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【深度】软件大于底盘,汽车公司迎来“微软时刻”

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【深度】软件大于底盘,汽车公司迎来“微软时刻”

解耦软硬件,前置智能座舱和智能驾驶的研发和验证,整车的动力和底盘同期进行,随软件不断迭代。

记者 | 李文博

今年9月24日,集度汽车CEO夏一平发了一条微博。

刚完成从摩拜联合创始人兼CTO到新创汽车机器人研究者身份转换的他,抛出了一个比集度公司本身更加崭新的概念:

“SIMU Car”。

“SIMU Car”,英文全称“Software Integration Mule Car”,官方中文名“软件集成模拟样车”。

夏一平对大多数人都很陌生的“SIMU Car”做过一个扼要解释:通过对基础车的电子电气架构调整,将智能座舱功能、智能驾驶的开发前置,以提高研发效率。

通信工程专业出身的他手捧笔记本电脑,坐在覆盖着厚厚黑色伪装的集度“SIMU Car”座舱里感慨道:软件定义汽车时代来了。

集度“SIMU Car”的出现引发高浓度讨论,“开发前置”和“研发效率”这两大关键词对汽车行业产生漩涡般的吸引力。

在传统汽车公司视角里,一台新车的开发流程是繁复、冗长,费时、昂贵且不容有失的。

上海汽车集团股份有限公司乘用车公司曾在《全球整车开发流程Global Vehicle Development Process》2.20版中,清晰地展现过整车产品从蓝图规划直至投放市场的全链条。

整车开发归纳为五个阶段:架构阶段、战略阶段、概念阶段、开发阶段、产品及生产成熟阶段。

每个阶段中,都蕴藏着数量可观的节点,最终汇集成15个“里程碑”。

“里程碑”意味着整车开发工作阶段性工程结束,同时意味着下一阶段的开始。“里程碑”会设定在具有标志性的交付完成时点。比如造型定稿,动力总成确认。

在传统汽车公司流程里,若出现在该节点对项目状态进行全方位的评估未达到既定计划时,是无法跳过当前节点,直接进入下一阶段的。

在这种情况下,硬件,如底盘与动力的重要性,远超软件代码的重要性。

“瀑布节点式开发”具有鲜明的A、B两面性:A面是让研发全程更四平八稳,B面是大量增加时间成本。

从立项到SIMU Car落地,传统汽车公司的常规耗时是20到24个月,加上开发阶段、产品及生产成熟阶段消耗的33个月,累计花费57个月,近5年时间。

这样迟缓的大象脚步显然无法适配新造车,特别是将“小步快跑”准则奉若圣经般科技公司的研发节奏。

“传统骡子车(Mule Car)更多关注动力总成和底盘总成,会在项目初期进行,”集度汽车智能驾驶负责人王伟宝说,“但如今汽车进入智能化时代,软件在一台汽车中占比越来越大,软件架构也越来越复杂。基于传统车的底盘研发前置,软件研发后置的模式已经过时了。”

“我们的做法是解耦软硬件,前置智能座舱和智能驾驶的研发和验证,”王伟宝补充道,“整车的动力和底盘同期进行,随软件不断迭代。”

这样的开发模式,是“软件定义汽车”时代,一个颇具前瞻意识与参考价值的场景样本。

从1885年德国人卡尔·本茨在曼海姆生产第一台使用两冲程单缸0.9马力汽油机的三轮汽车开始,汽车一直处于燃油车世代,诞生了丰田、大众、通用、奔驰、奥迪和本田等一系列星光熠熠的百年老店,

以2008年为开端的过去10年是电动车世代,这一年美国初创公司特斯拉发布了它们的第一款量产车型Roadster。这个世代孕育了许多性格鲜明、行为先锋的公司,特斯拉、蔚来、小鹏与威马都是大家耳熟能详的课代表。

从2020年开始接下来的十年是智能车世代,灯塔事件是全球科技巨擘——苹果、小米、华为和百度们的躬身入局。“技术为本,数据为纲”是后十年的核心关键词。

“过去,新车的软件研发需要花大量时间来定制一个用于软件研发的硬件环境,”智能汽车长期关注者、咨询师告诉界面新闻,“但这太慢了,车企等不及,也不想等。许多公司只能先上市,再通过远程更新OTA的方式进行修补。”

一个典型的案例是大众汽车在2020年9月11日交付ID.3时碰见的难解困局。

ID.3是集团新电气平台MEB的首款作品,也是大众汽车进军电气化时代的先导车型。

ID.3于2019年5月开启预售,同年11月开始生产,计划在2020年夏季交付。

为了给ID.3造势,大众汽车集团首席执行官赫伯特·迪斯(Herbert Diess)在1月16日的一次内部会议上强势表态:“传统汽车制造商的时代已经结束。”

他还亲自撰写了一篇题为“The car will become a software product”的文章,为大众汽车指明方向:我们必须成为一家由软件驱动的汽车公司,而不仅仅是改变传动系统。

但停在茨维考、大众汽车专门租用停车位上的两万辆ID.3,狠狠打了迪斯的脸。

这些大众汽车的方向盘、轮胎和座椅等硬件很早就装配完毕,但迟迟无法匹配的软件,让离开装配线后的它们,成了停着的棘手难题。

为了让ID.3尽快跑起来,大众汽车服务团队只能求助于最原始的方案——将计算机站架在小推车上,工程师们推着它们,使用线缆直连至每一辆汽车,手动部署软件。

这一做法让远在大洋彼岸的埃隆·马斯克乐不可支。

但更荒唐的是,大众汽车工程师们手动更新的目的,只是为了让ID.3获得OTA的能力。

另一个典型的案例是中国本土汽车品牌哪吒旗下车型“哪吒V”,在一年的销售时间里,总计实施了104,853次OTA。

最近的一次发生在今年8月20日,1.5.0版本的OTA升级包宣称对车内智能语音交互系统进行优化。

超过10万次的OTA频率极具数据迷惑性,却恰恰将“软件后置”开发模式的弊端彻底暴露。

比如哪吒V更新后新增“语音自定义唤醒词”功能,支持任意修改唤醒词,如“哪吒、哪吒,改为敖丙、敖丙”。

但这项并不先进的“改词”功能本应在量产交付时得以实现,软件进度迟滞导致首批哪吒V车主不得不被迫接受一年“哪吒、哪吒”的固定唤醒词。

“传统开发流程导致一般软件系统在量产之后是很少进行迭代,自我进化停留在表层,”王伟宝说,“在集度,我们更注重量产之后的自我进化,所以软件迭代的速率是每周一次,整个过程是敏捷开发模式,不停地跑需求-开发-测试-发布闭环,积累大数据。”

相比大众ID.3交付10个月后才首次获得软件加持,集度汽车让软硬兼备的试制车跑在路上只用了207天。今年底,集度“SIMU Car”会融入城市域和高速域的技术能力。

“在SOP交付时,整个自动驾驶能力会达到老司机水平。”王伟宝说。

SOA,智能车的金钥匙

1996年,总部设在美国的权威IT研究与顾问咨询公司高德纳提出一项名为“SOA”的概念。

SOA,即Service-Oriented Architecture,面向服务的架构。从概念首次提出至今已过去25年,但直到2018年,这个源于互联网的技术架构,才重新被汽车公司所认知并炒热。

要深度了解SOA,就必须提到一家来自中国的出行科技公司——华人运通。

2018年,名不见经传的华人运通发布了它们进军智能电动车界的第一把武器:“三智”战略。

该战略包括为人赋能的超体智能架构H-SOA(Human Oriented Architecture)、引人共鸣的设计理念HOD(Human Oriented Design)和以人为本的整车开发技术HOV(Human Oriented Vehicle)。

其中的H-SOA超体电子电气架构与SOA除叫法差异外,本质没有区别。

华人运通表示,HOA由车辆电子平台VEA 、道路监测平台RSA和城市数据平台CDA组成,打破了“车、路、城”的体系界限,把车、交通、城市作为统一整体进行体系搭建,最终实现感知协同、计算协同和智慧协同。

听起来玄乎抽象,总结起来朴实无华:拼搭乐高。

即在开放的系统环境下,进行模块排列组合,每一个传感器都可以被自由调用,每一个软件模块都可以被自由重组,开发者在任意时刻都可以去构造拥有无限想象空间的功能种类,击破传统汽车单体信息“孤岛”,建立广泛数据联接。

为SOA做技术支撑的,是2017年开始量产交付的特斯拉Model 3。

Model 3在电气骨架上采用目前最受行业追捧的集中式E/E架构。

整车被分为三个部分:中央计算模块(CCM)、左车身控制模块(BCM LH)和右车身控制模块(BCM RH)。

其颠覆之处在于,抛弃传统车身域和动力域,只在物理空间上分“区域”,即中域、左域和右域,直接跨入“行车电脑+区域导向”的新境界。

这样的电气架构将曾经乱成一团的电器系统、ECU、传感器、线束和连接器等硬件,梳理为整齐的一体式解决方案外,还完成了软硬件的充分解耦,让一台特斯拉鲜少出现“牵一发而动全身”的尴尬局面。

软件从硬件中被释放后,SOA通过统一出口,打通了软件上的标准和协议,让“智能开发前置”落地生根。

一个简单的例子是特斯拉在圣诞节期间向所有Model X推送的舞蹈。

通过车载屏幕输入简单指令后,走出Model X,关闭所有车门,按下遥控钥匙上的锁定按键,Model X的车灯会按既定节奏闪烁,鸥翼门会随音乐上下摆动,完成一场节日秀。

在施行SOA这件事上,威马汽车的量产应用也很快。

今年4月开启交付的威马W6上就搭载了自定义场景编程功能,利用手机APP“进行自主编程,实现车速、车门、电量、驾驶模式、音乐、氛围灯等多项主被动软硬件模块的自由命名、设定和调节。之后,可在车内以简单的语音指令唤起已添加的场景模式并随意切换。

比如车主说“我困了”,威马W6会开启“小憩片刻”模式:全车车窗打开通气,座椅自动调低、放倒,中控闭锁,30分钟后语音助手唤醒。

将软硬件模块编程的权力指挥棒交到用户手里,让汽车公司不再是智能场景及服务体验的唯一定义者,一千台支持SOA的智能车就会有一千种,甚至一万种驾乘体验。

汽车公司争前恐后抢滩SOA新大陆的样子,像极了当年靠Windows操作系统称霸PC世界的微软。

傻瓜式的操作方法,近乎全能的兼容性,兼具强悍、稳定与快速三种特质的Windows操作系统一经推出,就奠定了它划时代作品的基调。Windows操作系统的发行,直接推送了家用电脑的普及浪潮。

据全球知名市场调研机构IDC公布的最新数据,2020年Windows操作系统在全球市场份额占比为80%。远超MacOS的7.5%和ChromeOS的10.8%,占绝对垄断地位。

具备SOA能力的智能车,本质是一个由各式应用软件提供服务的平台,这是“软件定义汽车”的终极打开方式—— “软件汽车”。

硬件可插、可拔、可扩展。软件可买、可卖、可订。数据 自学习、自成长、自进化。

正如集度汽车智能驾驶负责人王伟宝所畅想的那样,未来的智能车是一台交通工具,更是一部汽车机器人,它会自动驾驶,能自动交互,更懂得持续迭代,步履不停。

未经正式授权严禁转载本文,侵权必究。

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解耦软硬件,前置智能座舱和智能驾驶的研发和验证,整车的动力和底盘同期进行,随软件不断迭代。

记者 | 李文博

今年9月24日,集度汽车CEO夏一平发了一条微博。

刚完成从摩拜联合创始人兼CTO到新创汽车机器人研究者身份转换的他,抛出了一个比集度公司本身更加崭新的概念:

“SIMU Car”。

“SIMU Car”,英文全称“Software Integration Mule Car”,官方中文名“软件集成模拟样车”。

夏一平对大多数人都很陌生的“SIMU Car”做过一个扼要解释:通过对基础车的电子电气架构调整,将智能座舱功能、智能驾驶的开发前置,以提高研发效率。

通信工程专业出身的他手捧笔记本电脑,坐在覆盖着厚厚黑色伪装的集度“SIMU Car”座舱里感慨道:软件定义汽车时代来了。

集度“SIMU Car”的出现引发高浓度讨论,“开发前置”和“研发效率”这两大关键词对汽车行业产生漩涡般的吸引力。

在传统汽车公司视角里,一台新车的开发流程是繁复、冗长,费时、昂贵且不容有失的。

上海汽车集团股份有限公司乘用车公司曾在《全球整车开发流程Global Vehicle Development Process》2.20版中,清晰地展现过整车产品从蓝图规划直至投放市场的全链条。

整车开发归纳为五个阶段:架构阶段、战略阶段、概念阶段、开发阶段、产品及生产成熟阶段。

每个阶段中,都蕴藏着数量可观的节点,最终汇集成15个“里程碑”。

“里程碑”意味着整车开发工作阶段性工程结束,同时意味着下一阶段的开始。“里程碑”会设定在具有标志性的交付完成时点。比如造型定稿,动力总成确认。

在传统汽车公司流程里,若出现在该节点对项目状态进行全方位的评估未达到既定计划时,是无法跳过当前节点,直接进入下一阶段的。

在这种情况下,硬件,如底盘与动力的重要性,远超软件代码的重要性。

“瀑布节点式开发”具有鲜明的A、B两面性:A面是让研发全程更四平八稳,B面是大量增加时间成本。

从立项到SIMU Car落地,传统汽车公司的常规耗时是20到24个月,加上开发阶段、产品及生产成熟阶段消耗的33个月,累计花费57个月,近5年时间。

这样迟缓的大象脚步显然无法适配新造车,特别是将“小步快跑”准则奉若圣经般科技公司的研发节奏。

“传统骡子车(Mule Car)更多关注动力总成和底盘总成,会在项目初期进行,”集度汽车智能驾驶负责人王伟宝说,“但如今汽车进入智能化时代,软件在一台汽车中占比越来越大,软件架构也越来越复杂。基于传统车的底盘研发前置,软件研发后置的模式已经过时了。”

“我们的做法是解耦软硬件,前置智能座舱和智能驾驶的研发和验证,”王伟宝补充道,“整车的动力和底盘同期进行,随软件不断迭代。”

这样的开发模式,是“软件定义汽车”时代,一个颇具前瞻意识与参考价值的场景样本。

从1885年德国人卡尔·本茨在曼海姆生产第一台使用两冲程单缸0.9马力汽油机的三轮汽车开始,汽车一直处于燃油车世代,诞生了丰田、大众、通用、奔驰、奥迪和本田等一系列星光熠熠的百年老店,

以2008年为开端的过去10年是电动车世代,这一年美国初创公司特斯拉发布了它们的第一款量产车型Roadster。这个世代孕育了许多性格鲜明、行为先锋的公司,特斯拉、蔚来、小鹏与威马都是大家耳熟能详的课代表。

从2020年开始接下来的十年是智能车世代,灯塔事件是全球科技巨擘——苹果、小米、华为和百度们的躬身入局。“技术为本,数据为纲”是后十年的核心关键词。

“过去,新车的软件研发需要花大量时间来定制一个用于软件研发的硬件环境,”智能汽车长期关注者、咨询师告诉界面新闻,“但这太慢了,车企等不及,也不想等。许多公司只能先上市,再通过远程更新OTA的方式进行修补。”

一个典型的案例是大众汽车在2020年9月11日交付ID.3时碰见的难解困局。

ID.3是集团新电气平台MEB的首款作品,也是大众汽车进军电气化时代的先导车型。

ID.3于2019年5月开启预售,同年11月开始生产,计划在2020年夏季交付。

为了给ID.3造势,大众汽车集团首席执行官赫伯特·迪斯(Herbert Diess)在1月16日的一次内部会议上强势表态:“传统汽车制造商的时代已经结束。”

他还亲自撰写了一篇题为“The car will become a software product”的文章,为大众汽车指明方向:我们必须成为一家由软件驱动的汽车公司,而不仅仅是改变传动系统。

但停在茨维考、大众汽车专门租用停车位上的两万辆ID.3,狠狠打了迪斯的脸。

这些大众汽车的方向盘、轮胎和座椅等硬件很早就装配完毕,但迟迟无法匹配的软件,让离开装配线后的它们,成了停着的棘手难题。

为了让ID.3尽快跑起来,大众汽车服务团队只能求助于最原始的方案——将计算机站架在小推车上,工程师们推着它们,使用线缆直连至每一辆汽车,手动部署软件。

这一做法让远在大洋彼岸的埃隆·马斯克乐不可支。

但更荒唐的是,大众汽车工程师们手动更新的目的,只是为了让ID.3获得OTA的能力。

另一个典型的案例是中国本土汽车品牌哪吒旗下车型“哪吒V”,在一年的销售时间里,总计实施了104,853次OTA。

最近的一次发生在今年8月20日,1.5.0版本的OTA升级包宣称对车内智能语音交互系统进行优化。

超过10万次的OTA频率极具数据迷惑性,却恰恰将“软件后置”开发模式的弊端彻底暴露。

比如哪吒V更新后新增“语音自定义唤醒词”功能,支持任意修改唤醒词,如“哪吒、哪吒,改为敖丙、敖丙”。

但这项并不先进的“改词”功能本应在量产交付时得以实现,软件进度迟滞导致首批哪吒V车主不得不被迫接受一年“哪吒、哪吒”的固定唤醒词。

“传统开发流程导致一般软件系统在量产之后是很少进行迭代,自我进化停留在表层,”王伟宝说,“在集度,我们更注重量产之后的自我进化,所以软件迭代的速率是每周一次,整个过程是敏捷开发模式,不停地跑需求-开发-测试-发布闭环,积累大数据。”

相比大众ID.3交付10个月后才首次获得软件加持,集度汽车让软硬兼备的试制车跑在路上只用了207天。今年底,集度“SIMU Car”会融入城市域和高速域的技术能力。

“在SOP交付时,整个自动驾驶能力会达到老司机水平。”王伟宝说。

SOA,智能车的金钥匙

1996年,总部设在美国的权威IT研究与顾问咨询公司高德纳提出一项名为“SOA”的概念。

SOA,即Service-Oriented Architecture,面向服务的架构。从概念首次提出至今已过去25年,但直到2018年,这个源于互联网的技术架构,才重新被汽车公司所认知并炒热。

要深度了解SOA,就必须提到一家来自中国的出行科技公司——华人运通。

2018年,名不见经传的华人运通发布了它们进军智能电动车界的第一把武器:“三智”战略。

该战略包括为人赋能的超体智能架构H-SOA(Human Oriented Architecture)、引人共鸣的设计理念HOD(Human Oriented Design)和以人为本的整车开发技术HOV(Human Oriented Vehicle)。

其中的H-SOA超体电子电气架构与SOA除叫法差异外,本质没有区别。

华人运通表示,HOA由车辆电子平台VEA 、道路监测平台RSA和城市数据平台CDA组成,打破了“车、路、城”的体系界限,把车、交通、城市作为统一整体进行体系搭建,最终实现感知协同、计算协同和智慧协同。

听起来玄乎抽象,总结起来朴实无华:拼搭乐高。

即在开放的系统环境下,进行模块排列组合,每一个传感器都可以被自由调用,每一个软件模块都可以被自由重组,开发者在任意时刻都可以去构造拥有无限想象空间的功能种类,击破传统汽车单体信息“孤岛”,建立广泛数据联接。

为SOA做技术支撑的,是2017年开始量产交付的特斯拉Model 3。

Model 3在电气骨架上采用目前最受行业追捧的集中式E/E架构。

整车被分为三个部分:中央计算模块(CCM)、左车身控制模块(BCM LH)和右车身控制模块(BCM RH)。

其颠覆之处在于,抛弃传统车身域和动力域,只在物理空间上分“区域”,即中域、左域和右域,直接跨入“行车电脑+区域导向”的新境界。

这样的电气架构将曾经乱成一团的电器系统、ECU、传感器、线束和连接器等硬件,梳理为整齐的一体式解决方案外,还完成了软硬件的充分解耦,让一台特斯拉鲜少出现“牵一发而动全身”的尴尬局面。

软件从硬件中被释放后,SOA通过统一出口,打通了软件上的标准和协议,让“智能开发前置”落地生根。

一个简单的例子是特斯拉在圣诞节期间向所有Model X推送的舞蹈。

通过车载屏幕输入简单指令后,走出Model X,关闭所有车门,按下遥控钥匙上的锁定按键,Model X的车灯会按既定节奏闪烁,鸥翼门会随音乐上下摆动,完成一场节日秀。

在施行SOA这件事上,威马汽车的量产应用也很快。

今年4月开启交付的威马W6上就搭载了自定义场景编程功能,利用手机APP“进行自主编程,实现车速、车门、电量、驾驶模式、音乐、氛围灯等多项主被动软硬件模块的自由命名、设定和调节。之后,可在车内以简单的语音指令唤起已添加的场景模式并随意切换。

比如车主说“我困了”,威马W6会开启“小憩片刻”模式:全车车窗打开通气,座椅自动调低、放倒,中控闭锁,30分钟后语音助手唤醒。

将软硬件模块编程的权力指挥棒交到用户手里,让汽车公司不再是智能场景及服务体验的唯一定义者,一千台支持SOA的智能车就会有一千种,甚至一万种驾乘体验。

汽车公司争前恐后抢滩SOA新大陆的样子,像极了当年靠Windows操作系统称霸PC世界的微软。

傻瓜式的操作方法,近乎全能的兼容性,兼具强悍、稳定与快速三种特质的Windows操作系统一经推出,就奠定了它划时代作品的基调。Windows操作系统的发行,直接推送了家用电脑的普及浪潮。

据全球知名市场调研机构IDC公布的最新数据,2020年Windows操作系统在全球市场份额占比为80%。远超MacOS的7.5%和ChromeOS的10.8%,占绝对垄断地位。

具备SOA能力的智能车,本质是一个由各式应用软件提供服务的平台,这是“软件定义汽车”的终极打开方式—— “软件汽车”。

硬件可插、可拔、可扩展。软件可买、可卖、可订。数据 自学习、自成长、自进化。

正如集度汽车智能驾驶负责人王伟宝所畅想的那样,未来的智能车是一台交通工具,更是一部汽车机器人,它会自动驾驶,能自动交互,更懂得持续迭代,步履不停。

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