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虞晓:产业协同、开放共赢,加速软件定义汽车创新落地

发布日期:2022-06-30   来源:汽车纵横网   浏览次数:4257

6月27日-29日,2022中国汽车供应链大会暨首届中国新能源智能网联汽车生态大会在湖北武汉经开区举办,本届大会主题为“融合创新、绿色发展——打造中国汽车产业新生态”。大会由工业和信息化部、湖北省人民政府、中国机械工业联合会联合指导,中国汽车工业协会和武汉市人民政府共同主办,武汉市经济和信息化局、武汉经济技术开发区管理委员会、武汉市智能汽车产业促进会和汽车纵横全媒体协办,东风汽车、黑芝麻智能和地平线为合作伙伴。岚图Free、岚图梦想家和东风风神皓极作为本次大会的官方服务用车,为大会嘉宾提供出行服务。其中,在6月28日下午举办的“多元共创—打造智能网联新生态”主题论坛上,SDV工作组组长、华为智能汽车解决方案BU智能车控领域总经理虞晓发表主题演讲。以下内容为现场演讲实录:
各位领导、各位专家、各位同仁下午好!首先非常感谢付会长和王博士的邀请参加2022中国汽车供应链大会暨首届中国新能源智能网联汽车生态大会,华为作为SDV工作组的组长单位,分享一下过去两年我们的主要工作进展和思考。在面向灰犀牛式滚滚而来的软件定义汽车大趋势下,软件开发在车辆开发和迭代进化的过程中发挥越来越重要的左右,汽车产业链上的各类企业,包括OEM、Tier1/2供应商、ICT公司等在汽车软件人才、开发方面的投入也越来越大,不同定位的各类企业在软件定义汽车的落地实现路径也各不同,有的OEM期望自建研发完全垂直集成自成体系,有的平台供应商聚焦开放合作构筑全面生态,有的软件供应商聚焦于某一类细分领域提升性能/数字化。我们认为:汽车产业不同企业需要加强协同,充分利用中国汽车产业链规模优势,需求多样化发展,整合优势资源一起聚焦解决共性问题,通过标准化接口打通上下游企业不同软硬件产品,降低重复开发和人力浪费,是加速中国软件定义智能汽车发展的最佳路径。
在面向未来智能汽车行业快速发展,在千人千面的个性化发展潮流中,智能汽车产业正在面临几大挑战:
第一:智能汽车硬件、软件配置上面临几个10倍增长:即智能硬件组合增加10倍以上、面向未来即插即用的新型智能外设数量&类型增加10倍以上、面向最终用户的智能软件APP应用&代码规模至少增加10倍以上,如何管理好这些软硬组合指数级增长的复杂度,平衡好竞争力、质量、成本、E2E效率是个重大的挑战
第二:终端用户在智能体验上由于个性化的引入可能导致需求多样性的爆发增长,最近国内某个车型面向最终用户众筹体验需求基础情景保守估计已超过2000种,延续智能终端的用户体验,加持智能汽车在空间、声音、视觉等传感器布置等带来用户体验的持续提升预期,会扩张智能终端的使用习惯到更多智能部件、传感器等带来的空间、声场、视觉、舒适感等方面更快的迭代和变化需求;
第三:由于智能汽车软件定义带来的车云协同,必将把智能汽车的功能安全与网络安全在从单一要素向多要素整车耦合转变,大量集成的多供应商的智能硬件和软件带来的安全隐患风险与日剧增,智能汽车下的功能安全保障也是一个需要不断完善和增强的课题;
第四:针对如上智能硬件和应用软件的快速变化和安全风险,针对智能网联化带来的攻击面增多、智能软件带来的代码漏洞、安全风险和黑客攻击等、整车安全能力和机制管控等等,都需要制定合理的规范和检测验证机制。
回顾汽车产业百年的发展历程,基于不同的硬件平台,汽车行业自身存在的大量定制化与私有化接口,随着智能化、网联化软件定义汽车时代的到来,如果在各个智能域的软件开发模式上、架构上、接口上没有适当的约束,可以想象为了达到良好的目标体验相对传统汽车开发会智能汽车开发需要成倍的人力投入、适配、调试、解决问题,即使如此,仍然无法满足日益增长的最终用户需求的多样性和迭代速度,竞争的压力也会越来越大。
基于此,在中国汽车工业协会的大力支持和倡导下,2020年12月份,我们发起共同成立了软件定义汽车工作组(简称:SDV工作组)。成立工作组的目的是协同汽车上下游共同应对挑战、凝聚共识,做大产业链。SDV工作组的愿景:共同定义面向未来的新一代智能汽车电子电气架构,推动智能汽车软硬件接口标准化,降低智能汽车研发复杂度,加速智能汽车发展进程,推动相关技术标准和生态建设,共同做大做强中国智能汽车产业链。工作组的目标是联合定义和发布设备抽象接口和原子服务接口;联合整车厂、零部件供应商、软件开发商等,基于SDV服务API接口进行参考实现开发;讨论共性问题,分享最佳实践,促成SDV共识,加速创新。
在2020年8月到12月进行了SDV工作组相关的筹备工作,2020年12月21日进行了正式成立大会,在2021年4月18号进行了第一次的全体会议,从去年年中开始,工作组迭代发布了SDV服务API接口参考规范。
经过一年多的发展,目前SDV工作组的成员单位已经增长到100多家,包括整车厂、零部件Tier1/Tier2、不同领域汽车软件开发商等公司,大家在以下两方面取得基本共识:
第一:分层解耦是提升软件复用性,降低SDV软硬件开发复杂度的关键手段,OEM、零部件供应商、软件提供商需要开放协同,聚焦在各自层面和领域发挥自身优势,做好产品创新与竞争力
第二:原子服务API和设备抽象API是实现不同厂家产品互联互通、互操作的关键所在,对于通用的接口,各企业没必要自定一套,通过复用共性接口减少重复和定制,提高软硬件跨平台跨车企复用性。
围绕SDV工作组工作目标,经过一年多的共同努力,已经迭代发布了五次软件定义汽车原子服务API和设备抽象API,也即将发布软件定义汽车产业创新白皮书。
千行万业的智能化都离不开数字化,汽车智能化实现真正的软件定义汽车、千人千面,需要构筑智能汽车的数字底座,SDV工作组共同讨论认同软件定义汽车的软件需要分层解耦,包括最底层与硬件接口的设备抽象层;基于硬件设备基础上的基础平台构建层包含了计算和通信框架,包括了基于控制芯片MCU/MPU及参考CP/AP的操作系统,在OS之上基础软件架构中间件包括了软件治理、维护、诊断、OTA升级、网络安全等无业务功能管理模块;在基础平台之上,针对有业务部分,就是管控的诸多智能硬件需要提供对应的原子服务层,用于上层组合服务和应用的灵活调度以及复用;原子服务基础上的组合服务层就是基于原子服务构建一个个简单的功能模块单元,在组合服务层之上就是各类车控、交互类、生活娱乐类、智驾类的应用APP
未来的智能化应用千变万化,带来上层应用的匹配和对组合服务层要求更加灵活方便,从而带来了对原子服务接口需求更加稳定、精炼、易用、好用,带来了能够适配接入更多的智能零部件,共同打造好一个灵活而又归一规范的数字底座才能适应未来的软件定义汽车。所以SDV工作组当前的主要工作重点就是打造设备抽象层和原子服务层两层关键的API接口规范,共同打造覆盖运动控制、车身控制、热管理、能量管理、底盘域等多个领域数字底座关键接口标准化、规范化,工作组在打造API的制定过程遵循开放协同原则,通过规范的API定义、评审、决策和发布流程,充分汇聚产业智慧和经验,整车厂、零部件供应商、行业组织、平台供应商、软件公司等多方单位,通过不同渠道深度参与API定义;通过SDV工作组发布的API充分经过行业讨论,并按需迭代更新,从而确保API易用和好用。
基于标准的API接口,在智能汽车的生产流程中,OEM作为总成商,可以针对自身的能力和组织特点,选择最合适的智能汽车软件落地开发模式来保障最终的智能汽车SOP交付,例如可以要求平台提供商同时完成设备抽象和原子服务的提供,而OEM自身聚焦于组合服务功能和上层APP应用的提供。也可以考虑把原子服务、组合服务都委托一个服务集成商来拉通提供,而基础软件平台商仅负责平台中间件的提供,甚至可以要求中间件可以承载在不同的底层OS操作系统上。当然在OEM实力很强的基础上,只要求软件平台上提供OS和平台中间件,而OEM主机厂自身组织软件人员或者软件子公司完成基于平台的设备抽象、原子服务和组合服务、上层应用等多个模块的端到端功能;
为了保障架构的统一,以及中间各层供应商/软件提供商的可选择性,也可以考虑在不同的车型落地中选择不同的合作商合作模式,在不同车型的实践中寻找最合适的优化模式落地,为了保障可替代性和灵活性,为了有利于软件的快速迭代和服务商的优胜劣汰,就更要求API接口上的标准会规范化,特别是在设备抽象层和原子服务层,这两层是构建软硬件解耦和数字底座软件的基础。
有可能主机厂自己的能力很强,包括他的软件公司能力很强,可以只在基础平台的基础上,全力打造自己的一套体系,包括设备抽象层、组合服务层的应用。
我们提到了基于分层解耦和标准API,各层供应商通过接口标准化,可以让主机厂或者集成方有更多的选择和替换的可能,优胜劣汰不断打磨提升效率,中间的一些模块更改对其他业务的影响会比较小,才有利于整个软件定义汽车和软件生态的成立。
在过去一年多里,在SDV实践过程中,工作组一方面迭代发布了API接口标准,另一方面发现了一些问题和挑战,拿出来与大家分享。
第一、我们定义了700多个API,落地了一些车,目前还在SOP过程中,我们希望有更多的主机厂能将这些API参考实践在一些车型落地中,在真正的落地实车开发过程中,来检验我们SDV工作组的有效性和好用性,不断打磨优化,希望在这些车型的落地尝试过程中,能反哺到我们的工作组,能共同成长。
第二、因为软件分层了,所以有基础软件供应商,可能有下面的底软和上层应用,多个软件加硬件的集成效率,需要更高效的集成供应链来保障,这方面要保障在软件过程中,软件模块的零和部署,软件问题的及时定位,以及软件的性能优,软件的开发集成方面可以发挥作用,作为更高效的集成供应链提出了要求。
第三、除了软件有接入南向更多的零部件上车,更多的可能面向即插即用的软件,要南向部件提供者上车,支持零部件供应商提供原子服务层模块。
在原子服务层组合服务和API各个车厂有它自己的特点,有他自己的功能模块定义,在这一层上是否要进行更多的聚合,更多的考虑接口规范功能标准化,这也是值得探讨的课题。
AUTOSEMO也做了很多的分析和研究,今后我们和SDV和AUTOSEMO可以更多合作,这是推动整个软件分会成立的重要目标。
从软件端到端整个生态的分层解耦的标准化和规范化,在软件分会的带领下能逐渐形成标准化,这样我们软件的生态才能更加茁壮成长。
最后我们倡议中国智能汽车行业健康可持续发展,离不开中汽协和产业界在座各位的共同努力,开放协同、合作共赢是中国汽车产业做大做强,变道超车、引领世界的最优路径。SDV工作组非常愿意在汽车软件分会领导下,共同推动产业更加紧密的合作,开放共赢、共同做大做强中国智能网联汽车产业蛋糕:
• 共建,联合各行业组织、企业单位等,联合定义发布最好用、最易用的SDVAPI接口规范以及各层软件接口建议,推动相关技术标准,发布可应用于汽车软件研发的软硬件接口和软件包参考实现
• 共创,基于共识的接口标准,面向广大开发者围绕智能汽车场景使能场景化参考实现,联合创新、联合开发,探索软件定义汽车从OEM主机厂、设备提供商和软件应用提供商各自的商业模式
• 共赢:结合各自优势和积累,分工协作,减少浪费,开放共赢,共同做大汽车产业蛋糕,让参与的优秀软硬件企业和OEM主机厂研发单位都能在中国智能网联汽车发展的浪潮中得以发展壮大,越做越强
独行快、众行远,让我们携手共创软件汽车的新生态,感谢大家。 

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