I vantaggi di passare dalla guida assistita alla guida autonoma

Ogni anno gli incidenti automobilistici causano la morte di un milione e duecentomila persone. Il 90% degli incidenti sono dovuti a un errore umano. Sembra quindi logico, anzi urgente, utilizzare dei sistemi di guida assistita laddove le capacità umane non sono sufficienti.

I primi sistemi a guida assistita sono stati sviluppati negli anni Ottanta e hanno avuto un successo quasi immediato. I recenti sviluppi tecnologici (sensori a ultrasuoni, radar e telecamere) hanno reso possibili ulteriori progressi nella prevenzione degli incidenti. Combinando questi sistemi di rilevamento con i dati sulla navigazione e un vero e proprio cervello elettronico, è realistico prospettare auto a guida totalmente autonoma e automatizzata che abbiano come obiettivo ultimo quello di avere zero incidenti. I potenziali benefici per l’uomo, l’economia e la società sono ovviamente enormi. Questo mercato rappresenta un’eccezionale opportunità per i produttori automobilistici più all’avanguardia.

I benefici della guida autonoma sono numerosi e la tecnologia è quasi pronta.

I fatti parlano da soli. Gli incidenti stradali causano oltre 1,2 milioni di morti all’anno e oltre 50 milioni di feriti. Più del 90% di questi incidenti sono dovuti a un errore umano.

Purtroppo, visto l’invecchiamento della popolazione mondiale e la crescente distrazione causata dall’iperconnessione dei guidatori, è difficile essere ottimisti su questo aspetto. Oltre all’enorme costo umano, ci sono anche dei costi elevati per la società e l’economia. Negli Stati Uniti, il costo economico degli incidenti stradali è stimato attorno ai 300 miliardi di dollari, ovvero il 2% del PIL. Tale cifra racchiude il costo dei danni ai beni, le perdite di produttività e le spese mediche e legali. Sembra quindi logico, anzi urgente, utilizzare dei sistemi di guida assistita laddove le capacità umane non sono sufficienti.

Le origini della tecnologia per la guida assistita

Il primo sistema di guida assistita è stato sviluppato nel 1980 quando la Bosch ha lanciato l’ABS (Antiblockiersystem), un sistema di assistenza alla frenata la cui funzione è quella di evitare che le ruote si blocchino in occasione di forti frenate.

Quando un guidatore vede all’improvviso un ostacolo, la sua reazione istintiva è quella di schiacciare il pedale del freno, in questo modo le ruote si bloccano e perdono aderenza al terreno, e quindi il guidatore fa fatica a mantenere il controllo del volante e del veicolo. L’ABS, in maniera controintuitiva, diminuisce la pressione sui freni e permette di conservare l’aderenza. Questo è un esempio concreto di come l’automobile corregge le azioni dell’uomo.

A metà degli anni Novanta si è poi passati dall’ABS all’ESC (controllo elettronico della stabilità), un sistema computerizzato con un sistema di frenata indipendente che serve a impedire che l’automobile esca fuori strada quando ci sono delle curve a gomito (sovrasterzo). L’ESC ha avuto un grossissimo successo. Nel 2007 la tecnologia era installata in oltre il 30% dei veicoli, mentre nel 2013 era presente in più di un’auto su due (100% nell’America del Nord, 78% in Europa, 39% in Asia). Stando alle previsioni, sarà presente in due terzi delle auto in tutto il mondo.

Ci sono diversi motivi all’origine del successo di queste tecnologie. Grazie alla loro comprovata efficacia, la domanda è aumentata rapidamente tra i consumatori che sperano così di rendere più sicuro il loro veicolo.

Sono anche diventate un importante argomento di vendita per i produttori di automobili. Logicamente queste “tecnologie di sicurezza attiva” sono andate progressivamente a integrare quelle più vecchie “di sicurezza passiva” come le cinture di sicurezza e gli airbag nei programmi di valutazione degli organismi internazionali indipendenti come l’Euro NCAP (European New Car Assessment Program) che valuta la sicurezza dei veicoli attribuendo loro un determinato numero di stelle compreso tra 0 e 5. I produttori di automobili hanno capito in fretta che dovevano ottenere cinque stelle per rimanere interessanti e competitivi. In un circolo virtuoso, i test Euro NCAP sono diventati sempre più stringenti anno dopo anno, contribuendo al miglioramento della sicurezza dei veicoli negli ultimi vent’anni.

Infine, l’utilizzo di queste tecnologie si è intensificato per via delle pressioni normative. I regolatori hanno colto al volo l’opportunità di ridurre il numero e il costo degli incidenti e hanno reso obbligatoria l’installazione di queste tecnologie di guida assistita.

Dal 2004 una legge europea obbliga i costruttori a dotare di ABS tutte le vetture di serie destinate al mercato europeo. L’installazione dell’ESC è diventata progressivamente obbligatoria a partire dal gennaio 2012. È interessante notare come i produttori di automobili abbiano sempre preceduto in quest’area i legislatori, mentre lo stesso non si può dire per i sistemi di controllo delle emissioni dei CO2 o di altre sostanze inquinanti che sono più difficili, se non impossibili, da monetizzare presso i clienti.

I recenti sviluppi tecnologici hanno consentito ulteriori progressi nella prevenzione degli incidenti. Con la proliferazione dei sensori a ultrasuoni, dei radar, dei sistemi LIDAR e delle telecamere, i veicoli sono ora capaci di anticipare i pericoli in strada attraverso tecnologie come i sistemi di avviso di deviazione dalla corsia di marcia, il monitoraggio degli angoli ciechi, il controllo della distanza e il controllo della velocità di crociera. Ben presto i sistemi automatici per le frenate d’emergenza e di prevenzione delle collisioni diventeranno uno standard.

Questo processo sarà accelerato dalla diminuzione dei costi delle componenti, perlopiù elettroniche, che si aggira attorno al 3%-5% annuo.

Dalla guida assistita alla guida autonoma

Se la tecnologia può effettivamente aiutare l’uomo e salvare delle vite umane, non si potrebbero superare i sistemi di guida assistita e arrivare a una guida totalmente autonoma o automatica?

Affinché questa visione diventi realtà, i sistemi di rilevazione descritti dovrebbero essere collegati a una specie di cervello elettronico, una prospettiva resa chiaramente possibile dall’intelligenza artificiale. Combinando i dati rilevati dai sensori che sono in grado di ricostituire digitalmente l’ambiento esterno basandosi sui dati cartografici, non c’è quasi nulla che impedisca a un veicolo di muoversi indipendentemente dal punto A al punto B. L’Agenzia federale americana sulla sicurezza del traffico stradale (NHTSA) ha individuato quattro tappe verso l’automazione completa dei veicoli.

• Livelli 1 e 2: riguardano i sistemi tradizionali di assistenza alla guida. Il conducente mantiene il controllo complessivo del veicolo ma può cedere un’autorità limitata (regolazione della velocità) ai sistemi automatizzati. Il conducente mantiene il compito di sorvegliare la strada e deve essere sempre pronto a riprendere il controllo del veicolo.
• Livello 3: il conducente ha la possibilità di cedere il controllo totale del veicolo in alcune condizioni di traffico ma in altre circostanze deve essere pronto a riprendere il controllo del veicolo entro un ragionevole lasso di tempo. In questa fase il veicolo è progettato per la guida autonoma e può stabilire quando il sistema non è più capace di adattarsi a un ambiente modificato o non gestito (ad esempio quando ci si avvicina a una zona in costruzione).
• Livello 4: il veicolo è totalmente autonomo. Il conducente fornisce i dati della navigazione ma non è tenuto ad assumersi il controllo del veicolo in alcun momento. Un tale veicolo è capace di viaggiare in qualsiasi situazione. Le auto senza conducente di Google, che non hanno volante, né pedale o leva del cambio sono già in grado di trasportare le persone in base a un itinerario predefinito. Il grado di automazione (livello 3-4) potrebbe essere raggiunto tra il 2020 e il 2025.

Nel frattempo, i modelli esistenti possono e devono di certo ancora essere migliorati. Questo è il motivo per cui gli ingegneri di Google stanno conducendo dei test in condizioni reali e percorrono migliaia di chilometri a bordo di veicoli autonomi allo scopo di perfezionare i modelli matematici e di dotarli di riflessi “umani”.

Per esempio, se un sensore individua una palla sulla strada, il veicolo saprà schivarla e proseguirà il suo tragitto senza fermarsi, mentre un conducente umano tenderebbe naturalmente a rallentare nel caso in cui ci sia un bambino che corre dietro alla palla.

Per casi di questo tipo, il conducente “robot” deve essere istruito dagli esseri umani. Ciò ovviamente solleva dei quesiti fondamentali. Per esempio, l’auto potrebbe scegliere “volontariamente” di fare un incidente per evitare di investire un pedone? Nei prossimi anni le capacità di auto-apprendimento dell’intelligenza artificiale contribuiranno a migliorare le capacità dei veicoli. Inoltre, la loro crescente connettività contribuirà indubbiamente a migliorare la guida.

Ad esempio, un’auto coinvolta in un incidente potrà inviare un messaggio d’allarme per impedire che le altre automobili si avvicinino troppo rapidamente e suggerire dei percorsi alternativi per ridurre ulteriormente il rischio (ad esempio quando una curva impedisce la visibilità).

Un vantaggio considerevole per la società…

Come abbiamo già sottolineato, il costo economico degli incidenti è molto elevato. L’NHTSA stima che il costo economico di un incidente si aggiri tra i 14.000 e i 18.000 dollari a seconda della regione del mondo. Se prendiamo i dati statistici globali sugli incidenti stradali, vediamo che il costo totale ammonta alla cifra iperbolica di 1.200 miliardi di dollari.

I veicoli a guida autonoma potrebbero quindi ridurre il numero d’incidenti (e quindi i costi) del 90%!

Ci sarebbero anche dei benefici indiretti che non sono da trascurare. Ad esempio, l’automazione, e quindi l’ottimizzazione dei percorsi, potrebbe tradursi in una riduzione dei costi per il carburante. Uno studio ipotizza risparmi per 50 miliardi di euro derivanti dal numero minore di incidenti e dagli ingorghi che ne conseguono, miglioramento dei flussi di circolazione, saturazione ottimizzata della rete stradale.

A tutto ciò vanno poi sommati i vantaggi legati al miglioramento della produttività. Viste le loro caratteristiche intrinseche, i veicoli a guida autonoma consentono ai loro occupanti di svolgere altre attività. Riallocando le ore spese nella guida in nuove attività, professionali o meno, si potrebbe creare del valore extra. Ad esempio, se si prende il costo medio di un’ora lavorata e lo si applica al tempo di percorso medio di un dipendente – limitando l’analisi ai dipendenti che sono realisticamente in grado di lavorare in auto – si arriva rapidamente alla cifra molto significativa di 900 miliardi d’euro l’anno.

Infine, si deve prendere in considerazione anche l’opportunità finanziaria associata all’espansione della mobilità per nuovi gruppi di persone. I veicoli autonomi potrebbero agevolare la mobilità di milioni di persone che attualmente non possono guidare per via dell’età o di una disabilità.

… e un’ottima opportunità per alcune case automobilistiche.

Uno studio condotto di recente da McKinsey ha stimato che entro il 2030 fino al 50% delle nuove auto vendute nel mondo sarà parzialmente autonomo, mentre il 15% sarà totalmente autonomo.

Il costo per le caratteristiche aggiuntive necessarie a rendere un’automobile parzialmente autonoma è stimato attorno ai 1.000 dollari. Per le automobili totalmente autonome sale a 4.000 dollari. Per il restante 35%, potrebbero essere necessarie funzioni più tradizionali di guida assistita, che di certo saranno obbligatorie entro il 2030, per un costo totale di circa 300 dollari. Se adottiamo i numeri citati nello studio di McKinsey e ipotizziamo un mercato automobilistico mondiale costituito da circa 100 milioni di veicoli, il mercato delle caratteristiche aggiuntive dovrebbe ammontare a 120 miliardi di euro (uno studio di Goldman Sachs ipotizza addirittura 180 miliardi di dollari). Questo enorme mercato verrà spartito da una serie di fornitori di componentistica per auto, tra cui fornitori di sensori, sistemi di navigazione geosatellitare, sviluppatori dei sistemi di connettività (e per estensione di operatori delle telecomunicazioni), specialisti nell’interfaccia tra umani e computer e tra umani e macchina e, ovviamente, fornitori di software. Il trend verso l’automazione potrebbe anche accelerare la diffusione delle automobili elettriche. In realtà l’utilizzo più efficiente dei veicoli derivante dalla tecnologia senza conducente (meno auto sulle strade ma utilizzate con maggior frequenza) contribuirebbe a compensare il costo elevato di alcune componenti utilizzate nelle auto elettriche, in particolare le batterie. Di conseguenza l’automazione delle automobili rappresenterebbe indirettamente un beneficio per i fornitori interessati all’espansione del mercato delle auto elettriche.

Ovviamente ci saranno però anche dei perdenti. A cosa serviranno, per esempio, gli specchietti retrovisori quando le auto saranno munite di telecamere multiple e sensori? E con i tassi d’incidente in caduta libera, alcune caratteristiche di sicurezza passiva come gli airbag potrebbero diventare obsolete. Cosa succederà ai volanti quando i veicoli non avranno più bisogno di un conducente come nelle Google cars? Esistono tuttavia altri fornitori del comparto automobilistico che non saranno interessati da questa rivoluzione. Considerati oggigiorno dei fornitori di prodotti a basso valore aggiunto, potrebbero finire col riconquistare il favore di alcuni investitori. Infatti, è prevedibile che anche nelle auto del futuro continueremo ad avere bisogno di sedili e pneumatici!

— Frédéric Labia, Equity Analyst, Amundi