2月18日,中國汽車工業(yè)協(xié)會軟件分會(以下簡稱:軟件分會)發(fā)布中國車用操作系統(tǒng)開源計劃(以下簡稱:開源計劃)。普華基礎軟件、一汽、東風、長安、中汽創(chuàng)智、中電科32所、西部智聯(lián)、地平線、芯馳、先進操作系統(tǒng)創(chuàng)新中心、電子科技大學等企業(yè)和高校,結(jié)成開源共建伙伴,實施開源計劃。pqjesmc
中國汽車工業(yè)協(xié)會常務副會長付炳鋒在發(fā)布開源計劃時表示:”中國已成為智能汽車的最大市場,技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展日新月異,迫切需要一個開源、開放的操作系統(tǒng)內(nèi)核,支撐全新技術(shù)架構(gòu)的軟硬件協(xié)同創(chuàng)新。我們有責任盡快打造一個以開源內(nèi)核為基礎的智能網(wǎng)聯(lián)汽車軟件系統(tǒng)中國方案。“pqjesmc
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智能網(wǎng)聯(lián)汽車是新一代科技革命的重要載體,操作系統(tǒng)銜接了上層應用軟件生態(tài)和底層硬件資源,是構(gòu)建生態(tài)體系的關(guān)鍵。內(nèi)核是操作系統(tǒng)的核心,提供操作系統(tǒng)最基礎的功能,保障系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定?;谄嚠a(chǎn)業(yè)車用操作系統(tǒng)行業(yè)現(xiàn)狀,付炳鋒強調(diào),當前,全球車用操作系統(tǒng)內(nèi)核都是閉源軟件,操作系統(tǒng)的內(nèi)核研發(fā)是一個系統(tǒng)工程,開發(fā)難度大、周期長,難以獨立形成商業(yè)模式,需要共建產(chǎn)業(yè)生態(tài),更需要政府的高度關(guān)注與持續(xù)支持。同時他希望,在軟件分會搭建的開源平臺上,產(chǎn)業(yè)層面能真正形成生態(tài)合力,共同打造中國標準,建設智能網(wǎng)聯(lián)汽車軟件系統(tǒng)中國方案。pqjesmc
隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展,新的電子電氣架構(gòu)對操作系統(tǒng)提出了更高的要求,車用操作系統(tǒng)必須能支持異構(gòu)、高算力芯片,具備高安全、高性能的特點。本次開源的車用操作系統(tǒng)內(nèi)核,將采用微內(nèi)核技術(shù)路線,針對智能駕駛在實時性和安全性方面的要求進行創(chuàng)新設計,進一步提升操作系統(tǒng)的性能。pqjesmc
普華基礎軟件戰(zhàn)略研究院院長張曉先詳細介紹了開源車用操作系統(tǒng)原創(chuàng)微內(nèi)核技術(shù)。他表示,首個車用操作系統(tǒng)原創(chuàng)微內(nèi)核開源版本將在2023年5月正式發(fā)布。該版本可面向各類芯片平臺和應用場景提供安全內(nèi)核,具有內(nèi)核微型化、服務模塊化、遵循POSIX規(guī)范、可靠性高、實時性強、安全性高、可擴展性強等特點。pqjesmc
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圖:開源車用操作系統(tǒng)內(nèi)核架構(gòu)pqjesmc
此次中國車用操作系統(tǒng)開源計劃的發(fā)布,標志著中國汽車產(chǎn)業(yè)在智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展模式上,走向更高水平開放。開源計劃將通過行業(yè)共建模式,歡迎更多產(chǎn)業(yè)伙伴加入,以全球化視野和胸懷,共同構(gòu)建開源生態(tài),共創(chuàng)共享開源成果,為中國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展貢獻力量!pqjesmc
統(tǒng)一的標準化接口,實現(xiàn)車用軟件可跨車型、跨平臺、跨車企重用
隨著“軟件定義汽車”已成為行業(yè)共識,軟件成為智能網(wǎng)聯(lián)化變革發(fā)展的重要抓手。中國汽車工業(yè)協(xié)會聯(lián)合AUTOSEMO、SDV工作組、CASA行業(yè)組織成立“中國汽車工業(yè)協(xié)會軟件分會”,為行業(yè)搭建統(tǒng)一、協(xié)同、開放的平臺,統(tǒng)籌優(yōu)勢資源,形成行業(yè)合力,加快推動汽車軟件生態(tài)建設。2022年6月28日,中國汽車工業(yè)協(xié)會軟件分會正式成立,2022年11月,軟件分會面向業(yè)界正式發(fā)布了《軟件定義汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)創(chuàng)新白皮書1.0》。pqjesmc
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白皮書提出“分層解耦是降低智能汽車軟硬件開發(fā)復雜度的關(guān)鍵手段,整車廠、零部件供應商、汽車軟件等企業(yè)需要更加開放協(xié)同,通過聯(lián)合定義并應用統(tǒng)一的軟硬件標準化接口,實現(xiàn)汽車應用軟件可跨車型、跨平臺、跨車企重用;硬件可擴展可更換,即插即用;讓智能汽車成為可持續(xù)保值增值,最終實現(xiàn)軟件定義汽車創(chuàng)新發(fā)展”的產(chǎn)業(yè)生態(tài)建議。pqjesmc
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圖:軟件定義汽車體系框架pqjesmc
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生態(tài)協(xié)同方面
在新型電子電氣架構(gòu)領(lǐng)域,目前大部分整車廠和供應商短期內(nèi)都聚焦在平臺基礎建設,例如新架構(gòu)的硬件、軟件中間件、 SOA 架構(gòu)及原子 服務 等開發(fā)落地。長期來看,在 SOA 架構(gòu)及廣義的整車操作系統(tǒng)建設初步成熟后,豐富的上層應用生態(tài)才是未來價值增長的關(guān)鍵點,擁有巨大的想象空間。而創(chuàng)造出豐富的應用的核心是打造繁榮的開發(fā)者生態(tài),以智能手機行業(yè)在中國的開發(fā)者生態(tài)數(shù)據(jù)為例,詳見 下表。pqjesmc
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中國智能手機行業(yè)生態(tài)數(shù)據(jù)統(tǒng)計pqjesmc
圖:手機行業(yè)開發(fā)者平臺的商業(yè)模式pqjesmc
部分整車廠和零部件供應商已經(jīng)開始布局并建設汽車應用軟件的開發(fā)者生態(tài),但是相比于智能手機行業(yè),汽車應用軟件開發(fā)者生態(tài)的挑戰(zhàn)更大,主要體現(xiàn)如下:pqjesmc
第一 各整車廠之間的標準、接口規(guī)范不統(tǒng)一汽車是一個定制化、 非標化程度很高的產(chǎn)品,各整車廠設計的 電子電氣 架構(gòu)下的 軟 硬件接口各不相同,并都在開發(fā)定義自己的汽車操作系統(tǒng) 、 服務接口 、 開發(fā)工具鏈等,這意味著同一個應用要落地到不同品牌的汽車上可能需要經(jīng)過大量的開發(fā)適配工作,從而導致應用開發(fā)和部署成本很高,一定程度上會影響開發(fā)者參與的意愿度。pqjesmc
第二 單一整車廠的體量和用戶基數(shù)有限,難以吸引到大量的開發(fā)者單一整車廠的用戶數(shù)量有限,大部分國內(nèi)整車廠每年不到200萬輛,小整車廠可能只有 10 萬量不到,再加上前面提到的各車廠的標準 、 接口都不相同,意味為單次應用開發(fā)及部署開發(fā)可觸達的用戶有限。pqjesmc
第三 汽車軟件開發(fā)的專業(yè)性要求度高,落地見效周期長。pqjesmc
汽車作為安全屬性很高的產(chǎn)品,這就需要開發(fā)者具備較強的專業(yè)知識背景,所開發(fā)的應用要確保不能影響功能安全及信息安全要求,需要經(jīng)過長時間的測試驗證才能部署到汽車上使用。pqjesmc
產(chǎn)業(yè)分工價值鏈轉(zhuǎn)移
軟件定義汽車對產(chǎn)業(yè)鏈分工產(chǎn)生了顛覆性的改變,各利益相關(guān)方的分工變化如下圖所示pqjesmc
圖:產(chǎn)業(yè)鏈中各利益相關(guān)方分工的變化pqjesmc
? 過去pqjesmc
大部分整車廠的職責是定義整車電子電氣配置特性,描述車型特性及功能,明確用戶明顯可見的汽車特征, 比如 “電動天窗”、 “全景天窗”等能夠被駕駛員或乘客所應用的功能,“防抱死系統(tǒng) ABS ”或“車道偏離報警 LDW ”等用戶能夠感受到的增加汽車安全的特性。pqjesmc
傳統(tǒng)模式下,整車廠協(xié)調(diào)各 Tier 1 開發(fā)產(chǎn)品,裝配成試驗車,并通過一系列整車試驗完成產(chǎn)品認證 ,變更周期長。這種完全依賴 Tier 1 的 方式存在 著 執(zhí)行不靈活 、 業(yè)務效率低 、 數(shù)據(jù)碎片化等弊端 不滿足 功能迭代 快速上市的需求 。pqjesmc
? 現(xiàn)在pqjesmc
各個整車廠在新型電子電氣架構(gòu)開發(fā)過程中,希望自上而下定義需求 、 功能和標準 。在定義整車電子電氣配置特性時,需要講好用戶故事(User Story),明確作為一個<角色>, 想要<活動>, 以便于<取得商業(yè)價值>。并在此基礎上完成用例 U se C ase設計,復雜 的 系統(tǒng)設計和軟件設計,從而形成各電控系統(tǒng)的硬件需求和軟件需求,再分軟件 、 硬件單獨采購 。 當前電子電氣 架構(gòu)實現(xiàn)方式一般有兩種, 一種方式是與基礎平臺廠家 建立合作 另外 一種方式是自主研發(fā) 、 垂直整合 。 兩種方式都將導致供應關(guān)系發(fā)生根本性變化, 原有傳統(tǒng) 供應鏈體系變革存在阻力。pqjesmc
? 未來pqjesmc
整車廠、Ti er 1 和 Ti er 2 各司其職的價值鏈將被進一步打破, Ti er 1 甚至 Tier 2 將深度參與整車廠主導的復雜系統(tǒng)設計和軟件設計, ICT 科技公司、互聯(lián)網(wǎng)公司、 車載 軟件公司 等 的涌入帶動供應鏈管理扁平化,產(chǎn)業(yè)鏈的各利益相關(guān)方還沒有明確邊界。 軟件定義汽車 總體規(guī)劃, SOA 頂層設計,整車廠應該負責哪一部分? Ti er 1 應該負責哪一部分?這些都是擺在整車廠面前的難題,如果全部自己做會耗費大量精力和財力,全部交給 Tier 1 廠家又很難形成產(chǎn)品差異化,如何進行業(yè)務分工,厘清整車廠與 Tier 1 廠家邊界是目前面臨的挑戰(zhàn)。pqjesmc
車企傳統(tǒng)供應鏈模式轉(zhuǎn)變
整車廠傳統(tǒng)采購模式主要圍繞硬件制定組織、流程和工具,而面向當前及未來 軟件定義汽車所要求的電子電氣架構(gòu)正由信號導向向服務導向轉(zhuǎn)變,并帶來軟硬件的充分解耦與供應鏈協(xié)同模式的轉(zhuǎn)變。 整車廠 已經(jīng)開始思考軟件的 Maker or Buyer 策略、采購策略、質(zhì)量保障 以及組織優(yōu)化等關(guān)鍵問題 ,比如pqjesmc
? 軟件價值鏈的 哪些環(huán)節(jié)應由整車廠自研把控?哪些環(huán)節(jié)應該交給外部供應商來提供?pqjesmc
? 整車 廠如何與供應商協(xié)作以有效保障和把控 軟件系統(tǒng)的開發(fā)成熟度與完成度?pqjesmc
? 針對軟件開發(fā),整車廠如何調(diào)整長 期合作關(guān)系與并購投資規(guī)劃?如何拓展與軟件供應商以及其他伙伴的合作關(guān)系?pqjesmc
產(chǎn)業(yè)鏈升級優(yōu)化:大幅提升開發(fā)維護效率,縮短TTM
隨著汽車智能化的深入發(fā)展汽車的軟件和硬件復雜度將越來越高 傳統(tǒng)以硬件設計為中心的 V 型開發(fā)流程 亟需優(yōu)化 。 傳統(tǒng)分布式 電子電氣 架構(gòu) 對新 功能的持續(xù)迭代 、 快速升級變得越來越困難 ,很多機械類的 硬件產(chǎn)品 即便 一個很小的變更 也要牽動整車的更改 ,要按照 V 型開發(fā)流程進行嚴格驗證,是 導致 傳統(tǒng)整車開發(fā)周期長的主要原因。pqjesmc
而通過軟硬件 分層解耦架構(gòu) ,汽車開發(fā)將進入到以軟件為核心的迭代開發(fā)新模式。 在該模式下 軟件和硬件不僅可以同步進行平臺化開發(fā) 還可保持差異化上市和持續(xù)升級迭代 從而 大大縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期 。如現(xiàn)在大多數(shù)智能汽車在開發(fā)時,會優(yōu)先進行硬件的冗余設計,以便日后通過 OTA 功能來持續(xù)升級,而用戶在購車的時候無需一次性購買一整包的全家桶,用戶可以自由選擇配置。pqjesmc
? 軟件功能的開發(fā)不再受整車上市流程約束,具有一定的靈活性pqjesmc
? 軟件功能 可靈活 復制到其他車型,而無需同一功能在不同車型上開展大量重復性定制開發(fā) 工作pqjesmc
? 在使用車輛的過程中,用戶可以 按需訂閱 新功能,讓整車廠與用戶的聯(lián)接不單單是買車 環(huán)節(jié) 這一次,而是 用車的 全生命周期的互動,產(chǎn)生更多交易的可能。pqjesmc
如處于轉(zhuǎn)型中的德國大眾汽車,在面向未來發(fā)展時,其正在進行研發(fā)流程和組織管理優(yōu)化 。 據(jù)報道 大眾將以軟件優(yōu)先,聚焦車輛的系統(tǒng)和功能,使得技術(shù)研發(fā)更加高效互聯(lián),實現(xiàn)車輛研發(fā)周期縮短 25%25%,從 54 個月縮短至 40 個月。pqjesmc
圖:汽車開發(fā)模式的轉(zhuǎn)變pqjesmc
此外,過去汽車出現(xiàn)了大批因軟件 問題而發(fā)生的召回事件,大大增加了整車 廠 的召回成本。而在軟件定義汽車的 開發(fā)模式 下,整車 廠 可通過 OTA 遠程進行問題修復 ,并可減少召回引起的運營支出 ,同時 快速響應客戶的需求。進一步來看,未來在用戶同意的前提下,還可利用遠程技術(shù)對車輛狀態(tài)開展在線實時監(jiān)測,做到故障和危險提前預警,真正保障用戶安全出行。pqjesmc
為創(chuàng)造跨行業(yè)交流機會、促進汽車及汽車電子產(chǎn)業(yè)邁進,2月23日,由全球領(lǐng)先電子科技媒體集團AspenCore和上海市交通電子行業(yè)協(xié)會合辦的“中國國際汽車電子高峰論壇”將在上海浦東喜來登由由大酒店隆重舉行。此次論壇開設智慧出行峰會、智能駕駛與預期功能安全論壇、智能座艙與人機交互論壇、新能源汽車發(fā)展論壇等交流平臺,以汽車電子全產(chǎn)業(yè)鏈的視角、多維度的觀察方式,引發(fā)更多樣與更具影響力的思考。點擊這里報名參加。pqjesmc
責編:Zengde.Xia