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汽车行业深度报告:智能汽车系列深度(十八):体验为先,高阶智驾落地进行时

交运设备2024-07-25任浪、赵旭杨开源证券M***
汽车行业深度报告:智能汽车系列深度(十八):体验为先,高阶智驾落地进行时

车企逐鹿城市NOA,体验是提高功能渗透率的核心 自动驾驶大势所趋,小鹏、蔚来、理想、小米等新势力,长安、赛力斯、江淮、北汽等华为系以及吉利、上汽、长城、广汽等传统车企纷纷入场,竞相推出自家城市NOA方案,城市NOA正从“0-1”步向“1-10”。提高城市NOA渗透率,关键是提高消费者的付费意愿,而付费意愿与城市NOA所能提供的体验密切相关——用户愿意为体验良好的功能买单。为了探明各家车企自动驾驶体验情况,我们在4-6月密集地进行了自动驾驶路侧测试,首轮选取8家自动驾驶水平领先车企的相关车型,地点覆盖北京、上海、广州、重庆、纽约五大城市,系统地记录了测试中的场景数据,以反映城市NOA功能的真实使用体验。 FSDV12综合表现优秀,国内正快速提升功能覆盖度和能力 消费者希望自动驾驶行驶更加安全、能够做到地区的广泛覆盖、较少的接管次数,最好还能像老司机一样经验丰富。我们围绕场景建立自动驾驶体验框架,其中覆盖程度与安全接管反映自动驾驶系统是否能用,舒适接管与顺滑程度反映自动驾驶系统好不好用。测试结果显示,特斯拉FSD在覆盖程度、安全接管率上体验领先,特别是在场景中行为连贯、操作顺滑,表现出较强的拟人能力。国内车企自动驾驶总体处于快速提升覆盖度和能力的阶段,在测试中存在“覆盖度-接管率”上此消彼长的平衡,如问界与阿维塔测试车型对路网的覆盖程度较高但接管率同样较高,而小鹏在测试时仅覆盖了主要的路网,但接管率更低,在安全接管方面占优;而在顺滑程度方面,当前国内的城市NOA功能仅仅达到“能用”水平,距离功能“好用”、用户“爱用”仍有较大的差距。 感知层面基本成熟,预测、规控层面是体验差异化的主要来源 在感知层面,国内车企普遍采用BEV+Transformer的感知端到端方案,在测试中均展现出对周围路况的较强感知能力。预测、规控能力是国内智驾体验差异化的主要来源,这一点在城市之间的体验对比下则更为突出。预测层面,国内车企仍较难做到准确判断道路交通主体的意图,对运动轨迹的预判性不足;规控层面,在较难场景下表现出过犹豫,以及对路径规划选择不合时宜,此外可以发现国内车企对车道线的依赖性较强,在无车道线场景容易出现“画龙”。当前领先车企正致力于端到端大模型的上车,端到端模型架构下预测和规模模块都将引入泛化能力强的大模型,规控将表现得更为准确丝滑,类人的自动驾驶体验指日可待。 推荐及受益标的:整车标的推荐:比亚迪、长安汽车、长城汽车,受益标的:小鹏汽车-W、理想汽车-W、江淮汽车、北汽蓝谷、赛力斯、蔚来-SW。智能化龙头零部件和华为产业链值得期待,推荐德赛西威、均胜电子、华阳集团、北京君正、沪光股份、瑞鹄模具等,受益标的:博俊科技、上海沿浦等。 风险提示:技术发展进度不及预期、市场需求不及预期、数据结果存在偏差。 1、体验为先,车企竞相布局城市NOA 自动驾驶能力是车企在电动智能化时代最具重要性的竞争力,关键技术的突破带来功能的体验提升。汽车产业发展已经来到了重要的分水岭,电动智能化对于出行方式的改变正在加速,其影响深远,并将深刻改变汽车行业的格局。自动驾驶正是这一变化的重要推力,在国内,以城市NOA为代表的高阶智能驾驶逐渐走向大众,自动驾驶功能成为影响消费者购车的重要因素,逐渐构成车企在电动智能化时代的核心竞争力。从技术的角度,自动驾驶的发展是非匀速的。2021年7月特斯拉发布BEV+Transformer架构,大模型技术上车,同年10月FSD V10.2首次向公众推送; 时间来到2024年,使用端到端自动驾驶技术的FSD已经迭代到V12,用户完全无接管的行程次数达到72%,出众的技术体验赢得用户好评,构筑起护城河。从市场的角度,国内领先车企积极布局自动驾驶,相继推出城市NOA功能。小鹏、蔚来、理想、小米等新势力,长安、赛力斯、江淮、北汽等华为系以及吉利、上汽、长城、广汽等传统车企纷纷入场,竞相推出自家城市NOA方案,但不同厂商从投入资源、技术路线、布局时间上存在差异,因此自动驾驶功能水平远未进入同质化时代,用户还是会经常遇到需要接管的场景。车企自动驾驶能力的提高还处于“正在进行时”。 表1:车企纷纷布局城市NOA功能,供给端实现“0-1”阶段跨越 从市场接受的角度,自动驾驶属于新技术。在早期,会有小部分人群对新技术具有强烈的好奇心,而技术的进步会促使关心技术的人为之买单,在这一阶段是新技术的供给驱动;而在后期,技术需要提供实实在在的体验,才能打动消费者为之买单,提高功能的渗透率,自动驾驶的发展正从供给驱动向需求驱动转型。 供给驱动向需求驱动转型下,用户的体验权重上升,用户价值地位凸显。分析自动驾驶离不开需求侧的用户体验。消费者希望看到的自动驾驶进步是行驶更加安全(事故率)、能够覆盖的地区增多(覆盖度)、需要接管的次数减少(接管率),最好在行驶中能够提供像人类司机一样的顺滑体验。为了真实地反映与衡量当前阶段用户使用各家车企城市NOA的感受,我们针对智驾领先车企,在不同城市、用不同车型进行自动驾驶能力的道路测试,并以场景为中心对数据进行汇总记录。用户的良好体验一定发生在车企自动驾驶能力边界之内,因而自动驾驶体验的一手测试数据,也可以侧面反映出车企在自动驾驶方面的能力。 2、五大场景全方位对比领先车企智驾能力 2.1、择自驾水平领先车企,探其核心城市道路表现 选取自动驾驶水平领先的车企,于核心城市展开测试。本报告所列呈的自动驾驶测试,时间集中在2024年4-6月份。测试的主要功能是车企城市NOA功能。城市NOA是目前能够实现的难度最高也是体验最为重要的自动驾驶功能,水平领先的车企无论在技术还是市场认知上都具有一定的先发优势。 图1:城市道路需要处理的任务更加复杂,要求驾驶系统拥有更强的应对能力 (1)车企:鉴于当前车企自动驾驶能力仍有差别,因而选取自动驾驶水平领先车企进行自动驾驶功能的路端测试,首批共选取8家车企:特斯拉、赛力斯、阿维塔、小鹏汽车、理想汽车、蔚来汽车、智己汽车、极越汽车。以上车企或是当前自动驾驶的领军,或是早早布局于自动驾驶技术,或是在自动驾驶领域加大投入奋发追赶,通过比较以上车企的自动驾驶,能够较为全面地获得消费者所能使用到的城市NOA的真实水平。本次测试版本均为测试日期当日搭载版本,而车企自动驾驶更新迭代快速,结果反映的仅为测试时间点截面数据,我们未来还将会对车企自动驾驶体验进行持续追踪更新,以完整反映不同阶段车企自动驾驶水平。 表2:共选取8家自动驾驶领先车企进行实地路测 (2)城市:在美国,特斯拉FSD使用的无图方案,该方案摆脱了高精地图的限制,在不同城市的体验基本无差异,但为了提高可对比性,我们将特斯拉FSD的测试时间定在纽约市中心的晚高峰时间段,在人车混杂道路交通状况下,测试FSD应对复杂交通路况的能力。在我国,提前采集先验信息和使用高精地图,是此前中国车企推广高阶自动驾驶功能的主流做法,这种做法会使得自动驾驶的表现在城市之间产生较大的差异,同时由于成本、地图数据采集等原因,依赖于高精地图的城市NOA在不同城市之间拓展较慢。在2023年之后,国内车企也纷纷转向无图智驾方案,以更有效率地“开城”,而无高精地图环境下的“开城”需要路侧验证,在已有经验积累的地区、有大量的用户数据的地区将更有可能实现更良好的体验。基于以上原因,我们在国内选取北京、上海、广州三个核心城市进行车企自动驾驶测试; 重庆因错综复杂的地形和多样化的道路被称为“8D城市”,能够更好对比测试出车企应对复杂路况的能力。 图2:本轮在5城市进行自动驾驶测试 (3)车型:我们所试驾选取车型在配置方面均能够实现城市NOA功能,基本为车企的热门车型,版本均为当时最新版本。在配置方面,Model Y与极越01践行纯视觉路线,未使用激光雷达,而在国内实现城市NOA的其他车辆基本都需要激光雷达进行冗余感知。在芯片方面,搭载华为ADS 2.0与MDC610的问界M9所使用算力为本次测试所有车型中最低,华为强大的软硬一体能力加持下,200TOPS使得城市NOA成为了可能,阿维塔12也使用华为的MDC芯片;特斯拉使用自研的HW 4.0芯片,算力在300-500TOPS;而其余车型均使用英伟达作为计算芯片,主流双ORIN-X的芯片算力在508TOPS。总体来看,目前量产车中实现城市NOA驾驶需要的算力大约在200-500 TOPS区间。 表3:各个车型均选取能够实现城市NOA功能的配置 2.2、从用户体验出发,选取五大场景衡量自动驾驶能力水平 自动驾驶的测评与体验,需要围绕用户的场景维度来展开。自动驾驶的能力体现可以有不同的维度,从功能研发、测试的角度,自动驾驶系统必须在特定的运行设计域(Operational Design Domain,ODD)中实现。ODD是智能驾驶系统正常运行要满足的约束条件,包括但不限于道路类型、设施传感器、地理围栏等,能够在广泛的ODD中正常运行,代表自动驾驶系统的能力越高。ODD能够很好地描述自动驾驶系统所面临的道路环境,但是对于用户而言,ODD较为复杂并不是作为衡量体验的好指标。从用户的角度,自动驾驶的能力体现在一个个场景之中,因此我们根据自动驾驶行车过程中的经常需要处理的任务,选取转弯、启停、避让、多车道、复杂道路等五大场景,每个大场景下细分4-5个小场景,作为车企自动驾驶能力的衡量指标。 表4:将用户经常需要处理的路况划分为五大场景,共包含22个小场景 我们根据以上划分对测试的场景进行记录,考虑到时间点上所测试车型的大版本一致且无重大更新,因而同车企不同城市、不同车型数据有较强的可比性,我们进行合并处理。理想由于测试时仍是通勤NOA模式为主,所得场景较少,因而没有对其进行收录。各车型采取场景数量如下: 图3:小鹏与问界因测试地点多、时间长,测得样本量较多 针对场景中车辆自动驾驶的表现,我们划分了四个评定等级,由高到低分别为丝滑、优秀、一般、较差: (1)丝滑:车辆能够从容应对场景,处理能力超出用户预期; (2)优秀:车辆能够对场景流畅处理,表现符合用户预期; (3)一般:车辆对场景的处理略显吃力,或是表现犹豫、或是行动使用户心理产生些许不适,但仍无须接管; (4)较差:车辆无法应对状况、错误采取错误行动或造成较差体验,用户接管车辆;而某些长尾场景中,接管实际上在用户的预期之内,因而该评级的用户心理预期轴跨度会更广。 从评定标准上可以看到,评定中的底线设置为接管车辆,出现接管往往意味着自动驾驶的处理能力已经大大低于用户的预期,而真正使用户“越用越想用”的自动驾驶功能,一定会具有较低接管率,在此基础上能够经常为用户带来超预期体验,从而产生用户粘性。 图4:场景评定标准由高到低分别为丝滑、优秀、一般、较差 3、FSDV12总体表现优秀,国内正快速跟进 3.1、自动驾驶的场景能力与体验强关联 场景能力可以通过覆盖程度、事故率、接管频率、顺滑程度四维度分析。在我们之前报告《智能汽车系列(十四)——需求为基,自动驾驶踏浪而行》中,提出作为产品的自动驾驶想要在消费者中普及的基本条件:事故率低、覆盖度高、接管频率低。而基本条件只能保障消费者最基础、最实用的诉求,在此之上,真正建立起人机互信还需要自动驾驶具有拟人化能力。因而,在自动驾驶体验分析框架中,应当包括四个维度:覆盖程度、安全接管率、舒适接管率、顺滑程度: (1)覆盖程度是车辆自动驾驶系统能够使用的地理范围; (2)安全接管是保证车辆安全行驶的接管,如不接管极有可能发生交通事故或交通违章行为; (3)舒适接管是在行驶状况较为安全的情况下,车辆行为与用户驾驶习惯产生较大差异情况下的接管; (4)顺滑程度是自动驾驶运行的过程中,驾驶是否平稳、行驶是否线性流畅、对场景的处理是否足够老练。 覆盖程度与安全接管两个维度反映自动驾驶能不能用的问题,背后反映的是自动驾驶系统的硬性边界,代表系统稳定处理该类场景的能力。舒适接管与顺滑程度两个维度反映自动驾驶好不好用的问题,在自动驾驶系统能力之外,还包含着系统的行为对用户的影响,