Information, connectivity and automation technologies´ applications are converging, enabling their implication in day to day tangible activities. This process is appearing in the shape of 3D printers, drones, cleaning or surveillance devices, and increasingly, in automated systems equipped in vehicles. New implementations bring along huge potential for disruption for the sectors involved. In the case of automotive industry, deeper understanding through analysis of systems already present and those in development, motivations for diffusion and possible impacts is key to put some light on the directions that industry is taking and risks/opportunities that could arise in the process. Main purpose of the project is to provide with an overall look on vehicle automation´s current state and its implementation pathway in the automotive industry. Illustrative examples of system functions along with a mapping of characteristics and expected time for introduction are presented, being the base for understanding of the phenomena and leading to the last part, where impacts of vehicle automation for industry´s stakeholders and other directly or indirectly related players are presented. Automation and communication applications on vehicles are believed to bring comfort, safety and efficiency improvements. These three potential benefits were identified as the main motivations for implementing these technologies in vehicles. However, not all the expected positive effects in these regards are proven so further research and understanding is needed. In the work, the flip side of the coin of automation in vehicles is also showed, some drawbacks or limitations regarding safety, efficiency, labor market or privacy are presented and discussed. Categorization of system functions in 1. Information and warning, 2. Intervening in emergency and 3. Automated systems is important to differentiate the role of the driver when using every kind of system. Understanding particularities of Category B (Automated) functions compared to the other ones, highlighting systems developed or in development for passenger, commercial or city vehicles will enable a deeper understanding of these systems and provide hints to the ways in which they could disrupt the industry and their boundaries as never before. Mapping of automated systems is provided in a way that enables a quick and updated overview of their classification, complexity of the environment where applied and their expected time for implementation. Dynamics of this process is uncertain and subject to many factors like technology development, regulatory action, social acceptance, economic situation, etc. many question marks that require further research and work by all stakeholders involved. This is a path that englobes many players, emphasizing the extent of the potential implications of this gradual process which affects not only vehicles themselves and how people interact with them, but also other sectors concerned like transport, IT, insurance along with issues in labor, accessibility, privacy or ethics.

Le applicazioni delle tecnologie delle informazioni, connettività e automazione stanno convergendo, consentendo la loro implicazione in attività tangibili svolte ogni giorno. Questo trend appare nelle forme di stampanti 3D, droni, dispositivi di pulizia o sorveglianza, e sempre di più, nelle attrezzature automatizzate dei veicoli. Queste nuove implementazioni portano con loro un enorme potenziale di disruption per i settori coinvolti. Nel caso del settore automobilistico, un approfondimento attraverso l´analisi dei sistemi già presenti e quelli in via di sviluppo, delle motivazioni per la sua diffusione e dei possibili impatti possono essere la chiave per mettere luce sulle direzioni che l´industria sta prendendo e i rischi/opportunità che potrebbero sorgere durante il processo. Lo scopo principale del progetto è quello di fornire una panoramica sulla situazione attuale dell’automazione e sul suo percorso di indroduzione e sviluppo nel settore automobilistico. Si presentano esempi illustrativi di funzioni dei sistemi insieme ad una mappatura delle caratteristiche con la previsione del tempo per la loro introduzione nel mercato, attuando tutto ciò come base per la comprensione di questo fenomeno che porta alla parte finale del progetto, nella quale saranno presentati gli impatti delle applicazioni automatiche nei veicoli per gli stakeholders del settore ed altre parti direttamente o inderettamente interessate. Si ritiene che queste applicazioni riescano a portare benefici per quanto riguarda il comfort, la sicurezza e l’efficienza nelle vetture. Questi tre potenziali benefici sono stati identificati come le principali motivazioni per l´introduzione di queste tecnologie nei veicoli. Tuttavia, non tutti gli effetti positivi attesi sono stati provati, pertanto sarà necessario svolgere ulteriori ricerche. Nel progetto vengono presentati e discussi anche gli aspetti negativi che queste tecnologie possono portare, mostrando alcuni svantaggi o limitazioni per quanto riguarda la sicurezza, l´efficienza, il mercato del lavoro o la privacy. La classificazione delle funzioni dei sistemi in 1. Informazione e di allarme 2. Intervento in emergenza e 3. Sistemi automatizzati è importante per capire il ruolo del conducente quando utilizza ciascuno di questi sistemi. Capire le particolarità della Category B (Automatizzati) rispetto alle altre, sottolineando i sistemi disponibili o in via di sviluppo per veicoli di passegeri, commerciali o veicoli di città consentirà una più profonda comprensione di questi sistemi fornendo indizi sui modi in cui essi potrebbero capovolgere l´industria allargando i propri confini. Viene fornito un mapping dei sistemi automatizzati in modo tale da consentire una rapida panoramica aggiornata della classificazione dei sistemi, della complessità degli ambienti dove vengono applicati e del tempo previsto per la loro incorporazione al mercato. La dinamica di questo processo è incerta e soggetta a molti fattori come ad esempio lo sviluppo tecnologico, le normative, l’accettazione sociale, la situazione economica generale, ecc ovvero molti punti interrogativi che richiedono ulteriori ricerche da parte di tutti i players coinvolti. Questo perscorso ingloba tanti stakeholders e questo sottolinea la portata delle possibili implicazioni di questo processo graduale, che riguarda non solo i veicoli stessi ma anche altri settori coinvolti come i trasporti, l’informatica, le assicurazioni, insieme al mondo del lavoro, l´accessibilità, la privacy o l´etica.

Automated driving, present and future of road transport : motivations, system functions, mapping and potential impacts

SÁNCHEZ DOMINGO, CARLOS
2016/2017

Abstract

Information, connectivity and automation technologies´ applications are converging, enabling their implication in day to day tangible activities. This process is appearing in the shape of 3D printers, drones, cleaning or surveillance devices, and increasingly, in automated systems equipped in vehicles. New implementations bring along huge potential for disruption for the sectors involved. In the case of automotive industry, deeper understanding through analysis of systems already present and those in development, motivations for diffusion and possible impacts is key to put some light on the directions that industry is taking and risks/opportunities that could arise in the process. Main purpose of the project is to provide with an overall look on vehicle automation´s current state and its implementation pathway in the automotive industry. Illustrative examples of system functions along with a mapping of characteristics and expected time for introduction are presented, being the base for understanding of the phenomena and leading to the last part, where impacts of vehicle automation for industry´s stakeholders and other directly or indirectly related players are presented. Automation and communication applications on vehicles are believed to bring comfort, safety and efficiency improvements. These three potential benefits were identified as the main motivations for implementing these technologies in vehicles. However, not all the expected positive effects in these regards are proven so further research and understanding is needed. In the work, the flip side of the coin of automation in vehicles is also showed, some drawbacks or limitations regarding safety, efficiency, labor market or privacy are presented and discussed. Categorization of system functions in 1. Information and warning, 2. Intervening in emergency and 3. Automated systems is important to differentiate the role of the driver when using every kind of system. Understanding particularities of Category B (Automated) functions compared to the other ones, highlighting systems developed or in development for passenger, commercial or city vehicles will enable a deeper understanding of these systems and provide hints to the ways in which they could disrupt the industry and their boundaries as never before. Mapping of automated systems is provided in a way that enables a quick and updated overview of their classification, complexity of the environment where applied and their expected time for implementation. Dynamics of this process is uncertain and subject to many factors like technology development, regulatory action, social acceptance, economic situation, etc. many question marks that require further research and work by all stakeholders involved. This is a path that englobes many players, emphasizing the extent of the potential implications of this gradual process which affects not only vehicles themselves and how people interact with them, but also other sectors concerned like transport, IT, insurance along with issues in labor, accessibility, privacy or ethics.
ING - Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
28-apr-2017
2016/2017
Le applicazioni delle tecnologie delle informazioni, connettività e automazione stanno convergendo, consentendo la loro implicazione in attività tangibili svolte ogni giorno. Questo trend appare nelle forme di stampanti 3D, droni, dispositivi di pulizia o sorveglianza, e sempre di più, nelle attrezzature automatizzate dei veicoli. Queste nuove implementazioni portano con loro un enorme potenziale di disruption per i settori coinvolti. Nel caso del settore automobilistico, un approfondimento attraverso l´analisi dei sistemi già presenti e quelli in via di sviluppo, delle motivazioni per la sua diffusione e dei possibili impatti possono essere la chiave per mettere luce sulle direzioni che l´industria sta prendendo e i rischi/opportunità che potrebbero sorgere durante il processo. Lo scopo principale del progetto è quello di fornire una panoramica sulla situazione attuale dell’automazione e sul suo percorso di indroduzione e sviluppo nel settore automobilistico. Si presentano esempi illustrativi di funzioni dei sistemi insieme ad una mappatura delle caratteristiche con la previsione del tempo per la loro introduzione nel mercato, attuando tutto ciò come base per la comprensione di questo fenomeno che porta alla parte finale del progetto, nella quale saranno presentati gli impatti delle applicazioni automatiche nei veicoli per gli stakeholders del settore ed altre parti direttamente o inderettamente interessate. Si ritiene che queste applicazioni riescano a portare benefici per quanto riguarda il comfort, la sicurezza e l’efficienza nelle vetture. Questi tre potenziali benefici sono stati identificati come le principali motivazioni per l´introduzione di queste tecnologie nei veicoli. Tuttavia, non tutti gli effetti positivi attesi sono stati provati, pertanto sarà necessario svolgere ulteriori ricerche. Nel progetto vengono presentati e discussi anche gli aspetti negativi che queste tecnologie possono portare, mostrando alcuni svantaggi o limitazioni per quanto riguarda la sicurezza, l´efficienza, il mercato del lavoro o la privacy. La classificazione delle funzioni dei sistemi in 1. Informazione e di allarme 2. Intervento in emergenza e 3. Sistemi automatizzati è importante per capire il ruolo del conducente quando utilizza ciascuno di questi sistemi. Capire le particolarità della Category B (Automatizzati) rispetto alle altre, sottolineando i sistemi disponibili o in via di sviluppo per veicoli di passegeri, commerciali o veicoli di città consentirà una più profonda comprensione di questi sistemi fornendo indizi sui modi in cui essi potrebbero capovolgere l´industria allargando i propri confini. Viene fornito un mapping dei sistemi automatizzati in modo tale da consentire una rapida panoramica aggiornata della classificazione dei sistemi, della complessità degli ambienti dove vengono applicati e del tempo previsto per la loro incorporazione al mercato. La dinamica di questo processo è incerta e soggetta a molti fattori come ad esempio lo sviluppo tecnologico, le normative, l’accettazione sociale, la situazione economica generale, ecc ovvero molti punti interrogativi che richiedono ulteriori ricerche da parte di tutti i players coinvolti. Questo perscorso ingloba tanti stakeholders e questo sottolinea la portata delle possibili implicazioni di questo processo graduale, che riguarda non solo i veicoli stessi ma anche altri settori coinvolti come i trasporti, l’informatica, le assicurazioni, insieme al mondo del lavoro, l´accessibilità, la privacy o l´etica.
Tesi di laurea Magistrale
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