
基于此判斷,松禾資本天使基金投資團隊重點關注了港口無人駕駛產業,并認為在龐大的無人駕駛產業中,該賽道很有可能最先完成完全的商業化進程。
核心觀點:
得益于在5G和車聯網領域前瞻性的投入與建設力度及速度,中國在無人駕駛產業的增長速率明顯高于全國平均水平。
現階段港口司機崗位缺口大,卡車司機高負荷作業,存在薪資高,招人難,運力不足,港口招人難的問題。
在整個全球無人駕駛大產業格局中,落地場景最佳、落地周期最短、產業化進度最快、人力成本高、市場需求剛性等,使得港口無人駕駛是業界公認的投資回報率、投資周期最佳的產業方向。
港口無人駕駛創業團隊必須具有強大的自主技術研發能力和扎實的商業場景落地能力,兩者不可偏廢。
根據松禾資本天使基金投資團隊內部研究,2019年全球無人駕駛產業規模突破60億美金,預計在2025年將突破350億美金,并會在2035年將會突破1200億美金,年化增長率接近17%。目前,國內的無人駕駛產業規模突破9億美金,但增長速率顯著高于全球平均水平,主要利好來自于中國在5G和車聯網領域前瞻性的投入與建設力度及速度。
2019年中國無人駕駛產業規模達到9億美金,預計在2025年將會達到89億美金,隨著2021年東風、上汽、北汽在無人駕駛L3層面的量產車將陸續出臺,上下游產業集群效益得到逐步釋放,預計2035年將達到413億美金。
國家重點布局港口體系建設,但行業普遍面臨招工難、招工貴
根據交通部《全國沿海港口布局》規劃,將全國沿海港口將覆蓋運輸糧食、石油、工業制品、武器裝備、旅游、消費類產品、大宗類生活物資等七大職能覆蓋,截至2018年底,全國累計包括337個集裝箱碼頭。
截止2018年年末,全國港口內集卡保有量2.9萬臺,司機超過7.3萬名,累計港口集卡司機全年人力成本總額達到119億元人民幣。現階段港口司機崗位缺口大,卡車司機高負荷作業,存在薪資高,招人難,運力不足,港口招人難的問題。
人力成本是全球港口行業的重頭支出之一
2017年全球集裝箱吞吐量約為7.52億TEU,較上年增長6%,預計2020年全球集裝箱吞吐量達到8.96億TEU,全球港口集卡司機人力成本平攤單位TEU成本為30.3美元/TEU,全球港口集卡司機全年人力成本總額高達279億美元,約合人民幣1900億。
全國港口完成集裝箱港口完成2,356萬TEU。預計2020年,全國港口完成集裝箱吞吐量2.80億TEU。
按照國內港口集卡司機人力成本平攤單位TEU成本計算,其成本42.5元人民幣/TEU,累計國內港口集卡司機全年人力吞吐量2.20億TEU,同比增長6.0%;其中,沿海港口完成1.94億TEU,內河成本總額達到119億元人民幣。
港口無人駕駛落地場景最佳、落地周期最短、產業化進度最快
港口無人駕駛從2017年迅速聚集了大量的社會資本和科研力量,并誕生了暢行智能、圖森未來、主線科技等多家港口無人駕駛技術提供商。在整個全球無人駕駛大產業格局中,落地場景最佳、落地周期最短、產業化進度最快、人力成本高、市場需求剛性等,使得港口無人駕駛是業界公認的投資回報率、投資周期最佳的產業方向。
全球乘用車市場規模占比高達63%,也是通用Cruise、Google Waymo、PonyAI小馬智行等頂級科技企業的角力戰場。排在第二大的領域是港口無人駕駛,占比11.3%,產業規模2020年預計將達到279億美金。第三大、第四大領域則是干線商用車、支線商用車,由于需要專用無人駕駛道路的規劃和依賴于國家政策及安全法規等核心標準的出臺,其落地周期較之港口、礦山領域要長一些。此外第五大市場規模的領域就是礦山無人駕駛,占比約為3.6%。最后是封閉園區無人駕駛,占比約為2.8%。
港口無人駕駛面臨六大核心難點
一、消除誤差、精準定位
港口無人駕駛技術的一個核心特點是吊橋和停靠集卡之間的距離有嚴格的誤差要求,這對于反復往來的無人駕駛集卡來說沒運行一個周期就會不斷積累誤差,這對停靠精度的要求是:誤差不超過五厘米。日本小松的方案每2小時需要進行一次系統重啟,已清零誤差累計。而港口巨大的集裝箱貨船、高大的跨運車都可能對GPS信號形成干擾,使基于GPS的RTK高精度定位誤差加大。車從吊臂下穿過,左右可能就10厘米的量。龍門吊下車道線寬為2.52米,而集卡車身寬度本身就達到了2.5米,這意味著車輛必須自主精準停靠。在高速路段是不用考慮低速情況下進行如此精準的橫向定位的。港口無人化作業的需求遠遠高于對于效率提升。
二、港口系統級與總線級網絡安全問題
總線級網絡安全是一切車載系統的根本,網景公司創始人,同樣是A16Z創始合伙人之一的Marc Andreessen,“軟件正在通吃世界”,軟件定義汽車,軟件定義無人駕駛是軟件即將在未來10年政府的全新戰場。由于無人駕駛時代下一輛汽車所積累的代碼數量是2000年平均一輛汽車積累代碼的1500倍以上,根據全球無人駕駛安全頂級黑客Charlie Miller博士和Chris Valasek在多個車型上的破解演示,無論是GPS通信系統、V2X系統、無人駕駛底層操作系統及中間件,甚至是底層發動機及剎車制動系統傳感器,只有是由數據交互的地方,原則上均存在漏洞。
在未來激光雷達、毫米波雷達、多維多頻率數據圖像傳感器的數據通信信號采集層面,均會面臨潛在的攻擊樣本對抗。現階段Markey汽車安全報告和“ SPY汽車法案”已經對無人駕駛安全進行技術框架的闡述及標準化的探討。
三、箱體間無北斗信號定位
無人駕駛是中國實現國家高精密尖端軟硬件技術的核心領域,同樣是大國進行產業及技術角力的舞臺。自主可控同樣是不可忽視的關鍵一環,目前所有港口測試中的無人駕駛重型集卡均要求支持北斗信號不間斷定位,以實現從通信、車體、精密部件、車載嵌入式系統、無人駕駛操作系統、多傳感器融合全面國產化的戰略。而港口由于集裝箱體密集,過去三年集卡測試環節爆出的北斗信號數據抖動、延遲等問題為當前技術聚焦的要點之一。高維數據擬合補償及精準擬合非線性預測技術是目前這一問題國際解決的主流方案。
四、支持3*8小時連續作業
降低成本、提高效率是港口進行無人駕駛技術商業化落地的根本出發點。而替代原本勞動密集型的重卡司機本身要依賴于整套交割系統能夠無縫銜接全天候3*8小時,整個系統的更新升級均在熱環境下進行,同時關鍵系統運維數據的災備也要在突發情況下進行熱切換。整個系統的魯棒性和穩定性是考驗連續作業的關鍵指標。
五、應對惡劣天氣能力
港口無人駕駛需要分別對能見度低于300米、200米、100米進行精準障礙物及突發狀況判斷,甚至對于50米、30米內能見度的極端環境要有充分的應對。多線激光雷達、全固態激光雷達、毫米波雷達、圖像傳感器、輪輥傳感器的超融合算法及決策支持樹技術是應對這一極端情況的核心壁壘。
六、支持與港口管理系統對接
港口管理系統等上層業務軟件,港口數據中心,存儲中心,人力及安全監管系統在當前是孤島系統,彼此之間缺少數據通信的中間件及標準接口和協議。港口無人駕駛系統V2X將會與多層港口類業務系統進行對接,成為全港口全面自動化長期戰略的總體方向。
投資標的應具備兩大“硬標準”
一、必須具有強大的自主技術研發能力,對于早期項目的判斷標準主要考察核心創始團隊的過往經歷。
這里目前以中國港口無人駕駛領域的三家企業為例。
暢行智能聚焦于港口無人駕駛研發及運營,核心團隊為來自清華大學蘇州汽車研究院的博士、碩士,多人是“清華猛獅隊”全球無人駕駛三大賽大滿貫成員,指導教師為清華大學蘇州汽車研究院副院長鄭四發教授,暢行的價值體現在目前于新加坡港口、寧波港、蘇寧集團、吉利集團、一汽啟明已達成了全面的戰略合作。是國內率先形成港口無人駕駛產業落地的企業之一。
暢行智能CEO張祖峰、CTO殷嘉倫、首席科學家周源均來自于清華大學,其中技術團隊CTO殷嘉倫是2017年英特爾全球嵌入式芯片與系統設計競賽全球總決賽一等獎。而首席科學家周源則是2009年ACM/ICPC國際程序設計競賽全球總決賽金牌,中國編程界第一人樓天城的隊友。
另一家企業為圖森未來,圖森未來CEO陳默是連續創業者,曾經獨立創立運營過三家公司,并與40多家互聯網平臺達成戰略級合作;CTO侯曉迪是加州理工大學博士,計算機視覺和認知科學領域專家;首席科學家王乃巖是香港科技大學博士。
2018年4月,圖森未來發布在港口區域內已經能夠實現對接現有港機系統及港務系統的無人碼頭內集裝箱轉運車隊解決方案。并堅持堅持兩條腿走路。商業化路徑分為兩條:1、實現倉庫到倉庫的無人駕駛運輸;2、實現港口封閉區內部完全無人駕駛運輸。
同時圖森的研發團隊也指出傳統港口AGV方案的主要痹癥:1、造價昂貴,AGV配合中型集卡的整體方案造價超過500萬,對于港口運營商是很大的成本壓力。2、高度依賴于集卡司機高度的責任感和經驗,同時受限于人力成本和經歷,無法做到3*8*365的全天候不間斷運營,通常能夠做到35%左右已屬于滿載作業。
主線科技則是成立于2017年,是致力于用智能駕駛技術打造智慧物流產品的人工智能國家高新企業。2018年,主線科技攜手天津港、重汽集團打造的無人駕駛電動卡車正式開啟試運營,現已實現無人駕駛集卡與碼頭內外集卡混行運行且參與實船作業。
創始人張天雷是清華大學電子系博士,師從中國無人駕駛泰斗李德毅院士。何貝同樣是清華大學電子系博士,曾獲得KITTI檢測比賽第一名和AlphaMatting比賽第二名。另一位創始人李博,先后畢業于北大和瑞士蘇黎世理工,回國前曾供職于歐盟V-Charge自動駕駛項目和谷歌街景項目。
二、必須具有扎實的商業場景落地能力,主要考察已有合作伙伴、已簽訂合同的落地情況。
2019年8月17日,蘇寧物流正式對外大范圍公開5G物流配送的實際路測情況。其中,蘇寧集團、暢行智能、中興通訊、中國移動四家大成全面的方案協作。其他三家都是國家特大規模國有企業和民營企業,暢行智能則為國內優先選拔的無人駕駛全棧技術提供商,并得到三家大型國企民企的聯合背書。與此同時,暢行智能在2019年9月,與浙江吉利集團達成戰略合作協議并召開發布會,公布了其港口無人駕駛技術解決方案和運營狀況,成為業界關注的重點企業之一。
2019年5月,圖森未來已與美國郵政(USPS)達成合作,為其提供無人駕駛運輸服務,并在亞利桑那州鳳凰城郵政服務中心和德克薩斯州達拉斯配送中心之間超過1600公里的運輸線路上往返運輸貨物。除了美國郵政以外,其他與圖森未來合作的客戶也對往返亞利桑那州和德克薩斯州之間的無人運輸服務表示出強烈的意愿,預計這將成為圖森未來在美國的中心業務路線。與此同時,2019年4月,圖森未來入選上海首批人工智能試點應用場景,將在東海大橋開展應用于洋山港與蘆潮港貨運火車站間的無人駕駛港鐵聯運。
2018年,主線科技攜手天津港、重汽集團打造的無人駕駛電動卡車正式開啟試運營,現已實現無人駕駛集卡與碼頭內外集卡混行運行且參與實船作業。2019年4月12日,主線科技自動駕駛重型卡車在面向無人駕駛、真實高速公路場景下開啟高速編隊實測,拉開了主線科技“特定場景、高速場景、城區場景”三步走戰略的第二序幕。