波音空難 自動駕駛之殤

自動駕駛在航空工業中已經廣泛應用了60多年。為什么它不能避免3月10日埃塞俄比亞航空公司的波音737MAX空難？對自動駕駛有什么參考意義？自動駕駛救生系統變成致命系統？3月10日，埃塞俄比亞航空公司ET302航班墜毀。此次墜毀的波音737MAX于2018年11月交付，今年2月4日剛剛完成嚴格的首次檢查和維護。2018年10月29日，獅航JT-610航班墜毀。這架墜毀的飛機于2018年8月15日投入使用，也是波音737 Max機型。這也是過去五個月內發生的第二起波音737MAX客機墜毀事件。北京時間3月11日，民航總局發布通知，要求國內各航空公司暫停運營737MAX，多條航線已改為737-800。

波音737 Max 8的誕生是為了應對2010年投入市場的空客A320neo的挑戰，以提高波音737系列的燃油效率和運營效率。2011年，為了盡可能保持起落架的原始設計，并使新發動機與地面保持17英寸的距離，波音公司選擇了更大的68英寸LEAP-1B發動機，以確保燃油效率和噪音降低。2011年，波音公司進一步將發動機直徑增加到69.4英寸，并將起落架加長了6到8英寸。將LEAP發動機更換為更大、更省油的發動機后，機翼前緣幾乎與發動機頂部齊平。為了確保發動機與地面之間的最小安全距離，波音公司被迫選擇將737 Max的機頭調高，而在高迎角飛行很容易失速！飛機失速是非常致命的。波音公司的設計者的解決方案是在最初的經典纜索控制飛行的基礎上開發機動特性增強系統（MCAS），這是一種機動性能增強系統，從而從機械系統發展到混合控制。從理論上講，MCAS系統可以隨時監測飛機的攻角。如果攻角超過安全極限，它會自動將機頭向下保持10秒，然后抬起。

在實際操作中，當系統誤判并需要飛行員干預時，人工操作并沒有發揮多大作用。飛行員與飛機自動系統之間的拉鋸戰美國有線電視新聞網新聞頻道航空分析師、美國交通部前監察長Mary Schiavo評論稱，半年內連續發生的兩起空難可能與波音737 Max的自動駕駛系統有關，正是因為MCAS系統對錯誤的數據做出了響應。隨后，飛行員與飛機的自動系統進行了一場拉鋸戰，試圖使飛機倒車，導致飛機起飛后迅速異常俯沖。印尼獅航的人機拉鋸戰不是孤立的案例，而是自動駕駛高度發達的航空業的普遍現象。汽車業務審查采訪了有限公司（Ameco）的一名飛機機修工，了解到為了確保飛行安全，飛機上通常有多個操作系統。例如，有很多飛行控制計算機，如果其中一臺出現故障，頂部會有一臺備用計算機。最重要的是，電子系統出現故障后，會有一個手動控制手柄來控制它。根據參與獅航調查的美國聯邦航空管理局安全專家、中層官員和飛行員的描述， “波音737 MAX 8和MAX 9飛機的自動失速保護系統旨在幫助駕駛艙工作人員避免錯誤地將機頭抬得過高。在不尋常的情況下，它可能會被意外壓碎，而且非常強大。這樣機組人員就無法將其拉回。令人驚訝的是，美國聯合飛行員協會的一位發言人表示，波音公司沒有向飛行員提供所有信息他駕駛飛機時所依賴的信息。飛行員過去的訓練和手頭的任何信息都沒有提到這個自動失速保護系統！

與此同時，隨著自動飛行系統變得越來越先進和復雜，飛行員在訓練后可能無法完全理解自動飛行系統的所有行為模式和具體規則。自動駕駛系統在硬幣的兩面都有明顯的好處，但硬幣的另一面是飛行員的參與和飛行控制的下降。大多數時候，現代民航飛行員只是在與空中交通管制員溝通，或者適當調整自動駕駛模式的參數。飛機的自動駕駛系統將按照預設的路線飛行，甚至完成著陸。有了這樣一個先進的自動駕駛系統，飛行員往往不是傳統意義上的“控制飛機飛行的人”，而更像是“飛機自動駕駛系統操作員”。這導致了這樣一個事實，即當緊急情況發生時，在巨大的壓力下，飛行員沒有足夠的時間思考飛機的狀態，做出必要的判斷，并選擇正確的人工干預操作。更重要的是，人類最快的反應速度是直覺。直覺是建立在大量實踐經驗的基礎上的。自動駕駛系統的缺點之一是它阻礙了人們體驗的來源。人類發明的自動化系統不僅提高了操作的穩定性，減少了人類的小錯誤，而且扼殺了人類的本能，使其在面臨重大緊急情況時無法做出適當的反應。特斯拉的cooling Autopilot全自動駕駛在民航領域已經普及了幾十年，這與汽車自動駕駛的發展和應用成熟度并不相同。據維基百科介紹，早在1954年，美國空軍的C-54運輸機就已經使用了自動駕駛系統，實現了完整的起降過程。看來，航空行業的自動駕駛可以說是特斯拉自動駕駛的鼻祖。從事實上講，馬斯克必須向航空業支付品牌使用費。特斯拉在高調標榜“全自動駕駛”數年后，終于悄然改變了自動駕駛的宣傳策略。官方網站的宣傳口號由“所有車輛都擁有全自動駕駛硬件”改為“未來駕駛”。

同時在介紹“全自動駕駛”功能的部分增加了保守的說法：“未來，上述功能（汽車商業評論注：全自動駕駛能力）將在沒有人類監督的情況下實現，但需要數十億英里的駕駛里程驗證才能實現遠超人類駕駛員的可靠性；

它還取決于行政審批（在某些司法管轄區可能需要更長的時間）。今年1月6日晚，一輛啟用自動駕駛的特斯拉Model在路邊撞倒了一個Promobot機器人，導致其嚴重受損，無法參加拉斯維加斯的CES展會。這件事和之前自動駕駛的致命案例提醒我們，這件事迫在眉睫。所有自動駕駛技術的應用只是為了提高人們的駕駛體驗，尤其是安全體驗。特斯拉在自動駕駛方面轉向更保守的宣傳策略，符合現階段整個自動駕駛的發展要求。只有達到L4（有限場景）和L5（無限場景）無人自動駕駛階段，才能將人完全排除在駕駛決策之外。顯然，L4和L5才是真正的無人駕駛。要在無限場景中實現無人駕駛，安全是初心，也是最大的障礙。汽車自動駕駛的發展需要冷靜和耐心。在2019年的CES上，沒有一家汽車OEM單獨展示自動駕駛技術的進步，也沒有一家將自動駕駛作為展會的重點，而展會的重點是智能座艙。自動駕駛儀在哪里？為什么在世界上最具影響力的前沿技術展覽會上，整個行業都不談論未來汽車的最大趨勢？《汽車商業評論》認為，自動駕駛熱潮過后，目前正處于降溫期。更多技術的發現、更多道路測試、更多事故案例和更多新問題的出現，讓車企開始反思以前不切實際的目標，對自動駕駛更加理性。美國密歇根大學教授、《汽車商業評論》特約撰稿人陳玉寶也認為，車企對自動駕駛越來越理性。“L2和L3多做少說話，L4和L5多說少說話。”陳玉寶認為，汽車是人類在車內外生活的重要工具。盡管目前正在出現一些接近L4條件的應用場景，但要讓所有場景都符合無人駕駛的條件，這是一個涉及全社會生存空間轉型的龐大工程，絕非一家或幾家企業甚至一個行業能夠完成，在可預見的未來很難成為現實。（詳情請參閱2018年9月25日汽車商業評論中的“無人駕駛的真相”一文。）幾乎可以斷言，許多汽車原始設備制造商設定的2021大規模生產L4級自動駕駛的目標可能無法實現。自動駕駛真正回歸事物的發展規律、理性和腳踏實地，比行業預期的實現節點晚了一點，這并不是一件壞事。關于自動駕駛系統問題，《汽車商業評論》與自動駕駛激光雷達創始人兼首席執行官李一凡也進行了交流。李一凡說，在機器取代人的漫長道路上，有兩個哲學方向可以選擇-哲學A是不斷積累經驗，通過在補丁中添加補丁來改進系統。因為機器之間的體驗可以免費同步，所以總有一天可以彌補-哲學B認為補丁無法修補，或者試錯成本太高，我們需要迭代更深、更智能的系統，這意味著我們正在不斷提高“智商”，而不是“經驗”。最終，這種高智商系統可以在沒有太多訓練數據的情況下取得近乎完美的結果。這有點像一個聰明的學生，他只能做10個練習，但可以超過普通學生做10000個練習的效果。也許避免空難和提高自動駕駛安全性的最終方法是找到更聰明的學生，也就是說，找到迭代的解決方案，而不是做更多的問題。高精度地圖是L4級自動駕駛基礎設施數據的豐富性、新鮮性和準確性，在很大程度上決定了地圖的智能性，直接影響自動駕駛的實現。在L4階段，高精度地圖將成為自動駕駛的基礎設施。今年2月，在武漢光谷舉行的“第二屆全球自動駕駛論壇”上，三位演講者來自地圖供應商，包括來自國外的TomTom、來自北京的Siweituxin和武漢本地空間，強調了高精度地圖在自動駕駛中的重要性。立德航天信息技術有限公司成立于1999年，有限公司（以下簡稱立德航天……

在三家地圖供應商中，武漢是最不知名的，但它有自己的獨特之處，值得了解。在自動駕駛領域，立德空間擁有大多數競爭對手所不具備的核心能力：車載級慣性導航。慣性導航是一種不依賴于外部數據的自主導航。它使用陀螺儀和加速度計作為敏感設備，計算載體在導航坐標系中的位置、速度、姿態和航向信息。然而，在L4級以上的高度自動駕駛階段，所有駕駛操作都由無人駕駛系統完成，沒有任何傳感器可以取代慣性導航設備，從而可以在無人駕駛系統中實現全天候的全車區域定位和姿態確定。

無人駕駛是一種源自航空航天的慣性導航技術，包括感知、決策和控制三個層面，即在哪里完成、如何到達和如何到達。慣性導航設備可以滿足全天候（雨、雪、霧、傍晚等）和全地形（鄉村、城市、隧道、荒野等）的自主定位和定向要求，為決策層提供位置和姿態感知的信息源，用于路徑規劃，并回答有關汽車在哪里、速度和方向的問題。可以預見，到L4級自動駕駛時，慣性導航設備將是剛需。擁有核心技術的高科技公司面臨的最大挑戰是降低成本，盡快實現商業化量產。據估計，如果車載慣性導航裝置的成本降低到2000元左右，它將很容易被量產車型所選擇。結論：安全是航空業和汽車業最重要的要求。各種技術路徑和應用領域相互重疊碰撞，帶來變革和創新，就像當年寒武紀物種大爆發一樣，必將給汽車行業帶來更豐富的新生態。在汽車駕駛的浪潮中，正是那些企業能夠給人們帶來舒適、方便、安全、可靠的體驗。

自動駕駛在航空工業中已經廣泛應用了60多年。為什么它不能避免3月10日埃塞俄比亞航空公司的波音737MAX空難？對自動駕駛有什么參考意義？自動駕駛救生系統變成致命系統？3月10日，埃塞俄比亞航空公司ET302航班墜毀。此次墜毀的波音737MAX于2018年11月交付，今年2月4日剛剛完成嚴格的首次檢查和維護。2018年10月29日，獅航JT-610航班墜毀。這架墜毀的飛機于2018年8月15日投入使用，也是波音737 Max機型。這也是過去五個月內發生的第二起波音737MAX客機墜毀事件。北京時間3月11日，民航總局發布通知，要求國內各航空公司暫停運營737MAX，多條航線已改為737-800。

波音737 Max 8的誕生是為了應對2010年投入市場的空客A320neo的挑戰，以提高波音737系列的燃油效率和運營效率。2011年，為了盡可能保持起落架的原始設計，并使新發動機與地面保持17英寸的距離，波音公司選擇了更大的68英寸LEAP-1B發動機，以確保燃油效率和噪音降低。2011年，波音公司進一步將發動機直徑增加到69.4英寸，并將起落架加長了6到8英寸。將LEAP發動機更換為更大、更省油的發動機后，機翼前緣幾乎與發動機頂部齊平。為了確保發動機與地面之間的最小安全距離，波音公司被迫選擇將737 Max的機頭調高，而在高迎角飛行很容易失速！

飛機失速是非常致命的。波音公司的設計者的解決方案是在最初的經典纜索控制飛行的基礎上開發機動特性增強系統（MCAS），這是一種機動性能增強系統，從而從機械系統發展到混合控制。從理論上講，MCAS系統可以隨時監測飛機的攻角。如果攻角超過安全極限，它會自動將機頭向下保持10秒，然后抬起。

在實際操作中，當系統誤判并需要飛行員干預時，人工操作并沒有發揮多大作用。飛行員與飛機自動系統之間的拉鋸戰美國有線電視新聞網新聞頻道航空分析師、美國交通部前監察長Mary Schiavo評論稱，半年內連續發生的兩起空難可能與波音737 Max的自動駕駛系統有關，正是因為MCAS系統對錯誤的數據做出了響應。隨后，飛行員與飛機的自動系統進行了一場拉鋸戰，試圖使飛機倒車，導致飛機起飛后迅速異常俯沖。印尼獅航的人機拉鋸戰不是孤立的案例，而是自動駕駛高度發達的航空業的普遍現象。汽車業務審查采訪了有限公司（Ameco）的一名飛機機修工，了解到為了確保飛行安全，飛機上通常有多個操作系統。例如，有很多飛行控制計算機，如果其中一臺出現故障，頂部會有一臺備用計算機。最重要的是，電子系統出現故障后，會有一個手動控制手柄來控制它。根據參與獅航調查的美國聯邦航空管理局安全專家、中層官員和飛行員的描述， “波音737 MAX 8和MAX 9飛機的自動失速保護系統旨在幫助駕駛艙工作人員避免錯誤地將機頭抬得過高。在不尋常的情況下，它可能會被意外壓碎，而且非常強大。這樣機組人員就無法將其拉回。令人驚訝的是，美國聯合飛行員協會的一位發言人表示，波音公司沒有向飛行員提供所有信息他駕駛飛機時所依賴的信息。飛行員過去的訓練和手頭的任何信息都沒有提到這個自動失速保護系統！

與此同時，隨著自動飛行系統變得越來越先進和復雜，飛行員在訓練后可能無法完全理解自動飛行系統的所有行為模式和具體規則。自動駕駛系統在硬幣的兩面都有明顯的好處，但硬幣的另一面是飛行員的參與和飛行控制的下降。大多數時候，現代民航飛行員只是在與空中交通管制員溝通，或者適當調整自動駕駛模式的參數。飛機的自動駕駛系統將按照預設的路線飛行，甚至完成著陸。有了這樣一個先進的自動駕駛系統，飛行員往往不是傳統意義上的“控制飛機飛行的人”，而更像是“飛機自動駕駛系統操作員”。這導致了這樣一個事實，即當緊急情況發生時，在巨大的壓力下，飛行員沒有足夠的時間思考飛機的狀態，做出必要的判斷，并選擇正確的人工干預操作。更重要的是，人類最快的反應速度是直覺。直覺是建立在大量實踐經驗的基礎上的。自動駕駛系統的缺點之一是它阻礙了人們體驗的來源。人類發明的自動化系統不僅提高了操作的穩定性，減少了人類的小錯誤，而且扼殺了人類的本能，使其在面臨重大緊急情況時無法做出適當的反應。特斯拉的cooling Autopilot全自動駕駛在民航領域已經普及了幾十年，這與汽車自動駕駛的發展和應用成熟度并不相同。據維基百科介紹，早在1954年，美國空軍的C-54運輸機就已經使用了自動駕駛系統，實現了完整的起降過程。看來，航空行業的自動駕駛可以說是特斯拉自動駕駛的鼻祖。從事實上講，馬斯克必須向航空業支付品牌使用費。特斯拉在高調標榜“全自動駕駛”數年后，終于悄然改變了自動駕駛的宣傳策略。官方網站的宣傳口號由“所有車輛都擁有全自動駕駛硬件”改為“未來駕駛”。

同時在介紹“全自動駕駛”功能的部分增加了保守的說法：“未來，上述功能（汽車商業評論注：全自動駕駛能力）將在沒有人類監督的情況下實現，但需要數十億英里的駕駛里程驗證才能實現遠超人類駕駛員的可靠性；

它還取決于行政審批（在某些司法管轄區可能需要更長的時間）。今年1月6日晚，一輛啟用自動駕駛的特斯拉Model在路邊撞倒了一個Promobot機器人，導致其嚴重受損，無法參加拉斯維加斯的CES展會。這件事和之前自動駕駛的致命案例提醒我們，這件事迫在眉睫。所有自動駕駛技術的應用只是為了提高人們的駕駛體驗，尤其是安全體驗。特斯拉在自動駕駛方面轉向更保守的宣傳策略，符合現階段整個自動駕駛的發展要求。只有達到L4（有限場景）和L5（無限場景）無人自動駕駛階段，才能將人完全排除在駕駛決策之外。顯然，L4和L5才是真正的無人駕駛。要在無限場景中實現無人駕駛，安全是初心，也是最大的障礙。汽車自動駕駛的發展需要冷靜和耐心。在2019年的CES上，沒有一家汽車OEM單獨展示自動駕駛技術的進步，也沒有一家將自動駕駛作為展會的重點，而展會的重點是智能座艙。自動駕駛儀在哪里？為什么在世界上最具影響力的前沿技術展覽會上，整個行業都不談論未來汽車的最大趨勢？《汽車商業評論》認為，自動駕駛熱潮過后，目前正處于降溫期。更多技術的發現、更多道路測試、更多事故案例和更多新問題的出現，讓車企開始反思以前不切實際的目標，對自動駕駛更加理性。美國密歇根大學教授、《汽車商業評論》特約撰稿人陳玉寶也認為，車企對自動駕駛越來越理性。“L2和L3多做少說話，L4和L5多說少說話。”陳玉寶認為，汽車是人類在車內外生活的重要工具。盡管目前正在出現一些接近L4條件的應用場景，但要讓所有場景都符合無人駕駛的條件，這是一個涉及全社會生存空間轉型的龐大工程，絕非一家或幾家企業甚至一個行業能夠完成，在可預見的未來很難成為現實。（詳情請參閱2018年9月25日汽車商業評論中的“無人駕駛的真相”一文。）幾乎可以斷言，許多汽車原始設備制造商設定的2021大規模生產L4級自動駕駛的目標可能無法實現。自動駕駛真正回歸事物的發展規律、理性和腳踏實地，比行業預期的實現節點晚了一點，這并不是一件壞事。關于自動駕駛系統問題，《汽車商業評論》與自動駕駛激光雷達創始人兼首席執行官李一凡也進行了交流。李一凡說，在機器取代人的漫長道路上，有兩個哲學方向可以選擇-哲學A是不斷積累經驗，通過在補丁中添加補丁來改進系統。因為機器之間的體驗可以免費同步，所以總有一天可以彌補-哲學B認為補丁無法修補，或者試錯成本太高，我們需要迭代更深、更智能的系統，這意味著我們正在不斷提高“智商”，而不是“經驗”。最終，這種高智商系統可以在沒有太多訓練數據的情況下取得近乎完美的結果。這有點像一個聰明的學生，他只能做10個練習，但可以超過普通學生做10000個練習的效果。也許避免空難和提高自動駕駛安全性的最終方法是找到更聰明的學生，也就是說，找到迭代的解決方案，而不是做更多的問題。高精度地圖是L4級自動駕駛基礎設施數據的豐富性、新鮮性和準確性，在很大程度上決定了地圖的智能性，直接影響自動駕駛的實現。在L4階段，高精度地圖將成為自動駕駛的基礎設施。今年2月，在武漢光谷舉行的“第二屆全球自動駕駛論壇”上，三位演講者來自地圖供應商，包括來自國外的TomTom、來自北京的Siweituxin和武漢本地空間，強調了高精度地圖在自動駕駛中的重要性。立德航天信息技術有限公司成立于1999年，有限公司（以下簡稱立德航天……

在三家地圖供應商中，武漢是最不知名的，但它有自己的獨特之處，值得了解。在自動駕駛領域，立德空間擁有大多數競爭對手所不具備的核心能力：車載級慣性導航。慣性導航是一種不依賴于外部數據的自主導航。它使用陀螺儀和加速度計作為敏感設備，計算載體在導航坐標系中的位置、速度、姿態和航向信息。然而，在L4級以上的高度自動駕駛階段，所有駕駛操作都由無人駕駛系統完成，沒有任何傳感器可以取代慣性導航設備，從而可以在無人駕駛系統中實現全天候的全車區域定位和姿態確定。

無人駕駛是一種源自航空航天的慣性導航技術，包括感知、決策和控制三個層面，即在哪里完成、如何到達和如何到達。慣性導航設備可以滿足全天候（雨、雪、霧、傍晚等）和全地形（鄉村、城市、隧道、荒野等）的自主定位和定向要求，為決策層提供位置和姿態感知的信息源，用于路徑規劃，并回答有關汽車在哪里、速度和方向的問題。可以預見，到L4級自動駕駛時，慣性導航設備將是剛需。擁有核心技術的高科技公司面臨的最大挑戰是降低成本，盡快實現商業化量產。據估計，如果車載慣性導航裝置的成本降低到2000元左右，它將很容易被量產車型所選擇。結論：安全是航空業和汽車業最重要的要求。各種技術路徑和應用領域相互重疊碰撞，帶來變革和創新，就像當年寒武紀物種大爆發一樣，必將給汽車行業帶來更豐富的新生態。在汽車駕駛的浪潮中，正是那些企業能夠給人們帶來舒適、方便、安全、可靠的體驗。

標簽：特斯拉北京漢發現現代

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