攜手共創(chuàng)軟件定義汽車新生態(tài)

文 / 本刊記者 劉通

中國汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)重塑正在如火如荼地展開，業(yè)內(nèi)對軟件定義汽車的理解也愈加深刻。在理論向現(xiàn)實(shí)演變的過程中，只有全行業(yè)同心協(xié)力、融合發(fā)展，才能早日實(shí)現(xiàn)“軟件定義汽車”的愿景。

2021中國汽車論壇—“共創(chuàng)軟件定義汽車新生態(tài)”分論壇圍繞軟件定義汽車的發(fā)展趨勢、核心技術(shù)及新一代電子電氣架構(gòu)（EEA）等話題展開探討，并對軟件定義汽車面向服務(wù)的架構(gòu)（SOA）、基礎(chǔ)軟件平臺和工具鏈、分層架構(gòu)接口標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，以及軟件定義汽車的信息安全、功能安全、運(yùn)維運(yùn)營等行業(yè)熱點(diǎn)話題進(jìn)行了詳細(xì)討論與解讀。

中國汽車工業(yè)協(xié)會總工程師兼副秘書長葉盛基、華為智能汽車解決方案BU CTO蔡建永、長安汽車軟件科技公司總經(jīng)理張杰、小鵬汽車嵌入式高級總監(jiān)余鵬、中國汽車基礎(chǔ)軟件生態(tài)委員會委員兼上汽零束軟件分公司首席架構(gòu)師孟超、東軟睿馳汽車技術(shù)（上海）有限公司總經(jīng)理曹斌、大陸投資（中國）有限公司車聯(lián)網(wǎng)首席工程師丁大宇、安波?；ヂ?lián)與安全亞太區(qū)產(chǎn)品線總監(jiān)倪志剛等協(xié)會、車企領(lǐng)導(dǎo)和專家出席了論壇，清華大學(xué)汽車產(chǎn)業(yè)與技術(shù)戰(zhàn)略研究院院長趙福全主持論壇。

車企向SDV加速發(fā)展

汽車行業(yè)目前正在經(jīng)歷加速轉(zhuǎn)型、格局重塑的深化調(diào)整期。自主品牌和合資品牌已經(jīng)在各個(gè)細(xì)分市場短兵相接，競爭激烈，馬太效應(yīng)凸顯。

在新一輪科技革命推動下，汽車產(chǎn)業(yè)與大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等領(lǐng)域不斷融合，以“軟件定義汽車”為特征的新汽車產(chǎn)業(yè)加速形成。在供給側(cè)和需求側(cè)的雙向推動下，未來汽車產(chǎn)業(yè)將不再是傳統(tǒng)制造業(yè)，而是新興高科技產(chǎn)業(yè)。未來汽車產(chǎn)品也不再是傳統(tǒng)意義的交通工具，而是大型移動智能空間、數(shù)據(jù)采集載體、儲能單元和高算力中心。為此，汽車行業(yè)各相關(guān)企業(yè)也在抓緊布局。

據(jù)張杰介紹，基于對新形勢新格局的預(yù)判，早在2017年，長安汽車便開啟第三次創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新計(jì)劃，堅(jiān)定不移地向智能低碳出行科技公司轉(zhuǎn)型。在公司“北斗天樞”智能化戰(zhàn)略的牽引下，2019年12月，長安成立軟件科技公司，致力于快速構(gòu)建長安汽車軟件核心競爭力，早日實(shí)現(xiàn)軟件定義汽車。過去兩年，長安構(gòu)建了自己的整車軟件平臺VSP1.05層架構(gòu)，目前已經(jīng)在多款車型上搭載，未來將全系搭載。

小鵬汽車自成立之初，便致力于智能化的深度開發(fā)和迭代，希望通過數(shù)據(jù)的驅(qū)動，來驅(qū)動整個(gè)智能汽車的變革，成為未來出行方式的引領(lǐng)者。余鵬說到：“在這樣的愿景驅(qū)動之下，小鵬汽車一直在垂直建設(shè)整車電子架構(gòu)到域控制器軟硬件平臺全棧的自研能力。在SOA的架構(gòu)思想之下，小鵬汽車最終形成了三層交互的整車軟件架構(gòu)形態(tài)，其中包含車身功能層、應(yīng)用層、交互層?！?/p>

孟超認(rèn)為，軟件與汽車看似“涇渭分明”，實(shí)則是“琴瑟合鳴”。零束于今年年初發(fā)布了智能解決方案—零束銀河全棧4+1解決方案。包括全棧解決方案4大技術(shù)底座，即：中央集中式電子架構(gòu)，SOA軟件平臺，全棧OTA和網(wǎng)絡(luò)安全方案，智能車數(shù)據(jù)工廠，以及跨域融合的端到端的數(shù)字化體驗(yàn)平臺。

曹斌則表示，SDV真正發(fā)展起來，進(jìn)入軌道有三個(gè)特征：一是通用化的硬件；二是軟件分層框架逐漸清晰，三是車企開發(fā)軟件。而目前AUTOSAR Adaptive+AUTOSAR Classic+Middleware的軟件架構(gòu)趨于清晰，基礎(chǔ)軟件需要面向SOA，在原有基礎(chǔ)上迭代升級，來適應(yīng)SDV的未來發(fā)展趨勢。東軟睿馳面向新架構(gòu)的基礎(chǔ)軟件集合，充分保障應(yīng)用和硬件的適配性，幫助車企增加軟件復(fù)用度，加快硬件迭代速度，賦能車企向SDV加速發(fā)展。

作為傳統(tǒng)的Tier1，大陸集團(tuán)一直通過自身硬件系統(tǒng)與軟件能力的持續(xù)建設(shè)、汽車全棧軟件覆蓋的廣度、軟件集成能力及生態(tài)合作四方面，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車及軟件定義汽車的開發(fā)提供增值服務(wù)。丁大宇表示，在軟件定義汽車的基石—高性能計(jì)算平臺(HPC)開發(fā)上，大陸集團(tuán)作為先導(dǎo)者，和大眾ICAS1的開發(fā)積累了很多經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)，也樂意拿來和業(yè)界進(jìn)行分享。

倪志剛介紹到，汽車計(jì)算的未來一定是越來越集中，連接越來越分散。連接分布可實(shí)現(xiàn)何種狀態(tài)，與線束的技術(shù)和自動化的技術(shù)極其相關(guān)。安波福的智能電子電氣架構(gòu)，是公司全球電子與電氣方面豐富經(jīng)驗(yàn)與創(chuàng)新的結(jié)合，公司期望通過打造智能汽車的新基礎(chǔ)設(shè)施，為整車的各類功能提供穩(wěn)定、可靠、有競爭力的基礎(chǔ)平臺。

軟件定義汽車的大勢所趨，營造了企業(yè)的百花齊放、百家爭鳴，每個(gè)企業(yè)都有著自己的重點(diǎn)發(fā)展方向，但其中也面臨著各種困難與挑戰(zhàn)，并最終將會回歸到統(tǒng)一。

產(chǎn)業(yè)鏈各方互有短長

軟件定義汽車時(shí)代，打造整車軟件平臺逐步成為共識。各大車企、科技公司，選擇上各有側(cè)重。特斯拉、華為等自建全棧核心技術(shù)研發(fā)能力，從芯片、EE架構(gòu)、操作系統(tǒng)、核心算法到云端，實(shí)現(xiàn)端到端閉環(huán)。而大多數(shù)企業(yè)是在某一層或幾層上建立核心能力，其他企業(yè)則通過產(chǎn)業(yè)協(xié)同來迎接新格局的挑戰(zhàn)。

張杰表示，軟件定義汽車產(chǎn)業(yè)鏈上的任何一方單槍匹馬想通吃，都將面臨巨大風(fēng)險(xiǎn)。各方都存在著各自不同的優(yōu)勢和不足，也充滿著希望和面臨著挑戰(zhàn)。

對于傳統(tǒng)車企來說，其優(yōu)勢在于擁有完整的上下游產(chǎn)業(yè)鏈和成熟的生產(chǎn)體系能力，特別是汽車產(chǎn)業(yè)多年的經(jīng)驗(yàn)積累以及對于汽車的理解和深刻的認(rèn)知。在新產(chǎn)業(yè)格局下，傳統(tǒng)車企也面臨挑戰(zhàn)。比如高科技上積淀和人才結(jié)構(gòu)上不占優(yōu)勢，因此傳統(tǒng)車企必須要有革命性的轉(zhuǎn)型，構(gòu)建新技術(shù)的能力，以加速融合高科技的生態(tài)要素。

對于傳統(tǒng)Tier1來說，其專注于汽車行業(yè)多年，有成熟的研發(fā)體系，和車廠建立了良好的客戶關(guān)系。但在行業(yè)變革下，傳統(tǒng)Tier1在高新科技上也面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，其系統(tǒng)開放的速度和力度并不占優(yōu)勢。因此，傳統(tǒng)Tier1也有必要由傳統(tǒng)的供應(yīng)零部件總成向整車軟件平臺的分層核心技術(shù)轉(zhuǎn)型，加速建立整車跨域核心技術(shù)。

與傳統(tǒng)Tier1不同的是，新興Tier2科技公司往往在軟件、算法、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域有著深厚的積淀，順應(yīng)了“軟件定義汽車”的行業(yè)變革，合作靈活，具備大量高精尖人才。但這類公司大多屬于初創(chuàng)公司，在現(xiàn)金流、供應(yīng)鏈上下游關(guān)系等方面將面臨較大風(fēng)險(xiǎn)。因此新興Tier2應(yīng)該看到傳統(tǒng)汽車行業(yè)的復(fù)雜性，利用自身優(yōu)勢攜手傳統(tǒng)Tier1或整車廠，利用優(yōu)秀資源，提升效率，降低風(fēng)險(xiǎn)，探索新的合作模式。

張杰認(rèn)為大學(xué)優(yōu)勢在于擁有前沿的技術(shù)研究，和較低的人力成本。在新產(chǎn)業(yè)格局下，技術(shù)成熟度、人員專職化方面都面臨較大挑戰(zhàn)。所以建議大學(xué)與企業(yè)共同申請國家、地方或企業(yè)項(xiàng)目，由企業(yè)提供開發(fā)、測試環(huán)境、資金等，聯(lián)合攻關(guān)重大技術(shù)專項(xiàng)，共享知識產(chǎn)權(quán)。

總的來說，產(chǎn)業(yè)鏈各方在行業(yè)里都有各自不可取代的優(yōu)勢，也都存在亟需補(bǔ)足的短板。

智能汽車發(fā)展面臨更多挑戰(zhàn)

在以人為中心的時(shí)代，汽車需要新的體驗(yàn)、新的架構(gòu)、新的模式與新的生態(tài)。隨著智能汽車的逐步推進(jìn)，智能汽車的復(fù)雜度也在持續(xù)的提升，為真正普及智能汽車帶來更為艱巨的挑戰(zhàn)。

余鵬表示，SOA正在成為智能汽車核心基礎(chǔ)，而在實(shí)現(xiàn)過程中，整車電子架構(gòu)的變革、軟件系統(tǒng)的革新、業(yè)務(wù)的實(shí)踐都是當(dāng)下企業(yè)要直面的一系列問題。蔡建永認(rèn)為軟件定義汽車生態(tài)的成功，是在實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者、主機(jī)廠、供應(yīng)商、平臺提供商四個(gè)利益相關(guān)者互惠互利的基礎(chǔ)之上的。

葉盛基指出，智能汽車復(fù)雜度持續(xù)提升的原因主要包含四方面：一是用戶體驗(yàn)帶來的復(fù)雜度提升；二是技術(shù)進(jìn)步帶來的復(fù)雜度提升；三是競爭帶來的堆料、堆配置、各種選配等模式導(dǎo)致汽車配置多樣性、復(fù)雜度快速增長；四是監(jiān)管和法規(guī)帶來的復(fù)雜度提升。

值得注意的是，在智能車時(shí)代，汽車將成為移動互聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。互聯(lián)網(wǎng)安全威脅將在逐步向汽車蔓延數(shù)據(jù)顯示，在過去5年時(shí)間里，汽車被攻擊的次數(shù)增長了20倍，其中27.6%攻擊涉及車輛控制。世界經(jīng)濟(jì)論壇將網(wǎng)絡(luò)攻擊列為對人類的第三大威脅，僅次于極端天氣和自然災(zāi)害。

那么，如何才能管理好軟硬件組合的復(fù)雜度，改善、提升汽車網(wǎng)絡(luò)安全，持續(xù)滿足消費(fèi)者的體驗(yàn)需求呢？

在數(shù)據(jù)安全方面，蔡建永表示，汽車軟件安全問題主要包括網(wǎng)絡(luò)安全、功能安全、數(shù)據(jù)與隱私安全三方面。攻擊面多和漏洞多是造成智能網(wǎng)聯(lián)汽車易被入侵的兩大關(guān)鍵原因。未來3年將是相關(guān)的監(jiān)管與法規(guī)的集中發(fā)布期?？傮w上看，監(jiān)管在從信息安全轉(zhuǎn)向網(wǎng)絡(luò)安全、從體制內(nèi)轉(zhuǎn)向全社會、從被動防御轉(zhuǎn)向主動防御。這要求智能汽車安全將從結(jié)果安全擴(kuò)展到過程安全、從分散監(jiān)管擴(kuò)展到統(tǒng)一監(jiān)管、從產(chǎn)品安全擴(kuò)展到企業(yè)生產(chǎn)安全。

基于華為網(wǎng)絡(luò)安全發(fā)展歷程，結(jié)合智能網(wǎng)聯(lián)汽車的要求，蔡建永提出四個(gè)建議。一是以生命域安全為中心，構(gòu)建多層次的整車縱深防御體系；二是在研發(fā)開發(fā)流程中嵌入Security、Safety以及隱私保護(hù)的要求；三是建立建立完善的隱私保護(hù)框架和治理體系，確保合規(guī)；四是聯(lián)合探索汽車安全管理機(jī)制、標(biāo)準(zhǔn)、能力，贏得行業(yè)、社會信任。

另外，智能汽車安全法是智能汽車合法、合規(guī)上路，智能汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模啟動和大規(guī)模投放市場的基礎(chǔ)，中國智能汽車產(chǎn)業(yè)要想脫穎而出，也需要從兩個(gè)方面加快探索：一是加快探索智能汽車網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)與隱私保護(hù)、統(tǒng)一監(jiān)管、入網(wǎng)許可規(guī)范、可信認(rèn)證、可追溯機(jī)制等，為汽車安全積累監(jiān)管經(jīng)驗(yàn)、儲備立法思路，做到有法可依，有序開展；二是加快探索可信安全數(shù)據(jù)的使用、留存、服務(wù)化、分享、使用等機(jī)制，做到按需、安全使用，形成良性商業(yè)正循環(huán)，持續(xù)繁榮生態(tài)。

趙福全認(rèn)為，數(shù)據(jù)過分共享容易造成安全隱患，但不共享將會拖累行業(yè)發(fā)展。汽車安全是系統(tǒng)性的問題，最終需要落實(shí)到標(biāo)準(zhǔn)上。同時(shí)，為了創(chuàng)造更加美好的汽車產(chǎn)業(yè)未來，產(chǎn)業(yè)鏈各方應(yīng)該進(jìn)一步取長補(bǔ)短，融合發(fā)展，共同擁抱中國汽車產(chǎn)業(yè)變革新時(shí)代。

融合發(fā)展共創(chuàng)新生態(tài)

在會議上，孟超呼吁，車企需要在接口層面進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化或者架構(gòu)層面標(biāo)準(zhǔn)化，通過標(biāo)準(zhǔn)化共同建設(shè)智能車生汽車新生態(tài)，實(shí)現(xiàn)共創(chuàng)、共建、共享、共贏；曹斌談到，隨著標(biāo)準(zhǔn)體系的逐漸形成和相對完整，各企業(yè)可以在一個(gè)更加清晰的軌道和框架下進(jìn)行研發(fā)，可以減少試錯(cuò)過程，在確定的方向上走得更穩(wěn)定；余鵬表示，SOA的服務(wù)接口標(biāo)準(zhǔn)化以及可以無限組合拓展的價(jià)格優(yōu)勢，給汽車帶來了靈活、經(jīng)濟(jì)、快速、無憂的全新軟件迭代能力；丁大宇也提到，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的協(xié)作是生態(tài)合作的基礎(chǔ)。

想企業(yè)之所想，急行業(yè)之所急！為更好地服務(wù)中國汽車行業(yè)，中國汽車工業(yè)協(xié)會于去年特別成立了軟件定義汽車（SDV）工作組。以期通過協(xié)同整車廠、零部件等企業(yè)，推動智能汽車軟硬件接口標(biāo)準(zhǔn)化，降低智能汽車研發(fā)復(fù)雜度，避免重復(fù)投入，加速智能汽車發(fā)展進(jìn)程。

據(jù)葉盛基介紹，SDV工作組成員單位目前已經(jīng)擴(kuò)充到45家，包括15家整車企業(yè)、30家零部件及軟件服務(wù)企業(yè)。通過標(biāo)準(zhǔn)化接口，各企業(yè)可以在自己的領(lǐng)域各顯其能，如整車廠更聚焦消費(fèi)者體驗(yàn)，打造具備不同特性和應(yīng)用的車型，給消費(fèi)者帶來常用常新的體驗(yàn)；零部件供應(yīng)商可以通過復(fù)用成熟的基礎(chǔ)硬件與基礎(chǔ)軟件，專注部件新特性和算法/軟件的開發(fā)，通過更合理的分工，讓企業(yè)擁有充分發(fā)展及創(chuàng)新的空間。

葉盛基指出合理的分層解耦與產(chǎn)業(yè)分工可最大程度提升軟硬件復(fù)用性，降低軟硬件開發(fā)復(fù)雜度。從產(chǎn)業(yè)分工上看，從下往上可以分為4大層：第一層，設(shè)備抽象層；第二層，基礎(chǔ)平臺層；第三層，原子服務(wù)層；第四層，應(yīng)用層。每一層都有清晰的職責(zé)、界面、業(yè)務(wù)邊界的定義，以及清晰的責(zé)任主體。只有分工合作，各展所長，才能“眾人拾柴火焰高”，這也是降低軟硬件開發(fā)復(fù)雜度的前提。與此同時(shí)，只有通過合作分工，相互協(xié)同，才能真正加強(qiáng)中國智能汽車產(chǎn)業(yè)鏈的競爭力。

值得一提的是，在論壇期間，中汽協(xié)面向SDV工作組所有成員，發(fā)布了車身域和熱管理域兩個(gè)域的API征集意見稿，并計(jì)劃于2021年9月正式發(fā)布兩個(gè)域的發(fā)布稿。同時(shí)，2021年9月還將發(fā)布其他所有域的API參考，面向全產(chǎn)業(yè)生態(tài)公開征集意見，并同時(shí)配套API開發(fā)指導(dǎo)文檔、API聯(lián)合驗(yàn)證流程，確保參考實(shí)現(xiàn)快速落地，確保效率最大化。據(jù)悉，全域面向產(chǎn)業(yè)全員的API參考文檔將于今年年底正式發(fā)布，并計(jì)劃按季度迭代更新。

另外，大會上《車載SOA軟件框架技術(shù)規(guī)范》1.0版本也正式發(fā)布，這是我國軟件架構(gòu)體系建設(shè)邁出的第一步。其包含數(shù)據(jù)安全、車云、服務(wù)驗(yàn)證等規(guī)范的迭代1.1版本，將會在9月份的智能網(wǎng)聯(lián)大會上發(fā)布。

葉盛基表示，面向未來，SDV工作組將與國際標(biāo)準(zhǔn)組織、工信部、汽標(biāo)委等組織聯(lián)動，協(xié)同各成員單位推動相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。研究、梳理、明確并逐步細(xì)化軟件產(chǎn)品的測評需求，制定并完善測評指標(biāo)體系，開展測評活動，并持續(xù)向業(yè)界共享工作組相關(guān)成果，推動跨領(lǐng)域合作創(chuàng)新應(yīng)用示范，攜手共創(chuàng)軟件定義汽車新生態(tài)。

在會議最后，趙福全總結(jié)到，軟件帶給汽車產(chǎn)業(yè)的變化不僅僅是一點(diǎn)體驗(yàn)的改變，而是一個(gè)全新的汽車新時(shí)代，曾經(jīng)的成功很有可能成為企業(yè)發(fā)展的最大瓶頸。未來汽車產(chǎn)業(yè)硬件將成為必要條件，軟件則為充分條件，企業(yè)發(fā)展要以開放的心態(tài)融合發(fā)展，各顯其能，因?yàn)檫@個(gè)行業(yè)窗口比任何人想象的還要只爭朝夕。