(zhēn)对每(měi)一部分材料分别(bié)收集数据,智能化调节冲(chōng)压(yā)模式,让整个(gè)流程可以更精确和有针对(duì)性,产(chǎn)出的产品(pǐn)也更加(jiā)稳定。
起亚汽(qì)车:起亚(yà)汽车人工(gōng)智能(néng)销售聊天系统(tǒng)采用了CarLabs.ai的(de)人工智(zhì)能(néng)销(xiāo)售系(xì)统,让用户可以(yǐ)直接与机器人(rén)对话(huà)并解决销(xiāo)售中的问题。该虚拟助手利用了自然语言处理技术,分析用户的问题与答复,充分理解后提供特定的答复。该聊天机器人目前主(zhǔ)要存在于(yú)Facebook的平(píng)台内,可(kě)以为用户提供偏好匹配(pèi),车型比(bǐ)较,车辆细节信息(xī),线下商(shāng)店信息(xī),试驾预约,财务计算等功能(néng)。
吉利汽车:吉利汽车借(jiè)助人(rén)工智(zhì)能技术(shù)将语言识别率提高到98%以上(shàng)。该语音助手(shǒu)可以(yǐ)把大量需(xū)要触(chù)控的操作转(zhuǎn)换成语音操作,让驾驶员在驾驶时候更加(jiā)安全,不需要转(zhuǎn)移视线即可完成众多(duō)命令。同时,由于语(yǔ)音(yīn)助手的灵活性,车主也可以(yǐ)更方便的接入(rù)其他汽车服务(wù),打通车内空间与车(chē)外世界。
五、人工智能在汽车(chē)制(zhì)造业中(zhōng)的局限
人工智能在(zài)汽车行业各(gè)个领域都有着丰富(fù)的应用场景,但考虑到(dào)部分技术尚未成熟,而车联网和智能驾驶等技术的根基尚(shàng)未稳(wěn)固,因此人工智的局限(xiàn)性大(dà)多也存(cún)在于此。
基础设施不完善性:对于车联网来(lái)说,要(yào)实(shí)现车与(yǔ)车、车与路、车与周遭环境互联(lián)的愿景离不开道路基础设施支持。而当前的道(dào)路上(shàng)的基础网(wǎng)络(luò)设施建设尚未完善(shàn),不足以(yǐ)支撑未来汽车的网(wǎng)联需求。
法律法规不成熟性(xìng):智能驾驶技(jì)术自诞生以来(lái)一直承受着部分道德因(yīn)素的诟(gòu)病(bìng),而(ér)针对智能驾驶,乃至未来自动驾驶(shǐ)的法律法规也(yě)尚未成熟,因而(ér)限制了智能驾驶技(jì)术的发展(zhǎn)。
网络交互的安全性:随着互联网技术的发展,大(dà)量(liàng)信息(xī)在(zài)网络中得以(yǐ)查看,也从而(ér)引发了(le)部(bù)分信息和隐(yǐn)私安全的问题。同理,车联网通过让车与网络交互以提供更优质(zhì)的功能与服务,但(dàn)随(suí)之也带(dài)来(lái)了车载计算机系(xì)统(tǒng)与外(wài)界交互的安全隐患。
六、人工(gōng)智能在(zài)汽车制造(zào)业的发展趋势
人工智能技术在汽车(chē)行(háng)业充(chōng)满了发展(zhǎn)潜(qián)力。无论是汽车的研发、制(zhì)造,或是智能驾驶,乃至未来的出行领域均为人工(gōng)智能的应用落地提(tí)供了大量场景。
汽车设计智能(néng)化:而随着信息(xī)时(shí)代的到来,智能设计软件(jiàn)的出现(xiàn)正把(bǎ)设计工作的试错成本大幅降低。将专家系(xì)统植入(rù)设计软件以配合设计师整合(hé)素(sù)材将是一个充满潜力的发展(zhǎn)方(fāng)向。
人(rén)车交互灵活化:借助人工智能技术(shù)实现更便捷(jié)的人(rén)车(chē)交互(hù)将是汽车行业近期内的(de)热门(mén)发展(zhǎn)方(fāng)向。虚拟车(chē)载助(zhù)手,车主身份识别、疲劳监测(cè)、手势(shì)识别等应用正逐渐出现在汽车市场中。
跨行合作(zuò)共(gòng)赢化:伴随市场对自(zì)动驾驶(shǐ)的关注,传统(tǒng)车厂(chǎng)、互联网公司、初创公司(sī)等都在(zài)试图进入(rù)智能驾驶的领域。而这些公司的侧重和优势各(gè)有不(bú)同。因此跨行业机构(gòu)进行合作,共同打造未来智能汽(qì)车(chē)将成为人工智能(néng)在汽车行业(yè)的(de)一大趋势。