摘 要:软件定义汽车是未来汽车的发展方向,推动软件定义汽车的发展将有助于中国汽车产业的转型升级。本文利用incoPat 专利信息检索平台对软件定义汽车专利进行检索,并聚焦于专利申请趋势、全球区域分布、专利技术流向、主要技术领域分布、重点申请人等多个方面进行深入分析,以揭示全球及国内软件定义汽车的创新发展态势。本文旨在为我国软件定义汽车行业的高质量发展提供信息参考和对策建议。
近年来,随着智能网联和自动驾驶等新兴技术的发展,软件定义汽车(Software-Defined Vehicles,SDV)正日益成为智能汽车产业的发展引擎。软件带动着汽车技术的革新,引领汽车产品差异化发展潮流,将是未来汽车信息化、智能化发展的基础和核心[1-3]。随着“软件定义汽车”时代的到来,软件在整车价值链中的份额正逐步攀升,汽车软件设计开发愈渐成为汽车价值的关键。软件将是汽车技术创新的核心动力,是未来智能汽车新的核心竞争力[4]。当前,全球主要国家已将软件定义汽车作为国家科技战略的重点,争夺关键技术制高点成为各国的共同目标。专利作为技术进步的重要标志,不仅是技术创新的表现,更是各国家/地区、组织机构科技战略布局的缩影。深入分析专利信息能够揭示不同国家/地区与组织机构的技术研发重点和战略方向,从而为整个行业的发展提供数据支撑和策略指引。鉴于目前关于软件定义汽车领域的定量化研究相对匮乏,本文借助专利分析方法,依托incoPat 专利信息检索平台深入探讨软件定义汽车在全球范围内的创新发展态势,旨在为我国该产业的高质量发展提供战略性的信息情报和对策建议。
本文所使用的数据来源于incoPat 专利信息检索平台,该平台覆盖了中国、美国、日本、韩国等近120个国家和地区的1.4 亿件专利数据,并且每周至少动态更新3 次。考虑到软件技术通过申请发明专利进行保护,本文聚焦全球软件定义汽车发明专利文献数据进行检索与分析。通过计算机技术对采集到的专利文献数据进行加工处理和可视化分析,本文对软件定义汽车技术的发展态势进行立体展现,旨在为我国产业发展战略决策提供参考依据。
本文明确了软件定义汽车的关键技术范畴,包括自动驾驶、车联网、辅助驾驶与汽车安全技术、智能座舱等四个核心维度。结合上述关键技术和相关检索词项(如自动驾驶、车联网、V2X、导航等),本文制定了一套软件定义汽车专利检索策略,对检索日(2023年7 月31 日)之前全球公开的相关专利文献进行信息检索和数据采集。经过数据清洗、筛选,剔除噪声数据,简单同族合并后,本次检索结果最终得到177570件全球发明专利数据。本文主要从专利申请趋势、全球区域分布、技术领域分布、主要国家专利技术流向、全球重点申请人、全球专利与国内专利有效性对比等多个方面展开分析。需要注意的是,由于发明专利申请至公开一般有18 个月的滞后期,因此,本文中2022—2023 年相关数据不代表该年份的专利申请信息,仅供参考。
虽然软件定义汽车已成为产业共识,但行业对于软件定义汽车尚缺乏标准定义。行业对“软件定义汽车”主流定义是指,在模块化和通用化硬件平台支撑下,以人工智能为核心的软件技术决定整车功能的未来汽车[5-6]。目前中国汽车工业协会下属的软件定义汽车工作组发布的《软件定义汽车产业生态创新白皮书(V1.0)》对软件定义汽车给出比较官方的理解,即“软件定义汽车是软件深度参与到汽车的定义、架构、开发、验证、销售、服务等全生命周期的过程中,并不断改变和优化各环节,实现驾乘体验持续优化、汽车价值持续增值”[4]。
软件定义汽车是一种包含多项关键技术的创新型汽车。这些关键技术包括:自动驾驶、车联网、辅助驾驶与汽车安全技术、智能座舱。自动驾驶是指利用先进的感知、决策和控制算法,使车辆能够在不需要人类干预的情况下做出安全决策,并有效控制车辆完成驾驶任务的技术。车联网是指通过车辆和互联网连接实现车辆与车辆之间、车辆与基础设施之间、车辆与用户之间的信息交互和数据共享的技术平台,提供车辆位置追踪、地图导航、远程诊断、路线规划等功能。辅助驾驶与汽车安全技术是指利用先进的传感器、算法和控制系统,为驾驶员提供特定功能的辅助支持,以提高驾驶安全性和舒适性的技术,包括自适应巡航控制、车道保持、交通标志识别等。智能座舱是指利用人工智能和智能网联技术实现人、路、车之间智能交互的座舱系统,通过智能识别方式检测用户的需求和驾驶环境,实现用户与车辆之间的自然交互和人机对话。
在国外,特别是在美国、日本、韩国和欧洲等国家和地区,软件定义汽车技术的发展较为先进。欧美日韩等主要发达国家和地区通过制定国家战略、强化技术优势、完善标准法规、营造市场环境等措施,形成软件定义汽车的先发优势。早在20 世纪80 年代,汽车工业强企及科研机构已经开始对智能汽车的软件系统框架开展早期探索。近年来,美国、欧洲、日本和韩国积极制定相关法律法规,并制定一系列自动驾驶汽车示范运行、道路测试管理和商业化应用等规划和标准[7],促使各组织机构纷纷涉足自动驾驶等软件定义汽车技术的创新研究中。在各国政策与资本的加持下,互联网科技公司、ICT(Information Communications Technology,信息通信技术)科技公司等科技型公司也纷纷开展软件定义汽车的智能座舱、车联网、导航等关键技术研发[8-11],进一步推进软件定义汽车的应用推广。国外汽车企业巨头持续加大在软件定义汽车领域的投入,以产业联盟、收购、投资等方式进行跨界合作,不断完善在软件定义汽车领域中的技术创新和产业布局,以期在软件定义汽车市场中争取更大的话语权。
发展软件定义汽车将有助于中国汽车产业转型升级,提升中国在全球智能汽车领域的竞争力,我国高度重视软件定义汽车的发展。2020 年国家发改委等11个部委联合发布《智能汽车创新发展战略》,明确发展智能网联汽车的国家战略地位,将系统体系架构、环境感知、智能决策控制、人机交互等关键基础技术突破作为主要任务,构建跨界融合的智能汽车产业生态体系。2021 年工信部印发《“十四五”软件和信息技术服务业发展规划》,明确重点布局自动驾驶等新兴软件定义平台,建立面向智能网联汽车的解决方案,培育“软件定义”创新应用生态。为了推动软件定义汽车产业落地,国家支持优势地区创建国家车联网先导区,开展特定区域智能汽车测试运行及示范应用。在国家政策的支持下,我国软件定义汽车的发展迎来前所未有的机遇期。
在汽车电动化、网联化、智能化、共享化的趋势下,软件定义汽车正在颠覆传统的汽车价值链并影响价值链上的企业[3]。随着智能汽车的研发流程在零部件层面逐渐实现软件和硬件的解耦,软件独立成为智能汽车的核心零部件产品。智能汽车软件产业链被重塑,科技型企业纷纷入局,凭借自身的软件技术和应用优势,开展软件定义汽车技术研发和创新,以把握软件定义汽车的发展机遇。科技型企业成为智能汽车供应链中的重要一环,带动汽车软件技术不断革新,推动汽车价值链由传统的以“车”为中心向以“用户”为中心的智能软件服务转变。软件在智能汽车中的核心地位也促使汽车整车厂商、汽车零部件制造商等汽车类企业不再局限于汽车造型、动力以及硬件零部件等硬件设备的开发,而是调整组织架构,加大对智能汽车软件技术的研发投入,积极在软件定义汽车领域进行战略布局。汽车类企业与科技型企业共同推动汽车从单一的机械化出行工具向高度数字化、信息化、智能化的移动终端发展。
软件定义汽车产业涉及产品体系众多,产业链上下游间交叉深度融合[4,12]。从产品功能角度将软件定义汽车产业链分为两个层面,分别为系统软件和应用软件。目前,以操作系统(Operating System,OS)内核为核心的系统软件技术主要掌握在欧美等企业手中,国产培育的OS 操作系统较少。国内开发OS 内核的企业数量少、技术力量相对薄弱,其开发的操作系统大多是基于国外的OS 内核进行研发的中间件和应用软件,其中包括自动驾驶OS、座舱OS,以及特定功能软件[13]。应用软件,是指在软件操作系统上具体使用某种应用的功能模块,主要包括自动驾驶应用软件、智能座舱应用软件、车联网应用软件、数据地图应用软件等。尽管我国软件定义汽车技术起步比较晚,但由于广阔的应用市场,应用软件技术发展迅速,甚至超越欧美国家。然而,在系统软件方面,我国与世界领先水平相比仍存在一定差距,国内企业对系统软件的核心技术掌控不足,自主创新能力较弱,企业竞争力不强,容易面临被外国“卡脖子”的风险。
从图1 可知,软件定义汽车技术的发展可以分为三个阶段。
图1 软件定义汽车全球专利申请量的发展趋势
第一阶段为萌芽期(1995 年之前),各大知名汽车强企和科研院所开始探索无人驾驶、自动驾驶等软件定义汽车技术,专利数量较少,每年的全球专利总申请量仅百件,且专利数量增长极为缓慢。
第二阶段为缓慢发展期(1995—2010 年),除个别年份的专利数量出现下滑之外,整体上呈现稳步增长趋势。笔者认为,1998 年和2008 年专利数量出现下滑的原因在于,当时全球正处于金融危机当中,包括车企在内的绝大部分企业受限于生产经营上的困境,减少了研发上的投入,导致专利申请数量减少。在此阶段,越来越多的国家和地区愈发注意到智能汽车产业的重要性,以美国为首的日韩欧美国家开始大规模的汽车智能化和网联化技术研究,研究智能交通系统(Intelligent Traffic System, ITS)[14],制定智能汽车发展的一系列规划和标准,智能汽车逐步走向产业化。越来越多研究机构纷纷涉足自动驾驶、车联网等软件定义汽车技术的研究,软件定义汽车专利数量稳步增长。
第三阶段为快速发展阶段(2010 年之后),专利数量快速增长。依赖于国家政策和资本的支持、市场的不断扩张,越来越多的企业,包括互联网科技公司、ICT 科技公司、软件初创公司、造车新势力等纷纷进军智能汽车领域,凭借其软件研发优势持续布局智能汽车软件应用,使得专利申请量迅速增长,尤其是随着人工智能、大数据、云计算等新技术的发展,软件定义汽车成为汽车产业的创新热点和发展制高点,专利数量呈现爆发式增长。在此阶段,谷歌的无人车上路测试、百度启动无人驾驶车项目、京东发布无人配送车等。在资本巨头的支持下,大量互联网初创企业如雨后春笋不断涌现,参与到软件定义汽车研发当中,软件定义汽车技术目前具有旺盛的生命力。
从图2 中可以看出,软件定义汽车专利主要集中在中国以及汽车工业较为发达的日韩欧美等国家和地区。在中国申请的专利数量最多,为75312 件,占全球专利数量的42.4%,在数量上具有领先优势;在日本申请的专利数量为35163 件,占全球专利数量的19.8%,数量仅次于中国,位列第二。在中日两国申请的总数量超过了全球专利数量的一半。在美国申请的专利数量为25814 件,占全球专利数量的14.5%,紧跟其后的是韩国和德国,申请量分别为12391 件和10295 件,分别占全球专利数量的7.0%和5.8%。在上述中、日、美、韩、德5 个国家申请的专利总数量占全球专利数量的89.5%,表明软件定义汽车技术地域竞争高度集中。
图2 软件定义汽车专利全球地域分布及占比
图3 主要国家软件定义汽车专利申请趋势
在2011 年以前,日本的专利申请量在世界排名第一,这表明日本把握其先发的汽车优势,在软件定义汽车技术进行了早期的探索。以丰田(Toyota)为例,在20 世纪90 年代,丰田公司就提出了多种无人车辆的障碍物检测、避障和导引的方法,实现货物的无人装卸[9]。相比于其他国家和地区,日本在软件定义汽车领域取得了较多的技术成果,率先在全球范围内进行专利布局。在2011 年之后,我国专利申请量快速增长,并超越日本和美国,排名世界第一。尤其是2015年之后的6 年间(2015—2021 年),中国专利申请量更以25.5%的年均增长率,远超第二名的美国,发展速度非常迅猛,呈现旺盛的技术研发势头。韩国和德国的专利申请数量相近,均明显少于排名前3 位的中国、美国和日本,可见其技术竞争动力和态势略显不足[14]。
表1 反映了全球主要国家软件定义汽车专利申请的来源国与目标国分布。通过专利技术流向的分析,可以了解各个国家软件定义汽车的技术实力,还可以清楚看出主要国家和地区对全球主要市场的重视程度。从表1 可以看出,从海外布局情况来看,向他国申请专利数量最大的国家是日本,共8930 件,其次是美国、德国和韩国,中国排名最后,为634 件。中国的专利申请量虽然全球排名第一,但是海外布局数量相对较少,说明我国申请人目标关注重点还在于国内市场,海外专利布局尚未完善,海外知识产权风险意识尚待提高。
表1 软件定义汽车技术专利的技术流向表
注:来源国指申请人所属国家;公开国指专利申请公开的国家;海外布局与本国布局占比=向他国申请总量/在本国的申请量。
上述国家(中国、日本、美国、韩国和德国)中海外布局与本国布局的专利数量占比分别为1.0%、26.4%、37.3%、32.5%、53.5%。德国在该领域的海外布局占比最多,其主要的海外布局市场为中国和美国,可见,作为世界汽车强国的德国对软件定义汽车发展的高度重视;紧跟德国之后的是美国,其主要的海外布局市场为中国;再次是韩国和日本,两者均主要在美国和中国进行海外布局,可见,全球主要国家在软件定义汽车领域对中美市场的重视程度。
另外,从表1 的数据还可以看出,在日本、美国、德国、韩国的专利申请中,共有11987 件专利申请布局在中国。作为全球最大的汽车消费国,中国已成为全球最受瞩目的专利布局目标市场。众多国内外申请人将中国作为软件定义汽车技术的重要专利布局国家之一,通过在中国布局软件定义汽车专利,以在未来的中国市场获得更强的知识产权竞争力。
国际专利分类法(International Patent Classifciation,IPC)是国际通用的用于对专利文献进行分类的方法。利用IPC 主分类号对软件定义汽车专利的技术构成分布进行分析,全球软件定义汽车专利数量排名前5的IPC 分类号及专利数量如表2 所示。全球主要国家的软件定义汽车专利的主要技术领域分布情况如图4 所示。
表2 主要IPC 技术含义及所涉及专利的数量
图4 主要国家软件定义汽车专利的主要技术领域分布
全球软件定义汽车专利最多、竞争最激烈的研发技术集中在G01C21(导航)、G08G1(道路车辆的交通控制系统)两个领域,其次是G05D1(运载工具的位置、航道、高度或姿态的控制)、B60W30(不与某一特定子系统的控制相关联的道路车辆驾驶控制系统的使用)的专利布局也较为密集。中国在排名前5 位的IPC 大组中,除导航(G01C21)外,在其他4 个技术领域专利数量均位居第一。日本在G01C21(导航)、G08G1(道路车辆的交通控制系统)具有明显竞争优势。美国在G05D1(运载工具的位置、航道、高度或姿态的控制)、B60W30(不与某一特定子系统的控制相关联的道路车辆驾驶控制系统的使用)、H04W4(专门适用于无线通信网络的业务;设施)的技术实力强。韩国和德国两者的专利数量不相上下,在技术领域方面,两者差距不大,韩国更加注重道路车辆的交通控制系统(G08G1)领域,德国在车道保持和巡航控制等道路车辆驾驶控制系统的使用(B60W30)上更有优势。
全球主要申请人软件定义汽车专利申请数量如图5 所示。排名前20 的专利申请人集中在日本、韩国、德国、美国和中国等汽车工业较为发达的国家。这些专利申请人均为企业,可见,企业是软件定义汽车技术的研发主力。
图5 软件定义汽车技术专利申请全球主要申请人排名
从全球主要申请人排名来看,实力越强的企业越注重专利的战略性布局,将专利作为扩展其产业、与竞争对手抗衡的重要工具。在排名前20 的专利申请人中,日本企业占据10 席,分别为丰田、电装、三菱、日产、本田、爱信艾达、松下、阿尔卑斯电气株式会社、日立、富士通,其次是德国企业,占据4 席,随后是韩国、中国、美国企业,各占据2 席。可见,日本企业在软件定义汽车领域非常注重专利布局,这与日本企业高度重视专利等知识产权战略与经营战略一体化有关[15]。在排名前20 的申请人中,日本企业的专利申请数量和专利排名均比较靠前。日本汽车巨头丰田公司以4950 件专利申请占据全球榜首,电装公司排名第3,三菱公司排名第4,日产公司排名第6、本田公司排名第7、爱信艾达排名第9、松下集团排名第11、阿尔卑斯排名第13、日立公司排名第16、富士通排名第20。上榜前20 名的这10 家日本企业的专利数量占据排名前20 专利申请总量的55.1%,可见,日本企业在软件定义汽车领域投入较多的研发资源,技术实力雄厚。
在这20 位专利申请人中,汽车整车企业有10 家(丰田、现代、三菱、日产、本田、大众、戴姆勒、通用、福特、宝马),汽车零部件制造商7 家(电装、博世、爱信艾达、松下、乐金、阿尔卑斯、日立),科技型企业3 家(百度、华为、富士通),可见,目前专利申请量较多的企业仍然主要是来自日韩欧美的汽车强企。这些汽车强企较早开始探索自动驾驶等软件定义汽车技术,并通过对关键技术申请核心专利、围绕基础专利布局多项外围专利、在多个国家申请同族专利等方式构建较为完善、系统的专利网络[9],为软件定义汽车技术提供了强有力的知识产权保护。这些企业利用知识产权提升自身的市场竞争力,并抢先占领软件定义汽车领域的国际市场。
从图5 还可知,上榜的这20 家企业中,汽车类企业均来自欧美日韩等国家和地区,而中国车企榜上无名,说明中国车企在软件定义汽车领域的技术实力与欧美日韩的汽车工业强企还存在较大差距。上榜的3家科技型企业中,一家来自日本,为富士通,其余两家来自中国,为百度和华为,排名分别为第10 位和第14 位,可见,百度和华为作为中国软件定义汽车领域的头部企业,在国际上具有较强的竞争力。
截至检索日,软件定义汽车技术在华专利申请总量为75312 件,其中,在华国内专利数量为61737 件,在华国外专利数量为13575 件。
从图6 可以看出,全球专利中的有效专利(专利权处于有效状态的专利)为50417 件,占据全球专利数量的28.39%;审中专利(处于实质审查过程中的专利)为48799 件,占比为27.48%;失效专利(因主动撤回、驳回、期限届满等未获得专利权或丧失专利权的专利)为72152 件,占比为40.63%。国内专利中的有效专利为19263 件,占据国内专利数量的31.20%;审中专利为23840 件,占比为38.62%;失效专利为18634 件,占比为30.18%。两者相比较可知,我国软件定义汽车国内专利中的审中专利占比较之全球专利中的审中专利占比高,可见,近年来我国软件定义汽车产业正处于技术快速发展时期,国内创新主体的专利活跃度较之全球整体水平要高。另外,国内专利中的有效专利占比也比全球专利中的有效专利占比高,说明我国软件定义汽车技术创新性较高,专利授权率较高,且创新主体维持专利有效的意愿较强。这从侧面反映了我国软件定义汽车领域的创新主体知识产权保护意识持续提高,通过专利保护创新成果以增强市场竞争力的意识愈发增强。
图6 软件定义汽车全球与国内专利有效性状态情况
从图7 可以看出,在华国内、国外专利数量均呈现持续增长趋势。2007 年之前,外国申请人在华申请的专利数量整体上多于国内申请人,且占据在华专利数量相当大一部分,这也从侧面反映了我国是全球申请人在智能汽车软件技术领域进行专利布局的热点区域。外国申请人早就意识到中国智能汽车消费市场的潜力,及早在华进行软件定义汽车技术的专利布局,以抢占先机。2007 年之后,在华国内专利数量快速增长,并以绝对优势超越在华国外专利数量,可见,国内创新主体在软件定义汽车领域的技术研发势头旺盛。
图7 软件定义汽车近30 年在华专利申请趋势
将软件定义汽车专利申请按照中国省市分布进行统计分析可知,软件定义汽车专利申请人主要分布在北京、广东和长江中下游地区(见图8)。其中,北京地区的专利申请数量最多,为13197 件,紧跟其后的是广东,专利申请数量,为11240 件。北京和广东的软件定义汽车专利数量遥遥领先于其他省市,这与北京和广东拥有数量较多科技公司和汽车厂商有一定关系。此外,依托长江中下游城市群汽车产业优势,位于长江经济带上的江苏、上海、浙江、安徽、湖北、重庆和四川等省市均在软件定义汽车技术上发展迅速,专利数量均位列中国各省市的前10 名。作为 “汽车工业走廊”四大工业基地的南京(江苏省)、上海、重庆和武汉(湖北省)对应省市的专利数量分别为6557件、6108 件、2659 件和2573 件,排名分别第3、第4、第6 和第7,在软件定义汽车领域的新技术浪潮中保持着强劲的技术研发势头,呈现出你追我赶的竞争态势。
图8 软件定义汽车专利的中国各省市申请量统计图
从申请人地域来源看,在华专利排名前20 的主要申请人中既有外国申请人,也有国内申请人;从申请人类型看,既有汽车类企业,也有科技型企业、高校院所等。
从图9 可知,软件定义汽车在华专利排名前20 的主要申请人中,汽车类企业占据13 席,科技型企业占据6 席,高校院所占据1 席。在汽车类企业中,1 家为汽车零部件制造商(博世公司),其余12 家均为汽车整车企业,可见,在华专利的主要申请人还是以整车企业为主。在这12 家汽车整车企业中,外国车企(丰田公司、通用汽车、现代公司、福特汽车、本田公司、大众公司)和国内车企(长安汽车、中国一汽、吉利汽车、小鹏汽车、奇瑞汽车、东风汽车)各占6席,外国车企的专利申请总量为5006 件,占据在华专利前20 主要申请人的专利申请总量的31.1%,国内车企的专利申请总量为3855 件,占据在华专利前20 主要申请人的专利申请总量的23.9%。可见,外国跨国企业也非常重视在中国地区的知识产权保护。与外国知名汽车企业相比,国内车企的软件定义汽车专利数量相对较少。从排名上看,外国车企排名均在十名之内,而国内车企除长安汽车排名第3,其余排名落后于外国车企,均在十名之外。由于我国的智能汽车产业相对于欧美日韩等汽车工业强国发展较晚,国内车企技术积累薄弱,在软件定义汽车领域的专利布局普遍晚于外国汽车强企。另外,从图9 中还可以看出,国内高科技领域的百度公司和华为公司等在软件定义汽车技术上具有领先优势,以清华大学为代表的高校院所在软件定义汽车领域具有深厚的研究基础。
图9 软件定义汽车在华专利排名前20 的主要申请人
通过上述对全球软件定义汽车专利情报的分析,本文形成以下结论。
第一,目前全球软件定义汽车技术正处于快速发展阶段,中国以及欧美日韩等传统汽车强国是全球软件定义汽车专利的主要来源地。我国在软件定义汽车专利数量上表现出领先优势,但海外布局专利数量相对其他国家较少。日本、韩国、美国和德国等汽车强国重点布局中国市场,中国已成为全球软件定义汽车产业的重要目标市场国家。
第二,车企是全球软件定义汽车的主要创新主体。排名前20 的创新主体中,有17 家是汽车类企业,且均来自外国汽车强国。只有3 家属于科技型企业,其中一家来自日本,其余两家来自中国。日本车企整体技术创新实力较强。中国车企起步较晚,关键技术积累薄弱,普遍缺乏和国外竞争对手相抗衡的技术和专利,缺乏对海外专利布局的重视程度。科技型企业如百度、华为等凭借其软件优势竞相入局,专利申请数量增长迅速,在软件定义汽车技术上拥有较多的自主知识产权。
第三,全球软件定义汽车专利主要布局在导航、交通控制系统、运载工具的位置控制、道路车辆驾驶控制系统的使用、车用无线通信网络等领域,其中导航、交通控制系统领域竞争最为激烈。从数量上看,中国、韩国和德国倾向于在道路车辆的交通控制系统领域进行专利布局,而日本和美国则更加注重在导航领域进行专利布局。
第四,尽管我国软件定义汽车技术起步较晚,但北京、广东以及长江经济带的多个省市凭借互联网科技实力和汽车工业优势,保持着强劲的技术研发势头。目前我国创新主体在软件定义汽车领域的专利活跃度不断提高,技术研发能力持续增强,且保护创新成果并运用知识产权增强市场竞争力的意识日益增强。
基于上述全球软件定义汽车专利的发展态势,结合我国软件定义汽车创新实际,为实现政府上层引导、企业底层自驱、行业协同共建的良好产业环境,推动形成软件定义汽车全生命周期各环节齐头并进的发展格局,提出以下建议。
(1)充分结合本国优势,依托顶层设计发展软件定义汽车产业。区别于传统汽车,智能汽车具备明显的本地属性,其发展路径与本国的产业特色有关,并受到政策法规、标准体系、基础设施、交通环境等因素的影响[16]。软件定义汽车是智能汽车的发展方向,因此,建议充分结合我国在道路交通设施、北斗导航定位、5G 通信和路网地理信息等方面的建设优势,推进智能化道路基础设施、车用无线通信网络、定位与导航设施、数据中心与云计算基础平台等基础设施建设,深层次打造我国软件定义汽车产业在车路云协同方面的优势地位,真正实现“人—车—路—云”一体化。
(2)强化关键共性、基础前瞻技术,构建协同开放的软件定义汽车技术创新体系。软件定义汽车是高技术含量行业,涉及众多领域,具有跨学科协同创新特点,需要多方协同合作才能够发展。突破关键共性技术将有利于强化产业技术间的协同合作,形成软件定义汽车产业的良性生态环境。因此,建议强化共性交叉技术的攻关,为跨行业的汽车软件产品研发搭建关键共性技术创新平台;同时,加强基础前瞻技术的研发,助力我国软件定义汽车企业增强自主创新能力,减少技术依赖,同时加强关键核心技术在国内外的知识产权布局,从而逐步在全球软件定义汽车技术竞争发展中形成技术优势,提升市场竞争力。
(3)聚集各行业创新资源,构建跨界融合的软件定义汽车产业生态体系。软件定义汽车产业集汽车制造、通信互联、软件开发、路网交通等多种技术于一体,其发展离不开各个行业协同合作。推进软件定义汽车的发展须打破行业分割,加强产业融合,整合软件定义汽车产业链上下游优质创新资源,联合开展技术攻关及应用研究。因此,建议组建产业联合体和联盟,鼓励并支持传统车企与零部件供应商、互联网企业、ICT 企业和交通基础设施相关企业等协同合作,促进企业、高校、科研院所等联合开展技术研发,充分发挥各行业的资源优势,形成跨行业协同创新的发展合力,在智能汽车产品制造、车载系统、通信连接、数据服务、车路协同等方面协同共进,共同建立与完善软件定义汽车产业结构,从而不断提升软件定义汽车产业生态系统的创新能力。
(4)推进法规标准体系建设,加快软件定义汽车产业应用推广。智能汽车给汽车产业带来了颠覆性变革,面对车辆控制权的切换和自动驾驶的出现,我国在法律法规、标准体系、产品监管等方面还存在众多挑战与空白,且伦理道德、数据安全等问题也都将长期伴随智能汽车的发展,甚至对商业化推广产生决定性影响[16]。制定相关标准和法规来确保软件定义汽车的安全性、互操作性、数据与信息安全、产品监管等至关重要。因此,建议加快推进关于软件定义汽车安全法规、隐私法规、道路交通法规等法规的制定,加快车载通信、安全防护等技术标准和规范的制定与完善,开展软件定义汽车可靠性、安全性等认证,从而推动软件定义汽车产业的规范化发展,逐步提高软件定义汽车应用的市场认可度和用户使用率,加快软件定义汽车产业应用步伐。
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