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【編者按】2020年10月27-29日,中國汽車工程學會年會暨展覽會和第七屆國際智能網聯汽車技術年會在上海合併舉辦。大會以“汽車+,協同創新”爲主題,圍繞新能源汽車技術、智能網聯汽車技術、汽車關鍵共性技術等話題深度探討。搜狐汽車作爲大會戰略合作媒體,第一時間在現場帶來專業報道,爲您呈現這場技術與思想交鋒的盛宴。

以下爲重慶長安汽車股份有限公司智能化研究院副總經理何文演講實錄:

各位同仁好,今天很高興在這裏按照組委會的要求來給大家分享一下長安汽車在汽車架構方面的一些理解和實踐。

現在的汽車發生了一些趨勢,首先是智能駕駛,我們有L1/L2的智能駕駛開始普及,如何實現L3、L4大規模的產業化成爲核心問題。在生態內容漸趨同質化,打造個性化、場景化體驗成爲品牌差異化焦點,如何快速實現這種差異化成爲各個廠商很明確的訴求。

在智能互聯方面,汽車已成爲物聯網重要終端,5G、V2X、雲計算將進入規模應用階段。在這麼多需求的引領下,電子電氣架構將爲支持這些的資訊嚴謹提供基礎,要想實現這些首先要在價格上做一些變動。

電子電氣架構在當前的業界出現什麼變化呢?電子電氣架構相假如是智能汽車的大腦和神經,我們有硬件平臺,相當於我們的大腦,神經系統相當於我們的拓撲,想法和創意是我們的應用。整個業界現在來看變化趨勢從分佈式到域到中央的架構演變。

但這個演變的趨勢沒有透明的進程,大家都是各種各樣的進程。這裏很多是域,很多是中央駕區,大家的理解也不一樣,所以我們現在還處於百家爭鳴的狀態。不管什麼情況,總之大的方向是往集中的方式在發展。

從智能網聯這個方向發展,電子電氣架構需要哪些革新呢?首先看一下當前存在的問題。

第一,當前存在的問題是迭代慢,擴展難。我們使用的是分佈式系統,整個的嵌入式分佈式系統。所以很多的功能是分佈在很多的控制器當中,接口標準沒有統一,包括軟硬件綁定,等等這些因素制約了功能在整車上的快速實現。第二方面是控制策略分散、算力相互冗餘,協同開發難度大。我們要實現一個功能往往要涉及到很多的控制器,包括接口的改變,很難支持快速的升級擴展,支持自動駕駛的快速演進。

第二,當前的架構算力弱,帶寬低。當前的電子電氣系統還是屬於以前嵌入式系統,傳統的自動控制這一頭,涉及到當前的自動駕駛涉及到算力難以支撐。第二我們以前只涉及到車內通訊,對於車路通訊考慮很少,所以怎麼樣去滿足現在大規模的通訊、高速通訊,成爲我們現在電子電氣架構的難點。

第三,車雲協同未實現一體化。當前車端和雲端技術上分離,只有少量信息在上傳,但是沒有形成功能的整體。第一個功能成長性不夠,車端的一些功能在雲端不能夠持續的學習,持續的優化,再通過雲端下載進行持續的更新。第二個是安全,車端和雲端比較分離,信息安全現在沒有形成有機的整體。第三雲端的資源利用還是不足,車端還是算車端的,雲端還是算雲端,兩端算力的交互,互相的利用還不足。

我們怎麼辦呢?我們當前至少在一段時間之內基於軟硬分離打造面向未來的電子電氣架構是我們現在需要的。

未來電子電氣架構我們覺得有什麼樣的特點呢?第一,要易擴展,第二要高性能,第三要一體化,第四要強安全。

易擴展就是電子電氣系統要很方便的增加、減少,按照功能的需求進行增減。第二高性能,不管我們在計算力還是通訊方面都需要有高性能的基礎。第三一體化,車和雲是一體化的考慮,以後車不再是單獨獨立的個體,是雲端互聯和旁邊的車一起形成有機的整體。第四是強安全,這是車從誕生以來就着重強調的,但是在智能網聯的時代安全性就更加重要。

第二方面是軟件,我們未來的架構需要開放標準化的基礎軟件平臺,我們要從以前單個系統的縱向軟件開發轉向到橫向分層的結構開發。面向服務架構的設計,要成爲我們未來電子電氣架構設計主流的思想,統一協調車內的資源,讓車內的資源能夠快速、有效的進行重新組合,形成新的功能。

第三方面是軟硬分離對架構開發模式帶來的變化。我們以前傳統交鑰匙的,整車廠、供應商、用戶的關係很難維繫,整車廠、供應商、用戶要形成新的開發模式。我們合作模式來講,以前整車廠提需求,供應商軟件做好交到整車廠,整車廠組裝測試,要變爲整車廠更多的涉及到底層軟件,包括硬件軟件的開發。第二個改變思維要從以前和消費者之間一錘子的買賣,售出車輛之後不再進行優化的模式,變成全生命週期的迭代,就是從我們設計開始那一天到用戶拋棄這輛車,這輛車報廢的那一天,整個的生命週期要形成新的開發模式。第三是車雲的協同開發,以後車的功能開發部再僅僅侷限於車端,和雲端一體化,以及雲端快速的迭代、監測,一些控制,將會成爲車功能開發新的特點。第四個要和用戶一起,把用戶介入進來,以後我們整車上的功能不僅僅是整車廠的想法,用戶的想法要加入進來,要迭代到整個的開發流程當中去,讓用戶也成爲開發的一個部分,讓每個用戶都有屬於自己的一輛車,成爲新的一個特性。

有了這些特點之後,未來面向智能時代的機遇與挑戰,長安汽車將保持開放合作的心態,與合作伙伴共同探索未來的汽車架構,構建智能網聯的新生態。具體怎麼樣來做呢?我們的戰略是:

第一,推動域架構普及應用。長安汽車將在未來3-5年向域架構全面過渡,支持L3+自動駕駛的量產應用。在電子電氣架構方面要打造包括整車控制、座艙控制、駕駛控制,三大車端域控以及車雲互聯的平臺架構。在技術軟件方面我們要打造滿足域控要求的整車及操作CAVUS。

第二,我們同時也要進行預研中央計算架構,與合作伙伴一起共同研究下一代中央計算架構,面向L4級以上自動駕駛。在電子電氣架構方面我們要構建高性能、高集成、高可靠、高開放的新型平臺,支持靈活擴展和裁減。在基礎軟件平臺方面基於SOA的理念,要支持開放的生態與合作伙伴共同創新,智能的應用。

具體的怎麼做呢?我們要研究一種新型的電子電氣架構的關鍵平臺技術,我們總結三個方面。

第一,打造網絡與硬件平臺,第二是基礎軟件平臺,第三是OTA。網絡和硬件平臺是我們實現軟件定義汽車的基礎,基礎的軟件平臺是我們實現軟件定義汽車的支撐,OTA是我們實現軟件定義汽車的通道。

如何做呢?我們要打造一個跨域融合、軟硬分離、安全可靠的域控制器,實現高性價比及靈活伸縮的硬件架構,覆蓋所有車型和配置。構建數據算法和生態創新雙閉環,實現用戶體驗的快速迭代。我們在整車控制方面實現車雲之間的閉環,在用戶體驗方面和功能方面實現和合作夥伴的開放、協同。

第二個方面打造標準開放的軟件平臺,打造面向域架構的整車軟件太,開發車控、座艙、駕駛三大操作系統,實現各控制器基礎軟件橫向統一。構建輕量化的SOA架構,抽象出基礎服務,實現域內服務共享,支撐雲端服務調用。我們之所以說是輕量化的SOA的架構,因爲我們還要集成原來傳統整車廠分佈式系統裏面的基礎算法,包括一些軟件。

第三,打造兼容高效的OTA能力。我們自主設計微服務架構的整車OTA系統,同時支持分佈式和域控制器兩種類型的電子電器架構。通過自研模塊化技術,動態調整升級策略,整車軟件升級平均時間縮短至30分鐘以內。通過自動化白盒測試的技術,能夠提升我們升級的成功率,我們按照99.99%這樣一個目標,總體的技術指標達到行業內的領先水平。

除了在技術方面的準備與發明之外,我們同時也在其他的組織架構方面進行一些準備。

我們要組建專職的團隊實現前瞻開發,具體的措施組建了軟件科技公司,長安自己的軟件科技公司,支持基礎軟件平臺以及關鍵算法開發。再就是成立天樞科技,進行高級自動駕駛的產業化,以及前瞻商業模式的研究。

第二,創新流程體系,實現軟硬結合。我們要建立適合智能網聯汽車全生命週期的開發流程,將傳統的開發流程向後延伸到用戶服務產品的持續迭代更新,從以前的以後應爲主的這樣一個開發模式轉變爲軟硬結合的開發流程,支持長安的數字化轉型。

從最上面,我們以前從技術開發CATDS到場景開發爲止,我們現在要新增軟件的開發流程、數據的開發流程,以及到量產以後敏捷的開發流程,來滿足全生命週期整車開發的迭代需求。

第三,長安也積極參與國家級國際上面的標準制定,實現體系共建設截止到2020年7月長安與15家合作單位聯合發佈了《智能駕駛功能軟件平臺設計規範》,爲行業基礎軟件平臺架構的標準化奠定基礎。長安牽頭及參與21項智能網聯汽車國家標準工作的制定,爲行業的發展獻計獻策。

第四,長安也與業界各行各業優秀的合作伙伴打造合作生態,實現共享共贏。以國家創新平臺爲基石,與一汽、東風等整車企業共同推進戰略合作,在前瞻共性技術創新、汽車全價值鏈運營等領域開展全方面的合作,同時整合全球優秀的供應商資源,建立了北斗天樞聯盟,實現了合作共贏。

總之,長安汽車秉持開放共享理念,願與業界同仁攜手,共研技術、共建平臺、共贏品牌、共享資源。謝謝大家!

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