Робомобили КАМАЗ и трансформации отечественной экономики

Беспилотные автомобили уже являются частью мировых технологических изменений социально-экономической среды. Успевает ли отечественный автопром за трендом? Об этом и другом разговор с Сергеем Владимировичем Назаренко, главным конструктором по инновационным автомобилям ПАО «КАМАЗ». 

– На каком этапе сейчас находятся разработки беспилотных автомобилей? 

– Во всём мире наблюдается тенденция к увеличению интеллектуальной составляющей в стоимости автотранспортных средств, растёт степень автоматизации и роботизации управления автомобилем. Соответственно, помимо создания грузовых автомобилей КАМАЗ с системами автономного движения, стратегически верным решениям является разработка самих систем, как аппаратной, так и программной частей.  Это достигается путём создания в Научно-техническом центре (НТЦ) ПАО «КАМАЗ» соответствующих компетенций, характеризуемых созданием специализированных конструкторских бюро, набором в штат инженеров-программистов, инженеров-математиков и инженеров по электронике, более тесным взаимодействием с академическим миром.

Одним из якорных партнёров по создания систем автономного и дистанционного движения и по повышению компетенций наших инженеров-программистов является ведущий университет Поволжья – Казанский Федеральный университет (КФУ), с которым в настоящий момент реализуются работы по договору, направленные на создание беспилотных транспортных средств (БТС) для логистических (внутризаводских) перевозок и горнорудных работ. Также в рамках договора предусмотрены разработки по созданию задела в НТЦ по MIL-тестированию, то есть виртуальному испытанию.

На данный момент у нас введется разработка совместно с КФУ по двум проектам. Первый проект это БТС для логистических перевозок между заводами. Второй проект это БТС для карьерных работ. Введется самостоятельная разработка по отечественному ADAS, пассивной системе и активной системе помощи водителю. 

– Когда можно говорить будет о результатах? Просчитаны ли перспективы окупаемости? Какие проблемы возникают на пути реализации проекта? Каким видится их решение?

– На сегодняшний день мы имеем некоторый задел в данных разработках. В частности, совместно с партнёрами собран первый прототип авторобота – это автомобиль КАМАЗ-5350 с системой автономного и дистанционного движения, в котором реализованы в начальной версии такие функции: «движение в колонне» (автономное движение за впереди идущем автомобилем); «дистанционное управление автомобилем»; «автономное движение автомобиля по заданному маршруту/алгоритму»; «ADAS уровня торможение» (экстренное торможение автомобиля при внезапно появившемся препятствии).

Разработаны алгоритмы технического зрения, способные распознавать автомобили, пешеходов, дорожные знаки и разметку с точностью, в среднем, 85%, что является на сегодняшний день одним из лучших показателей в мире.

Что касается окупаемости разрабатываемых систем и автомобилей с системами, то основной проблемой и, в тот же момент, перспективой является тот факт, что рынок автономных автомобилей только начинается формироваться, шестой технологический уклад находится на старте. Соответственно, как и аппаратная часть систем реализуется на рынке по высоким ценам, так и специалисты-разработчики программной части окончательно не сформированы на рынке труда, поэтому заработная плата таких специалистов остаётся на сегодняшний день одной из самых высоких как в России, так и в мире. Однако, по мере развития рынка автономных автомобилей стоимость систем и разработок будет снижаться и в скором времени станет более приемлемой.

Основной проблемой на пути реализации и продвижения результатов разработок на рынок является технико-этический барьер, то есть человечество не сразу воспримет отсутствие водителя за рулём автомобиля при движении данного автомобиля, однако подобные барьеры всегда возникали на начальной стадии каждого нового технологического уклада, и в дальнейшем человечество принимало инновации, а теперь мы не можем представить свою жизнь, к примеру, без компьютеров и сотовых телефонов. Также будет и здесь, хотя реализация маркетинговых проектов по продвижению автороботов, конечно, потребуется.

Первый прототип с отечественной системой помощи водителю планируется выпустить в 2018 году. Проблемы возникают с продвижением продукта, в связи с тем, что проект является инновационным и нет решений по дорожной инфраструктуре, нет законодательного регулирования данной сферы в РФ. Решение заключается в объединении всех автопроизводителей, что повлечёт за собой изменение в законодательстве и появятся требования к дорожной инфраструктуре, что будет большим толчком в развитии БТС.

– На какие средства осуществляется этот проект (это собственные средства или субсидии государства, или инвесторы)? Как помогает государство?

– Затраты на разработку грузовых автомобилей КАМАЗ с системами автономного движения и ADAS несут как ПАО «КАМАЗ», так и государство, в частности, в лице Министерства образования и науки РФ. В прошлые годы были реализованы совместные с партнёрами проекты с гос. софинансированием по Федеральной целевой программе по созданию технического зрения и радара на 77 ГГц. На сегодняшний день проекты реализованы, результаты по ним достигнуты и усовершенствуются нашими силами и силами наших партнёров.

– На данный момент известно, что роботизированные автомобили (например, Tesla) не могут различать все объекты на дороге с необходимой четкостью и реагировать на все возникающие ситуации (например на ситуации с автомобилистами). Насколько лучше или хуже ведет себя ваша система распознавания и анализа ситуаций - с учетом массы грузовика и длины тормозного пути (ваша система должна прогнозировать опасные ситуации существенно быстрее?).

– Как мы уже отметили, рынок автономных автомобилей находится на стадии зарождения, соответственно, развитие данного рынка приведёт к улучшению систем распознавания и максимально минимизирует аварийные ситуации. В принципе, изначально системы автономного движения и направлены на снижение количества ДТП и смертей на дорогах, путём более безопасного управления автомобилем, в сравнении с даже самым опытным водителем. Безусловно, перед нами стоят серьёзные инженерные задачи, для решения которых мы и создаём в НТЦ необходимые компетенции, а существующие на сегодняшний день ИТ-технологии и научные дисциплины, такие как нейронные сети и нечёткая логика, позволяют решить данные задачи.

Система должна прогнозировать опасные ситуации значительно быстрее по сравнению с человеком. Наша система уже на начальном этапе, введет распознавание объектов близко к уровню человека. 

– Кто будет отвечать по результатам ДТП, если вина будет по причине ошибки или несовершенства робомобиля?

– Есть международное представление по данному вопросу, который заключается в том, что при провоцировании ДТП автомобилями с ADAS (прим.ред. –  Advanced Driver Assistance Systems, т.е. Современные системы содействия водителю)  уровней от «0» до «3» ответственность несёт водитель данного автомобиля, ведь данные уровни ADAS являются лишь помощниками и советчиками водителя. Начиная с уровней «4» и далее, когда фактически автомобилем управляет искусственный интеллект, ответственность за ДТП несёт уже производитель данных автомобилей.

А что касается ошибок и несовершенства системы, то, безусловно, ответственность несёт производитель автомобилей с данными системами, так как, по сути, это рекламация.

– Кто разработчик системы распознавания? 

– Первая система распознавания была разработана для «КАМАЗа» нашими партнёрами в рамках гос. проекта. Теперь, сформировав команду профессионалов в НТЦ, в частности, создав специальное конструкторское бюро автономных автомобилей в составе службы, которой руковожу, мы разрабатываем собственную систему распознавания. 

– Каким образом учитываются опасности кибератак, кто (какая фирма-наша или импортная) выстаивает защиту программы управления робомобилем?

– Вопрос очень правильный и актуальный, так как кибербезопасность систем – это первостепенная задача. Как было отмечено выше, системы автономного движения направлены на снижение количества ДТП и смертей на дорогах путём более безопасного управления автомобилем, а при наличии кибератак система наоборот может стать убийцей на дороге. Этого нельзя допускать и сейчас нашими специалистами совместно с Казанским федеральным университетом разрабатываются надёжные инструменты по киберзащите, которые, безусловно, будут расширяться в своих возможностях и обновляться при каждом последующем техническом обслуживании автомобиля.

– Какая система навигации будет использована?

– Мы отдаём своё предпочтение отечественным разработчикам, которые предлагают самые приемлемые по цене и качеству технические решения в области навигации. 

– С учетом ошибок распознавания – будет ли возможна езда робомобилей по дорогам общего назначения без ограничений или потребуется строительство специальных систем разметки дорог?

– Вопрос правильный и неправильный одновременно. Почему? Неправильный потому, что через ошибки распознавания и массы других проблем мир идёт к полной автономности транспортных средств постепенно, через ступени – уровни ADAS, и, по мере развития технических решений и усовершенствования программно-аппаратной части ADAS, степень автономизации будет расти. В конечном итоге, мир придёт к полной автономности. А правильность вопроса состоит в том, что действительно, эксплуатация автомобилей с системами автономного движения требует новых дорог и новой инфраструктуры, позволяющей поддерживать необходимые системы связи на всей протяжённости дороги, и доступной как в европейской части России, так и в Сибири и на Дальнем Востоке и т.д.

–Каким образом будет вестись реакция на поломки на дороге-нужно будет создавать новую среду для нового бизнеса-ремонта роботов (что-то типа автосервис нового поколения)? Россия славится плохими дорогами. Робомобиль разрабатывается для трасс или, например, для работы между складами крупных предприятий? Или продут предназначен для экспорта в страны с уже готовой средой? Опыт каких стран, где уже применяются беспилотные автомобили, применим к российским реалиям?

– Если говорить о перспективах, то конечно, каждый новый технологический уклад формирует новые виды деятельности и создаёт новые бизнес-услуги. Сейчас мы можем сказать лишь то, что у «КАМАЗа» самая развитая дилерская сеть в России, ресурсами которой мы и будем пользоваться при продвижении на рынок грузовых автомобилей с системами автономного движения и ADAS. Однако данные дилерские центры, безусловно, должны будут пройти некоторую переподготовку, связанную, как и с обучением персонала, так и дооснащением цехов необходимым оборудованием и программным обеспечением.

Разработка нового сервиса не потребуется, т.к. мы используем аппаратную инфраструктуру, предназначенную для автомобильных транспортных средств, и ремонт будет производиться или у официальных продавцов, или у компаний, которые имеют лицензию на доступ к аппаратной архитектуре.

Что касается экспорта, конечно, перед нами стоят данные задачи. В данном случае получается интересная штука – наши плохие дорогие и более суровые условия эксплуатации сыграют нам на руку, так как, создав безотказную и качественную систему для России, мы, волей-неволей создаём одну из наилучших систем в мире. Беспилотное транспортное средство (БТС) разрабатывается не только для дорог общего пользования, но и для бездорожья, складских дорог, сельских дорог, и дорог с плохой проходимостью.

– На ваш взгляд, какие изменения должны быть внесены в законодательства для внедрения беспилотных автомобилей?  

– На сегодняшний день, нет препятствий в законодательстве для эксплуатации автомобилей ADAS уровней от «0» до «3» на дорогах общего пользования. Что касается последующих уровней ADAS, то работы по внедрению необходимых поправок в технические регламенты ведутся как в Европе, так и в России, а некоторые страны вообще не имеют ограничений для эксплуатации автономных автомобилей на дорогах общего пользования. Например, к таким странам можно отнести Финляндию.

Второе крыло наших разработок – создание автономных автомобилей для работы на закрытых и полузакрытых территориях, не требует поправок в законодательство, так как они будут эксплуатироваться на частных территориях, соответственно, сам покупатель будет регламентировать работу данных транспортных средств.

– Подавал ли завод свои предложения законодателям для урегулирования правовых вопросов, которые будут неизбежно возникать при эксплуатации таких автомобилей, влиять на социальную ситуацию из-за сокращения водителей (робомобиль может быть «убийцей»  дальнобойщиков) и т.д.?  Что думаете о «праве роботов»?

– На сегодняшний день работы по внедрению поправок в технический регламент, позволяющих эксплуатацию автономных автомобилей на дорогах общего пользования, ведутся совместно с НАМИ (прим. ред.- Государственный научный центр Российской Федерации Федеральное государственное унитарное предприятие «Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт») и отечественными автопроизводителями. Что касается сокращения водителей, то мы думаем,что  здесь ситуация станет похожей на ситуацию, сложившуюся в авиации – раньше пилоты гражданской авиации управляли самолётом, а теперь они следуют инструкциям. То есть, мы можем говорить о том, что при увеличении автономизации автомобилей улучшаются условия труда водителей, которые постепенно становятся диспетчерами или операторами транспортных средств.

– Внедрение принципиально нового товара на рынок -это почти всегда конфликт интересов с другими сложившимися структурами на рынке по обслуживанию уже имеющегося товара. Беспилотники –это кардинальный разворот, требующий переформатирования отрасли, законодательства и мышления власти и общества. Готов ли один завод стать шерпой данного процесса? 

– Мы не одни, так как автономизация транспортных средств, и не только автомобильных, но и летательных и морских - это мировой тренд и путь, по которому начали своё движение как зарубежные, так и отечественные компании. Всегда нужно с чего-то начинать. И, если ждать, пока примут законодательство без движения вперед самого автопроизводителя, то можно сильно отстать в тот момент, когда это станет уже общепринятым. Думаю, что мы готовы стать «ледоколом» в данной тематике на территории РФ.

–Большое спасибо. 

От редакции: Мы надеемся, что данные разработки будут, прежде всего, работать на отечественных просторах, прогрессивно повлияют на экономику России, станут частью технологических трансформаций, ведущих в технологически развитое будущее, стимулируют движение к прогрессу других отраслей науки и экономики.

Вопросы задавала Виктория Соцкова

Благодарим за содействие в подготовке интервью  и предоставленные фото Азата Булатова, главного редактора корпоративного журнала KAMAZ.

Российское информационное агентство «Национальный альянс»

Еще на эту тему: 

Интернет нано-вещей: технологии и гуманитарные горизонты.

Роботы и общество: на пороге завтрашнего дня.

Цифровая трансформация отечественного бизнеса 2017: тренды и кейсы.

Уроки последних вирусных IT-эпидемий Wanna Cry и Petya.

Рожденный ползать - летать не может? Каким будет беспилотный транспорт будущего.

Реклама в сетях: бренды ищут новые пути.

VIII Международный Форум безопасного интернета-2017. Послесловие.

«Игры разума» гиков на фестивале Geek Picnic