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      如何加速智能汽車發展的最佳路徑

      汽車電子

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      描述

      6月27日-29日,2022中國汽車供應鏈大會暨首屆中國新能源智能網聯汽車生態大會在湖北武漢經開區舉辦,本屆大會主題為“融合創新、綠色發展——打造中國汽車產業新生態”。在6月28日下午舉辦的“多元共創—打造智能網聯新生態”主題論壇上,中汽協SDV工作組組長、華為智能汽車解決方案BU 智能車控領域總經理虞曉發表主題演講。

      以下內容為現場演講實錄

      各位領導、各位專家、各位同仁下午好!

      首先非常感謝中國汽車工業協會(以下簡稱中汽協)邀請參加2022中國汽車供應鏈大會暨首屆中國新能源智能網聯汽車生態大會,華為作為SDV工作組的組長單位,分享過去兩年的主要工作進展和思考。

      在面向軟件定義汽車的大趨勢下,軟件開發在車輛開發和迭代進化的過程中發揮越來越重要的作用,汽車產業鏈上的各類企業,包括OEM、Tier1/2供應商、ICT公司等在汽車軟件人才、開發方面的投入也越來越大,不同定位的各類企業在軟件定義汽車的落地實現路徑也各有不同,一些OEM期望自建研發完全垂直集成自成體系,一些平臺供應商聚焦開放合作構筑全面生態,一些軟件供應商聚焦于某一類細分領域產品研發。

      我們SDV工作組普遍認為:汽車產業不同企業需要加強協同,充分利用中國汽車產業鏈規?;瘍瀯?,整合優勢資源一起聚焦解決共性問題,通過標準化接口打通上下游企業不同軟硬件產品,降低重復開發和人力浪費,是加速智能汽車發展的最佳路徑。

      在面向未來快速發展的智能汽車行業、在千人千面的個性化發展潮流中,汽車產業正面臨諸多挑戰:

      第一:智能汽車硬件、軟件配置上正面臨數個10倍增長:即智能硬件組合增加10倍以上、面向未來即插即用的新型智能外設數量&類型增加10倍以上、面向最終用戶的APP應用&代碼規模至少增加10倍以上。如何管理好這些軟硬組合指數級增長的復雜度,平衡好競爭力、質量、成本、E2E效率,將是重大的挑戰。

      第二:在終端用戶的智能體驗上,由于個性化的引入,將導致需求多樣性的爆發增長。最近國內某車型面向最終用戶眾籌體驗需求的基礎場景,保守估計已超過2000種。延續智能終端的用戶體驗,加之智能汽車在空間、聲音、視覺等傳感器的布置,會擴展智能終端的使用習慣到更多智能部件,帶來空間、聲場、視覺、舒適感等方面更快的迭代和變化;

      第三:由于智能汽車引發的車云協同,必將把智能汽車的功能安全與網絡安全在從單一要素向多要素整車耦合轉變,大量集成的多供應商的智能硬件和軟件帶來的安全隱患風險與日劇增,智能汽車下的功能安全保障也是一個需要不斷完善和增強的課題;

      第四:針對上述智能硬件和應用軟件的快速變化和安全風險;針對智能網聯化帶來的攻擊面增多、智能軟件帶來的代碼漏洞、安全風險和黑客攻擊、整車安全能力和機制管控等情況,都需要制定合理的規范和檢測驗證機制。

      回顧汽車產業百年的發展歷程,基于不同的硬件平臺,汽車行業自身存在的大量定制化與私有化接口,隨著智能化、網聯化軟件定義汽車時代的到來,如果在各部分軟件開發模式上、架構上、接口上沒有適當的約束,可以想象相對于傳統汽車,智能汽車的開發將需要成倍的人力投入去適配、調試、解決問題,即便如此,仍然無法滿足日益增長的最終用戶需求的多樣性和迭代速度,競爭的壓力也會越來越大。

      基于此,在中國汽車工業協會的大力支持和倡導下,2020年12月,共同成立了軟件定義汽車工作組(簡稱:SDV工作組)。目的就是協同汽車上下游共同應對挑戰、凝聚共識,做大產業鏈。

      SDV工作組的愿景:共同定義面向未來的新一代智能汽車電子電氣架構,推動智能汽車軟硬件接口標準化,降低智能汽車研發復雜度,加速智能汽車發展進程,推動相關技術標準和生態建設,共同做大做強中國智能汽車產業鏈。

      工作組的目標:聯合定義和發布設備抽象接口和原子服務接口;聯合整車廠、零部件供應商、軟件開發商等,基于SDV服務API接口進行參考實現開發;討論共性問題,分享最佳實踐,促成SDV共識,加速創新。

      2020年8月到12月進行了SDV工作組相關的籌備工作;2020年12月21日舉行了正式成立大會;2021年4月18日舉辦第一次全體會議。從2021年6月開始,工作組持續迭代發布SDV服務API接口參考規范。

      經過一年多的發展,目前SDV工作組的成員單位已經增長到100多家,包括整車廠、零部件Tier1/Tier2、不同領域汽車軟件開發商等公司,大家在以下兩方面取得基本共識:

      第一:分層解耦是提升軟件復用性,降低SDV軟硬件開發復雜度的關鍵手段,OEM、零部件供應商、軟件提供商需要開放協同,聚焦在各自層面發揮自身優勢,做好產品創新與競爭力。

      第二:原子服務API和設備抽象API是實現不同廠家產品互聯互通、互操作的關鍵所在,對于通用的接口,各企業沒必要自定義一套,通過復用共性接口減少重復和定制,提高軟硬件跨平臺跨車企的復用性。

      圍繞SDV工作組的工作目標,經過一年多的共同努力,已經迭代發布了五次軟件定義汽車原子服務API和設備抽象API,并即將發布軟件定義汽車產業創新白皮書。

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      汽車智能化要真正實現軟件定義汽車、千人千面,就需要構筑智能汽車的數字底座,SDV工作組共同討論認為,軟件定義汽車的實現需要分層解耦,包括最底層與硬件接口的設備抽象層;基礎平臺包括了計算和通信框架及基于控制芯片MCU/MPU符合CP/AP的基礎操作系統,在基礎軟件架構中包括了軟件治理、維護、診斷、OTA升級、網絡安全等無業務功能管理模塊;在基礎平臺之上,針對有業務部分,需要對被管控的諸多智能硬件提供對應的原子服務層,用于上層組合服務和應用的靈活調用;原子服務層上的組合服務層就是基于原子服務構建一個個簡單的功能模塊單元,在組合服務層之上就是各車控類、交互類、生活娛樂類、智駕類的應用APP。

      未來的智能化應用千變萬化,必將帶來對組合服務層要求更加靈活方便,對原子服務接口要求更加穩定、精煉、易用、好用,對更多智能部件的靈活適配接入;只有產業界開放協同,共同打造一個靈活而又統一規范的數字底座才能最終適應未來的軟件定義汽車的快速發展。

      所以,SDV工作組當前的工作重點就是制定統一規范的設備抽象層和原子服務層這兩層關鍵的API接口,共同打造覆蓋運動控制、車身控制、熱管理、能量管理、底盤域等多個領域數字底座關鍵接口標準化、規范化;工作組在制定API的過程中遵循開放協同原則,通過規范的API定義、評審、決策和發布流程,充分匯聚產業智慧和經驗,整車廠、零部件供應商、行業組織、平臺供應商、軟件公司等多方單位,通過不同渠道深度參與API定義,并按需迭代更新,從而確保API的易用,好用,通用。

      基于標準的API接口,在智能汽車的開發流程中,OEM作為總成商,可以根據自身的能力和組織特點,選擇最合適的軟件開發模式來保障智能汽車SOP交付。例如可以要求平臺提供商同時提供設備抽象和原子服務,而OEM自身聚焦于組合服務和上層APP應用的開發。也可以把原子服務、組合服務都委托一個服務集成商來拉通提供,而基礎軟件平臺商僅負責平臺中間件的提供,甚至可以要求中間件承載在不同的底層OS操作系統上。當然在OEM實力很強的基礎上,也可以只要求軟件平臺商提供OS和平臺中間件,OEM主機廠組織自身的軟件人員或者軟件子公司完成基于平臺的設備抽象、原子服務和組合服務、上層應用等多個模塊的端到端開發集成。

      在保障架構統一的基礎上,對中間各層供應商/軟件提供商的選擇上也可以更加靈活,以支撐不同車型實踐過程中探尋最優化的交付模式,有利于軟件的快速迭代和服務商的優勝劣汰;要實現這些都更要求API接口上的標準化規范化,特別是在設備抽象層和原子服務層,這兩層是構建軟硬件解耦的數字底座軟件的基礎。

      基于分層解耦和標準API,各層供應商通過標準化接口,可以讓主機廠或者集成方有更多的選擇和替換的可能,通過嘗試最優組合不斷打磨提升效率;只有實現了中間層模塊更改對其他業務的影響最小化,才有利于整個軟件定義汽車生態的構建。

      在過去一年多里,在SDV實踐過程中,工作組一方面迭代發布了API接口標準,另一方面也發現了一些問題和挑戰,在這里拿出來與大家分享。

      第一、工作組定義了700多個API,也選擇了一些目前還在SOP過程中的車型嘗試落地,但規模依然十分有限,我們希望有更多的主機廠能將這些API參考實踐在一些車型上,通過真正的落地實車開發過程,不斷打磨優化API標準接口,同時希望在這些車型的落地嘗試過程中,能反哺到我們的工作組,共同成長。

      第二、對于軟件定義汽車的分層架構,將導致未來的軟件種類更加多樣,軟件系統更加復雜,面對多種復雜軟件開發及整車系統的集成,需要更高效的集成工具鏈來保障;實現軟件的高效開發,軟件問題的及時定位,軟件系統性能的尋優,多種軟件的集成部署,這些都是對更高效集成工具鏈提出的要求。

      第三、基于原子服務層的組合服務各個車廠都有其自己的特點,有自己的獨特的功能模塊定義,在這一層上是否要進行更多的聚合,更多的考慮接口規范功能標準化,這也是值得探討的課題。

      AUTOSEMO在這方面也做了很多的分析和研究,今后我們的SDV和AUTOSEMO可以繼續基于此展開更多合作,這是推動整個軟件分會成立的重要目標。

      只有實現了整車軟件架構的分層解耦,軟件接口的標準化和規范化,我們軟件定義汽車的生態未來才能更加健康成長,相信在汽車軟件分會的帶領下,這個目標一定會最終實現;

      最后我代表SDV工作組在此倡議,中國智能汽車行業健康可持續發展,離不開中汽協和產業界在座各位的共同努力,開放協同、合作共贏是中國汽車產業做大做強、彎道超車、引領世界的最優路徑。SDV工作組非常愿意在汽車軟件分會領導下,共同推動產業更加緊密的合作,開放共贏、共同做大做強中國智能網聯汽車產業蛋糕:

      共建:聯合各行業組織、企業單位等,聯合定義發布最好用、最易用的SDV API接口規范以及各層軟件接口建議,推動相關技術標準,發布可應用于汽車軟件研發的軟硬件接口和軟件包參考實現。

      共創:基于共識的接口標準,面向廣大開發者圍繞智能汽車使能場景化參考實現,聯合創新、聯合開發,探索軟件定義汽車從OEM主機廠、設備提供商和軟件應用提供商的各種成功商業模式。

      共贏:結合各自優勢和積累,分工協作,減少浪費,開放共贏,共同做大汽車產業蛋糕,讓參與的優秀軟硬件企業和OEM主機廠研發單位都能在中國智能網聯汽車發展的浪潮中得以發展壯大,越做越強。

      獨行快、眾行遠,讓我們攜手共創軟件定義汽車的新生態,感謝大家。

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      原文標題:中汽協SDV工作組組長、華為虞曉:產業協同、開放共贏,加速軟件定義汽車創新落地

      文章出處:【微信公眾號:華為智能汽車解決方案】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處?!?/p>

      ? ? ? 審核編輯:彭靜

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