由中国科学技术协会、北京市人民政府、海南省人民政府、科技部、工业和信息化部、生态环境部、住房和城乡建设部、交通运输部、国家市场监督管理总局、国家能源局联合主办的第四届世界新能源汽车大会于8月26-28日在北京和海南以线上线下的方式举行。其中，北京会场位于北京经济技术开发区艺创国际会展中心。 会议由中国汽车工程学会等单位主办，以“碳中和愿景下的全方位电动化与全球合作”为主题，邀请世界各国政产学研各界代表共同探讨。大会将包括20多场会议、13，000平方米的技术展览和多项同期活动。200多位政府高层领导、海外机构官员、全球商界领袖、院士和行业专家将出席会议并发表演讲。 其中，国家智能网联汽车创新中心电子电气架构部部长唐在8月28日下午举行的“下一代电气化平台与电子电气架构”专题论坛上发表了精彩演讲。 以下为现场演讲实录: 大家好！今天我演讲的重点是汽车与陆云融合的架构，也谈一些关于数字化的探索和思考。 我的报告分为四个部分。第一部分，整个研究背景，包括车路云一体化架构的开发模式，包括我们开发的一些方法和实践。下一代智能网联汽车的发展方向是车陆云一体化，这也符合中国的发展特点。智能化有地域属性，很强，功能没有属性，智能化有属性。这也是智能网联汽车走中国特色道路，结合中国社会属性发展的一个特点。 另外分析了智能网联车、路、云融合发展的必要性，业界也做了很多研究，基本形成了这样的共识。第一，自行车的局限性。第二，汽车的未来社会属性，交通的复杂属性。此外，符合国家监管要求。从这些方面也得出一个结论，车路云一体化是智能网联汽车发展的必由之路，尤其是符合中国特色的道路。 中国有自己的特点，无论是通信产业、数字经济、基础设施建设，都有自己的优势，所以有条件发展汽车和陆云的融合。同时，不仅仅是中国，全世界都在探索，因为他们意识到了自行车智能的局限性，正在做整体研究。但我觉得中国在这方面的探索可能更快。中国有自己的特殊优势。 专注于建筑。建筑有什么特点？我们认为它是一个复杂的系统，比如车-路-云-网-地图甚至卫星。它需要用一个复杂系统来分析，这个复杂系统具有典型的复杂信息物理系统的特征。车载终端是电子电气架构，下一代电子电气架构一定是电子电气信息架构。至于信息交互的方法和技术，我们也做了一些研究。高速以太网和SOA是实现车陆云架构的非常重要的方法，因为SOA实现了计算软硬件的解耦。解耦后，软件转换成服务，服务可以部署在云中。车陆云自然形成一个综合发展，这是一个非常清晰的脉络，也是一个基本条件。信息架构的交互也需要通信技术的支持，这也是基于so a架构下的通信技术的一个非常重要的内容。 回到今天演讲的主题，电子电气建筑，包括未来的智能网联汽车，有两个属性，即数字空间和物理空间的属性。同时，两者又需要相互作用、协调和控制，所以这是我们研究的重点。如何把这两个空间的属性、特点、服务分布、服务部署、服务治理解释清楚，如何协调，协调的技术手段和开发方法有哪些，都将带来新的挑战。这么复杂的系统，不是一个行业，尤其是一个企业能解决的问题，需要行业共同研究。基于此，我们成立了汽车工程学会系统架构分会，希望大家能聚在一起，把相关技术研究清楚。 由于这是一个复杂的系统，有必要引入一种新的方法。MBSE方法是研究复杂系统的有效方法，因为其他行业已经有了成熟的经验，我们也在用这种方法分析复杂系统的性质。同时，智能网联汽车为什么要数字化？因为智能网联汽车本身数字化程度很高，传统汽车的机械性能很强，大部分机械性能，比如底盘、稳定性、动力都很强，但是智能网联汽车的数字化、智能化很强，所以对我们来说也是一个基础。在MBSE方法论的指导下，将硬件部分虚拟化，将机箱抽象成动态模型。重要的是将芯片虚拟化，中间件、操作系统、算法本身都是数字化的，从而形成典型的数字化原型。但是这个样机是典型的具有电气特性的样机，它有很多基于数字样机的功能。首先，支持RD并进行测试。它是智能网联汽车的一种新的开发方式，不同于传统汽车的开发方式。传统汽车的研发周期在国外可能是三年左右，在国内相对较快，可能是两年左右，也可能是一年半。但这显然不符合敏捷开发和快速迭代的要求。目前软件迭代周期在3个月左右，但是内量严重。很多厂商可能一周迭代一个软件，一周迭代一个新功能，像消费电子一样迭代汽车。但在这种模式下，如何改变？所以需要软硬件解耦，用新的模式、新的测试方法、新的开发方法来支撑开发周期。另外，也是因为电子电气架构正在向集中化发展。在分布式环境下，当汽车有几十个或者上百个ECU时，这种方法因为过于分散而无法实现。但是到了中央计算或者区域集中的时候，这种模式的优势就非常明显了，因为这个时候计算能力基本上都集中在计算平台上了，所以计算的虚拟化非常简单，一个大型控制器和中央平台的虚拟化就完成了。这是结合新一代架构演进的技术路线，是数字汽车的基础。 先简单说一下好处，支持敏捷开发和快速迭代。我们也做过数据统计，对样车的需求、数量、开发周期支持、成本，包括虚拟测试都有很大的支持。虚拟原型车完成后才能有基于虚拟原型车的虚拟测试，这是一个基础，比如功能安全。ASIL-D级功能安全对测试有非常严格的要求。虚拟测试芯片开始虚拟化后，测试速度非常快。我们之前做过测试，因为分不清边界。任何一个软件的改动，都要先测试所有的控制器，系统，甚至汽车。所以测试周期一般需要两周，导致OTA和test矛盾明显。测试团队累坏了，测试不了，但是更新很快。这是一个矛盾。为什么？软硬件强耦合，虚拟验证是非常好的支持快速测试和测试覆盖的手段，也是支持汽车快速开发和敏捷迭代的基础。 SOA给汽车带来了颠覆性的变化。此时，如果测试技术仍然使用原有的技术，是无法满足SOA的测试的，所以需要探索新的测试方法。让我们继续探索。我认为虚拟验证是一个非常好的测试SOA的方法，这也需要业界共同探索。 另外，发展的意义。如果整车之前的供应商提供的是软硬件耦合在一起的产品，一个控制器软硬件都有，但下一代供应链系统不是这样。可能会有大量的软件供应商提供软件模块，但是如何在供应商端对软件模块进行测试和模拟是一个非常值得思考的问题。因此，虚拟样机或数字样机可以为开发人员提供一个开发环境，可以为虚拟集成和验证提供环境和手段。这是另一个功能。虚拟样机和数字样机可用于进行开发转型，支持新的开发模式变革。因为所有这些变化都是因为电子电气架构发生了根本性或颠覆性的变化，所以需要新手段、新工艺、新方法来支持开发和测试。 MBSE方法论介绍了系统复杂工程的开发过程，需求、功能、逻辑和物理的研究方法，系统地分析和分解每个阶段，用不同的工具支持整个基于MBSE的方法论。所以MBSE方法论的背后是工具，因为底层是工具的支撑和工具的开放，工具的连锁和数据的连接非常重要。 基于MBSE方法，将整个开发项目和数据链连接起来，打破数据壁垒。目前的开发方法都是基于文档的，在开发过程中产生了大量的文档和模型。但是文档和模型没有交互或者很难交互，而且都在不同的部门和专业。研发、测试、校准、售后的数据都是碎片化的，数据无法相互打通。我觉得通过MBSE开发方法和系统把这些工具串起来，形成非常流畅的数据流，打破数据壁垒，这是一个非常重要的开发方法。 汽车是由几个零件组成的。第一，数码元件。基于这些组件，通过数字电子和电气架构形成数字汽车。在数字汽车的基础上，寻找算法、操作系统、运行环境，如交通环境等。构成了完整的数字汽车。同时在数字EI的基础上，上半部分是数字控制器，下半部分是底盘。通过数字化手段将这些零件数字化，然后通过标准接口连接起来，形成一个完整的数字化汽车，支持上面提到的几种开发需求。 MBSE方法需要工具链的支持，也需要大型计算平台的数据中心支持数据存储和计算。同时也需要业界的配合才能让这个事情发生，因为有各种各样的传感器模型和芯片原型，包括动力学和底盘，都需要业界共同探索新的开发模式。 在SOA框架下，整个汽车供应链体系将被重塑。在重塑的过程中，数字汽车是一个非常强的配角，也是一个非常重要的新发展模式。目前整车厂的发展过程，V型包括各种节点，是延续多年的变化。在新型智能网联汽车和软件定义汽车需求的背景下，将会发生明显的变化，数字化是这里的重要支撑。 最后说一下我们对下一代电子电气架构的思考。这部分我们做了很多年的研究，希望大家一起探讨和研究。第一部分，建筑正在推动智能化和电气化的实现。架构是底层支撑基础，不是应用基础。消费者不能直接从建筑中获得收益，但它是一个基地，就像一棵大树。是主干支撑着它上面的各个分支进行开发。另外，现在产业链的竞争力已经转变为硬件、软件、内容和服务。硬件是行业计算能力的需求，对大计算能力芯片的需求越来越大。随着产业价值的变化，会有大量的软件供应商，他们只提供软件。与硬件脱钩后，他们只提供软件和算法，因此供应链体系将被重塑。产业链更扁平，因为每个代工都在做全栈研究，都是开放的。开放后，这种模式需要一个完整的供应商体系，但此时的供应商体系比原来更加扁平化，更加网络化，而不是一对一，一个软件对一个硬件，它们是网络化的。另外，车企和工厂的分工也没有明确的边界。可能每个供应商都不一样，关系还得重新建立。但根据分析判断，未来车企仍将是软件定义汽车的主体，因为他们处于供应链的最前端，他们将把这部分的价值掌握在自己手中。每个车企都大大扩充了自己的软件团队，掌握了话语权。我觉得未来的话语权也会掌握在他们手里，因为他们最了解市场。 软硬件解耦后，硬件会融合。如果域控制器开发没有那么多选择，主流芯片也就那么几个，所以硬件会趋同，差别不大。此外，OEM将出口硬件生产，一些供应商将提供专门的硬件设计。但是，非常重要的一点是，软件既要体现价值，又要体现差异性，所以OEM会更加强化软件能力。但目前软件能力OEM相对较弱。通常，他们会选择合作伙伴。如果都是他们自己做，我觉得很难。如果原子服务层全部建立在SOA框架下，现在没有任何一家OEM厂商可以独力完成，但仍然需要合作伙伴、供应商和整个行业共同完成。但是，生态可能是通过一些标准化的框架和标准化的接口建立起来的。这是未来比较好的健康发展模式。不可能说每个主机厂都能自己建立生态系统。以中国的市场规模，这么多分散的主机厂，不可能每个主机厂都建立自己的生态，必须形成一个生态系统。生态系统的基础是标准架构和标准接口，这是非常重要的一点。 对于软件部分，车企也需要做好判断，哪个部分需要自己掌握，哪个部分需要外部提供，比如操作系统，整体架构和SOA，包括SOA架构的分层解耦。需要思考和探索哪一层主机厂掌握，哪一层零部件供应商提供，哪一层供应商提供给他。 现在整体的演进方式是汽车开发难度在降低，这是大趋势，架构也在支撑其实现。未来造车不可能像造电脑那么简单，但这是一个进化方向，这个方向不会变。架构在这个过程中会起到决定性或者辅助性的作用。硬件、软件接口标准化、通信标准化、数据接口标准化全部完成后，生态将趋于统一。这是我们的一个想法。 这就是我要分享的全部。谢谢你。 郑重声明：此文内容为本网站转载企业宣传资讯，目的在于传播更多信息，与本站立场无关。仅供读者参考，并请自行核实相关内容。 |
