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李駿院士:馳騁在智能汽車科技創(chuàng)新的廣闊征途中

2019.10.25

    文字采寫

    呂婷

     

    攝影,、圖片設(shè)計

    李派

     

    編審

    許亮   程曦   張歌明   張莉
     
    欄目統(tǒng)籌
    程曦


李駿

1958年3月生,,吉林長春人,,中國工程院院士,,清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院教授,,中國汽車工程學(xué)會理事長,。歷任中國一汽技術(shù)中心總工程師,、技術(shù)中心主任,、集團(tuán)公司副總工程師,、中國一汽股份有限公司總工程師,。長期主持我國大型汽車企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)與科技創(chuàng)新工作,建成國內(nèi)領(lǐng)先的自主研發(fā)體系和能力,完成多項(xiàng)集團(tuán)重大產(chǎn)品換代研發(fā)以及國家863,、973和重大裝備型號研制項(xiàng)目,。曾獲得國家科技進(jìn)步一等獎1項(xiàng)、二等獎1項(xiàng),,國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎1項(xiàng),,中國汽車工業(yè)科技進(jìn)步特等獎3項(xiàng)、一等獎2項(xiàng),,國家機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步一等獎2項(xiàng),、二等獎1項(xiàng),省部級一等獎1項(xiàng),,2012年榮獲何梁何利科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎,,獲得授權(quán)專利11項(xiàng),發(fā)表論文101篇和專著1部,。

        當(dāng)清晨的第一縷陽光灑遍城市的每個角落,,無人駕駛汽車正安全便捷地穿梭其中,云端信號即刻通達(dá),,通勤之路不再擁堵,,道路交通秩序井然,交通事故大大減少……這是若干年后的場景,,也是李駿智能汽車強(qiáng)國夢的一個縮影,。

這位認(rèn)為科學(xué)研究是靠興趣驅(qū)動的汽車專家,從大學(xué)起便點(diǎn)燃了研究汽車的濃厚志趣,,一鉆研就是一輩子,;

這位汽車動力總成領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物,轉(zhuǎn)而抓住了智能汽車科技研發(fā)的創(chuàng)新趨勢,,立志打造中國標(biāo)準(zhǔn)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車,;

這位長期主持大型車企技術(shù)研發(fā)的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)人,選擇來到清華,,只為探索業(yè)界與學(xué)界的黃金連接點(diǎn),,匯聚起更大的前行動能。

正如他的名字所蘊(yùn)含的奔騰般的氣勢,,61歲的李駿在智能汽車科技創(chuàng)新的廣闊征途中仍在疾速馳騁,,未曾停歇……

來清華只為求解新型科技創(chuàng)新模式的答案

記者:您長期主持我國大型車企的產(chǎn)品研發(fā)與科技創(chuàng)新,為什么選擇來到清華工作,,有著怎樣的心路歷程,?

李駿:我在中國一汽做了近三十年技術(shù)研發(fā),2018年3月正式來到清華工作,。在長期的研發(fā)工作中我一直在思考一個問題,,那就是自主品牌汽車企業(yè)如何加強(qiáng)前瞻性研究,,因?yàn)橹挥芯邆淝罢凹夹g(shù)才能實(shí)現(xiàn)國際領(lǐng)先。汽車是工程科技,,這里包含“科”和“技”兩部分,,“科”就是我們所說的research,,“技”就是engineering,,將兩者連接起來的東西是什么呢?我想應(yīng)該是advance,,也就是前瞻性創(chuàng)新,。我來到清華,就是為了探索如何建立兩者間的連接點(diǎn)——advance,。

國際上很多大型車企的架構(gòu)都是按照R-A-E(Research-Advance-Engineering)的鏈條去設(shè)計的,。我在一汽工作期間也努力將自主研發(fā)架構(gòu)往R-A-E的方向打造,但是在這一過程中我注意到很多問題,。這種鏈條的實(shí)現(xiàn)可以有兩種模式,,一種模式是靠大型企業(yè)自己培育前瞻性技術(shù)創(chuàng)新業(yè)務(wù),例如福特公司就有自己的科學(xué)研究院(Science Lab),,但是我們國內(nèi)車企很少會做基礎(chǔ)科學(xué)和前瞻技術(shù)研究,。另一種模式是由教育界打造前瞻技術(shù)研究中心,例如德國亞琛工業(yè)大學(xué)汽車研究所完全采用汽車產(chǎn)品工程化的架構(gòu),,聘有總工程師,、副總工程師、技術(shù)總監(jiān)等200多人,,與產(chǎn)業(yè)結(jié)合非常密切,,技術(shù)研究非常前瞻。國內(nèi)教育界理論性研究普遍很強(qiáng),,但是理論如何轉(zhuǎn)化為成果缺乏有效的解決方案,,與企業(yè)的結(jié)合也沒有找到固定的業(yè)務(wù)模式。

我來清華的初心就是想探索建立高校和自主車企之間的連接點(diǎn),,尋找并構(gòu)建起汽車產(chǎn)業(yè)前瞻性科技創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié),。當(dāng)然我知道這種探索并非任何個人所能及,需要高校和社會的共同努力,。

記者:針對汽車產(chǎn)業(yè),,您認(rèn)為應(yīng)該怎樣發(fā)掘高校與自主車企的連接點(diǎn)?

李駿:這個連接點(diǎn)要從汽車產(chǎn)業(yè)的三個重大特征去思考和構(gòu)建,。第一,,汽車是關(guān)聯(lián)度高、產(chǎn)業(yè)鏈條長,、分工明確的制造業(yè),,必須從需求出發(fā),,強(qiáng)調(diào)問題導(dǎo)向;第二,,汽車是高科技的應(yīng)用場所,,它應(yīng)用了大量前沿的高科技,同時會反作用于科技,,推動科技創(chuàng)新,;第三,汽車有自己的產(chǎn)品生命周期,,一般幾年就會更新?lián)Q代,,這就要求企業(yè)必須拼命往前走,導(dǎo)致企業(yè)忙著眼前的產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn),,沒有太多精力同時投入下一代產(chǎn)品的前瞻性技術(shù)研究,。另一方面,高校做了很多研究,,卻等待著被轉(zhuǎn)化,,或者“隔著墻”去做工程,沒有形成自身優(yōu)勢,,所以中間的連接點(diǎn)advance就沒有人去做了,。

這個advance應(yīng)該是高度工業(yè)化組織的,與產(chǎn)業(yè)高度結(jié)合,,同時要瞄準(zhǔn)下一代前瞻性技術(shù)的發(fā)展需求,,并且要進(jìn)行提前創(chuàng)新,甚至是顛覆性創(chuàng)新,,否則就會滯后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的步伐,,或者所做的東西是企業(yè)自己就能夠解決的甚至并不是企業(yè)真正需求的。我認(rèn)為這個連接點(diǎn)應(yīng)該具備三個“新”,,即新概念,、新技術(shù)、新車型,。

記者:圍繞來清華時的初心,,您在清華已經(jīng)作出了怎樣的探索?

李駿:我們的第一步已經(jīng)邁出去了,,那就是成立清華大學(xué)智能汽車設(shè)計與安全性技術(shù)研究中心,。所有的創(chuàng)新不能僅僅停留在論文上,必須要落地,,首先要落到工程化的設(shè)計上,。智能汽車的設(shè)計和傳統(tǒng)汽車截然不同,傳統(tǒng)汽車是基于路譜,、載荷譜,、駕駛舒適性,、安全性以及汽車品質(zhì)與壽命等要素來設(shè)計的,智能汽車更多的是基于交通場景,、交通參與物,、大數(shù)據(jù)容量、信息物理融合程度等要素來設(shè)計,。同時,,智能汽車設(shè)計還要面向新型整車架構(gòu),所以我們又成立了清華大學(xué)新技術(shù)概念汽車研究院,,基于智能汽車設(shè)計與安全性研究中心的最新技術(shù),,與其他院系交叉合作,,打造前瞻性智能汽車產(chǎn)品原型,,也就是讓具備“新概念、新技術(shù),、新車型”的整車真正“落地”,。

志在打造中國標(biāo)準(zhǔn)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車

記者:您最早聚焦的是汽車動力總成領(lǐng)域,并深耕這一領(lǐng)域多年,,那么您是如何抓住智能汽車設(shè)計與研發(fā)這一機(jī)遇的,?

李駿:關(guān)注智能汽車設(shè)計與研發(fā)并不是一時興起,我較早地接觸到了自動駕駛這一領(lǐng)域,。早年我研究汽車發(fā)動機(jī),,其中一個重要方面就是追求節(jié)油。節(jié)油不僅與發(fā)動機(jī)本身的燃燒效率有關(guān),,還與傳動系統(tǒng)的設(shè)計有很大關(guān)系,,特別是與汽車行駛因素密切相關(guān),也就是說節(jié)能要靠汽車智能化,、信息化的使能,、賦能技術(shù)實(shí)現(xiàn)。與此同時,,我一直在組織汽車駕駛安全性研究,,駕駛必須要做到有預(yù)見性的防御駕駛,“眼觀六路耳聽八方”光靠駕駛者一個人是不行的,,我們想借助于特殊的傳感器,,這也就是智能汽車的雛形特征。另外,,我主持過高機(jī)動戰(zhàn)術(shù)越野車相關(guān)研發(fā)項(xiàng)目,,高機(jī)動戰(zhàn)術(shù)越野車要靠強(qiáng)大的信息化和電控技術(shù)才能實(shí)現(xiàn),需要運(yùn)用信息物理融合技術(shù),,其實(shí)這與現(xiàn)在的網(wǎng)聯(lián)車技術(shù)沒有本質(zhì)差別,。這些前期研究都給我“充了電”,,而不是因?yàn)橹悄芫W(wǎng)聯(lián)車很“時髦”,突然想跟一下潮流,。

2018年來到清華后,,我給自己制定了一個十年規(guī)劃,我給這個規(guī)劃起名叫“藍(lán)水工程”,,“藍(lán)”的寓意為最和諧的環(huán)境,,“水”的寓意為“上善若水”的智慧,也就是要做藍(lán)色動力的智能汽車前瞻性和顛覆性技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)工程研究,。

記者:您已經(jīng)開始實(shí)施您的十年規(guī)劃——“藍(lán)水工程”了嗎,?有沒有分階段的計劃?

李駿:我目前聚焦的方向之一是研究“基于智慧城市智能交通智能汽車(SCSTSV)融合一體化技術(shù)的城市高級智能共享汽車”,。我們現(xiàn)在有個新的創(chuàng)意,,就是“車找人”“人駕車”“車找位”的全過程智能共享出行模式。

到目前為止,,人類使用汽車的所有行為都是“人找車”,,比如最早期我們要到大街上去攔出租車,后來有了手機(jī)叫車,,現(xiàn)在可以去停車場找共享汽車等等都屬于“人找車”行為,。“基于智慧城市智能交通智能汽車(SCSTSV)融合一體化技術(shù)的城市高級智能共享汽車”的應(yīng)用場景可以讓車自己開到你需求的位置,我們將其稱為無人駕駛的“車找人”,;然后你可以開這個車,,也即“人駕車”,人類駕駛汽車是有樂趣的,,特別是在復(fù)雜路況的城市,,相當(dāng)長的時期內(nèi)有人駕駛汽車還是比無人駕駛汽車行駛效率要高;當(dāng)你到達(dá)目的地后可以隨時隨地棄車,,車可以無人自動駕駛?cè)フ彝\囄换蛘蚁乱粋€用戶,,也即“車找位”。我們將這種城市高級智能共享汽車起名叫“Car 2 Share”,。我們計劃用三年時間做出具備這樣功能的高級自動駕駛原型車,。

另外,在研發(fā)過程中,,我們還探索實(shí)現(xiàn)了“超視距的自動測距駕駛技術(shù)”,,該技術(shù)也是我們的一個階段性成果,這一技術(shù)可以使汽車在行駛過程中對車身與障礙物之間進(jìn)行全方位的測算,,并自動設(shè)定方向轉(zhuǎn)角和車速等駕駛控制要素,。

更長遠(yuǎn)的計劃就是研究基于SCSTSV理念的中國標(biāo)準(zhǔn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車自主創(chuàng)新系統(tǒng)工程技術(shù)。

記者:您的個人規(guī)劃與國家的發(fā)展規(guī)劃也是緊密結(jié)合的,。

李駿:是的,,會更多地考慮到國家和社會發(fā)展的需求,。為什么人們想讓汽車實(shí)現(xiàn)無人自動駕駛?一是希望機(jī)器自動駕駛比人類開車更安全,;二是希望在枯燥的駕駛過程中能夠做一些除駕駛之外的其他事情,;第三點(diǎn)也是最重要的一點(diǎn),隨著社會老齡化的加劇和社會勞動力成本的提高,,機(jī)器駕駛更能滿足老齡社會的需求,。科學(xué)研究只有和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求相結(jié)合,,才可能給社會帶來真正意義上的貢獻(xiàn),。

記者:您來清華后提出要研發(fā)基于SCSTSV理念的中國標(biāo)準(zhǔn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車這一概念,什么是SCSTSV理念,?

李駿:這是一個完全不同于傳統(tǒng)的技術(shù)路線,。SC、ST,、SV分別指Smart City(智慧城市),、Smart Traffic(智能交通),、Smart Vehicle(智能車輛),。SCSTSV理念是一個融合一體化系統(tǒng)工程的理念,而不僅僅依靠單車智能,,搞“聰明的車,,傻瓜的路”是行不通的。汽車的三個能力一定要用好:底盤,、發(fā)動機(jī),、車身等裝置是汽車的“內(nèi)能”技術(shù);現(xiàn)在的新能源技術(shù),、傳感器,、人工智能、電子控制等是汽車的“使能”技術(shù),;還有一個非常重要的就是汽車的“賦能”技術(shù),,即由5G、路邊云,、中心云,、V2X等構(gòu)成信息系統(tǒng),為汽車提供自動駕駛所必須的場景信息,,特別是復(fù)雜,、動態(tài)、隨機(jī)的交通參與物信息,。我們不可能在每個汽車上都裝上復(fù)雜的雷達(dá)和超級計算機(jī),,所以要抓住汽車的“賦能”技術(shù),,走SCSTSV融合一體化的技術(shù)路線。因此,,智能汽車下一步的創(chuàng)新就在于對其內(nèi)能,、使能和賦能進(jìn)行最佳的識別、交叉以及融合,,從而研發(fā)出真正經(jīng)濟(jì)實(shí)用的智能汽車商品,。

記者:您出于怎樣的考慮提出SCSTSV理念?

李駿:無論做什么樣的技術(shù)研發(fā),,我都會問自己三個問題:什么是正確的技術(shù)路線,?這一技術(shù)以及基于這一技術(shù)的產(chǎn)品有沒有競爭力和創(chuàng)新力?該技術(shù)能不能創(chuàng)造出超高價值的商品力,?深入考慮這三個要素可以說是烙印在很多企業(yè)技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)人身上的“基因”,。來到清華成為教授,我認(rèn)為這樣的指導(dǎo)思想不應(yīng)該變,,只有這樣才能更好地把“科”和“技”相結(jié)合,。

從科技的發(fā)展趨勢來看,這種融合一體化的理念非常重要,。智能汽車是SCSTSV系統(tǒng)工程落地的一個載體,,把SCSTSV系統(tǒng)工程構(gòu)思好之后,就應(yīng)該在各個層面同步去實(shí)施?,F(xiàn)在我參與到雄安,、嘉善等地智慧城市的交通規(guī)劃設(shè)計中,希望從實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),。

記者:怎樣理解智能網(wǎng)聯(lián)汽車的“中國標(biāo)準(zhǔn)”,?我國汽車產(chǎn)業(yè)應(yīng)該如何發(fā)力?

李駿:“中國標(biāo)準(zhǔn)”也是中國智能汽車技術(shù)的機(jī)遇,。每個國家在城市和道路結(jié)構(gòu),、地理環(huán)境、通訊技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),、交通規(guī)則,、國家法律等方面都是不一樣的,這就注定了基于場景的自動駕駛汽車技術(shù)在不同國家是不一樣的,,而這些最后都會通過全球標(biāo)準(zhǔn)和各個國家的標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范化,,所以中國標(biāo)準(zhǔn)智能汽車是客觀存在的,就看怎么用最創(chuàng)新的技術(shù)把這些特殊性通過使能,、賦能施加到智能汽車上,,使中國標(biāo)準(zhǔn)智能汽車更有競爭力。

目前來看,我國在大數(shù)據(jù),、人工智能,、5G等智能汽車所需的賦能技術(shù)方面有自己的優(yōu)勢,在汽車使能技術(shù)方面正在展開前瞻研究,。只要技術(shù)路線正確,,并且這種技術(shù)路線能夠反映自主創(chuàng)新的魅力與價值,而不是跟在外國企業(yè)后面亦步亦趨,,中國標(biāo)準(zhǔn)智能汽車就有巨大的競爭力,。

記者:您主持成立了清華大學(xué)智能汽車設(shè)計與安全性技術(shù)研究中心,我們也注意到您特別強(qiáng)調(diào)其中的安全性,,您為什么如此關(guān)注智能汽車的自動駕駛安全性,?其中又會遇到哪些挑戰(zhàn)?

李駿:研發(fā)智能汽車的初衷就是為了降低汽車引發(fā)的交通事故發(fā)生率,,智能汽車的自動駕駛安全性就像電動汽車不能著火一樣重要,。智能汽車的自動駕駛安全性主要難在對場景識別的精準(zhǔn)性、充分性,、穩(wěn)定性和完整性上,。而智能汽車遇到的場景又具有隨機(jī)性、組合性和不確定性,,這就需要智能汽車有一個“安全駕駛腦”發(fā)揮安全駕駛的指揮作用,。人在走路的時候大腦不但控制行動,而且提醒你是否安全?,F(xiàn)在我們只重視機(jī)器的“駕駛腦”,,實(shí)現(xiàn)感知、規(guī)劃,、駕駛操控,但只有這個是不完善的,,必須要有一個“汽車自動駕駛安全腦”,。

這里面的挑戰(zhàn),大到法律,、道德領(lǐng)域的風(fēng)險,,具體到是否有充分識別隨機(jī)場景的傳感技術(shù)、數(shù)字化計算分析技術(shù),、超級芯片等,,特別是如何把復(fù)雜隨機(jī)場景的感知系統(tǒng)分解到位,其實(shí)又回到了SCSTSV融合一體化技術(shù)的系統(tǒng)工程架構(gòu)上,。我計劃建立相關(guān)實(shí)驗(yàn)室專門做這方面研究,,團(tuán)隊(duì)也在逐步搭建中。

“創(chuàng)新是面向未來的事業(yè),而年輕人正是事業(yè)的未來”

記者:之前采訪了您的今年新入學(xué)的博士生,,他們說還沒入學(xué)您就開始布置書單了,,而且都是前瞻性的、綜合性的書籍,,還包括歐盟最新的汽車研發(fā)項(xiàng)目技術(shù)報告,。您在人才培養(yǎng)方面有什么樣的規(guī)劃?

李駿:我常跟我的博士生們說,,希望我每一屆培養(yǎng)的博士里未來有人能夠成為總工程師,。培養(yǎng)汽車工程領(lǐng)域的全才非常重要,博士生不宜只鉆研一個比較狹窄的方向,,而要對汽車產(chǎn)業(yè)的總體發(fā)展有全局性的把握,,更不宜扎堆于新鮮時髦、容易產(chǎn)出論文的領(lǐng)域,。汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的挑戰(zhàn)要求我們必須要有強(qiáng)烈的使命感和寬廣的知識面,。我要求團(tuán)隊(duì)每個月都進(jìn)行一次規(guī)模較大的對話研討,每個人都參與討論,,集思廣益,,在交流中碰撞思維火花。

培養(yǎng)人才的創(chuàng)造性也非常重要,。之前我專門為進(jìn)入一汽集團(tuán)工作的博士畢業(yè)生制定了具體的培養(yǎng)目標(biāo),,那就是研究一個新領(lǐng)域,給他一個新平臺,,用三年時間出一個新成績,,我看中的正是他們的創(chuàng)造性。

在前瞻性研究中探索得越深入,,就越體會到創(chuàng)新要從年輕人開始培養(yǎng),,因?yàn)閯?chuàng)新是面向未來的事業(yè),而年輕人正是事業(yè)的未來,。

記者:由您團(tuán)隊(duì)的學(xué)生組成的清華大學(xué)猛獅無人駕駛團(tuán)隊(duì),,在2019i-VISTA自動駕駛汽車挑戰(zhàn)賽中斬獲多項(xiàng)大獎,這也是他們學(xué)術(shù)道路上的重要激勵,。您會如何向想要進(jìn)入汽車學(xué)科學(xué)習(xí)研究的學(xué)生或年輕學(xué)者描述當(dāng)下的汽車學(xué)科,?

李駿:汽車最早是人類幸福和社會發(fā)展的動力;中間有一段時間汽車成了污染,、噪聲,、事故和能源消耗的載體,與社會發(fā)展有一些背道而馳,;我相信,,新一輪汽車科技革命會使汽車成為社會發(fā)展新的和諧動力。因此,對于進(jìn)入車輛與運(yùn)載這一領(lǐng)域的學(xué)生或年輕學(xué)者來說,,要思考在掌握什么樣技術(shù)的情況下,,能夠使汽車成為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的和諧動力。只有看到做這件事情對人類社會發(fā)展的價值,,才會激發(fā)真正的興趣,,而科學(xué)研究正是由科研人員永恒的興趣與不竭的探索驅(qū)動的。

記者:作為清華教師的一員,,您對清華的同學(xué)們有哪些囑托或者希望,?

李駿:清華學(xué)生很聰明,無需我的特別囑托,。如果你非要問我個人的想法,,我認(rèn)為清華學(xué)生不管未來從事什么職業(yè),首先必須具備洞察力,。要想具備洞察力,,需要有寬廣的視野和把握科技前沿的能力,始終要把目光聚焦在最前沿的科技領(lǐng)域去洞察世界,。同時,,要有發(fā)現(xiàn)問題的能力,找出屬于自己的創(chuàng)新點(diǎn),,還要有嚴(yán)密的邏輯思維和高效的工作方法,。我想,在大學(xué)期間形成這樣的能力會使每一位清華學(xué)子受益終身,。

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