您好,欢迎来到中国汽车电子电气架构发展论坛2020!

先行者又是大众!浅析汽车新型电子电气架构的价值 | 特约评论

发布日期:2020-07-20

作者介绍

朱玉龙资深电动汽车三电系统和汽车电子工程师目前从事新能源汽车电子化工作10年以上的新能源汽车专业从业经验在电池系统充电系统和电子电气架构方面有较深的认识和实践著有汽车电子硬件设计开设汽车电子设计公众号

上篇文章说到以欧洲车企为代表全球主要的企业都开始重视投入电子电气架构的革新车载自主软件开发团队建设构建新的汽车供应体系变化

点击回顾新一轮汽车开发变革由汽车信息化开始

 那么这些变化到底给企业内部和消费者带来哪些卖点一方面从短期中期和长期的维度来思考是对一家车企卖车的促进作用也就是一个平台和单台车的产品竞争力的提升另一方面除卖车这个基本业务以外我们也试图去理解大众在2025年以前35亿欧元投入数字业务建立云平台能否转化为卖车以外的收入想要看清楚这个是比较困难的但这也直接影响到我们国内自主企业该如何去跟随和学习这方面的投入如何进行机构调整整合外部资源去迎接这样的变化

vw.OS和One digital platform

汽车的基本功能是驾驶如同手机的基本功能是电话联络一样在目前电子和IT技术发展迅速的时代汽车里面的电子和IT网络的技术发展只能说还不够快在这方面步伐走得*快的是大众汽车宣布在2025年之前要在所有的新车型上都使用vw.OS汽车操作系统并结合汽车云服务实现后台支持在MEB上做的首款纯电动汽车ID.3就是首款搭载vw.OS的试金石并在2020年开始正式交付从目前看来我们还不知道大众通过这个屏幕如何把车车主和服务三者连接在一起目前看到的信息是大众根据自己的要求打造的一些原生的应用如何通过操作系统构建自己的汽车生态系统把外部合作伙伴通过大众的IT架构连接后提供丰富多彩的服务内容给用户提供丰富的功能和良好的交互体验

图1大众ID.3的仪表盘和中控屏

目前我们能看到的信息主要是通过大众介绍材料还有关联供应商的材料目前这个大众的vw.OS和对应的ODPOne digital platform还在开发和筹备中

首先来说一下ODPOne digital platform云端处理这块的内容从物联网的角度车子和充电桩都只是一个节点车企的信息化和智能化是依托自己这个可信的网络集成化平台给用户车辆充电桩构建一个信息的闭环同时也会进行信息安全的系统性考虑非敏感数据即非隐私或安全相关数据仍然有望更多的在云端进行处理这些数据根据各个地区的监管要求处理以后车企可以在这个数据池里面根据业务落地的可能性尝试把大数据分析应用起来并将基于数据处理结果制定相应的行动方案基于数据的自动驾驶的应用及其他各项数字化创新将依赖于不同企业之间的数据共享在没有特别明朗的情况下车企都已经开始建立有能力处理此种海量数据的集成化平台

图2 大众想要打造的东西

vw.OS操作系统是在车内的HPCHigh Performance Comupter运行的操作系统目前还没有看到细致的信息不过通过大众给出的自己的软件框架和Elektrobit给出的参考软件架构做比对以后可以从不同层面获得一些观点

三个小系统通过虚拟化以后被分配出来给三个方向

1 可以支持面向高算力架构下的辅助驾驶功能通过虚拟化技术的Adaptive Autosar系统这块可以通过外部传感器配置和内部软件的剪裁分割出支持基本的L2功能L2+和L3多种功能配置的辅助驾驶从这个角度来看这使得大众可以掌握现有L1-L3ADAS的软件和演变的能力

2 可以支持自己的App Store的计划在自己的座舱显示屏上可以开发出自己的原生态的各种应用包括车联座舱应用能量管理移动服务等等也可以像安卓一样打造车内软件App的生态我们通常能和消费电子对应的就是这个内容这个虚拟化的系统里面和后台联系*为紧密也是属于***可见的那部分

3 原有的State of Art基础功能这块如下图所示可以把之前比较重要的没办法短期内覆盖掉的功能继续保留在Classic Autosar的系统里面在通信网络也是充分考虑网段隔离保留原来的CAN通信允许部分历史**的ECU单元留在里面我觉得这点很重要需要把日益复杂的系统关联性予以分离新旧在一定程度上分开对一个车企而言新的东西有太多地方需要验证

备注目前所看到的软件架构方案大部分都是基于这个来的

图3 大众给出的自己的HPC的软件框架

图4 Elektrobit 给出的Potential HPC Architecture – SOP 2019

当然这里有面向OTA的设计也有基于功能安全和信息安全这两块的原有整车企业引以为傲也是比较难短期内变化的东西对应下图的安全启动和关键车辆安全功能相关的部分同时与之对应的分工写作和大量软件供应商与车企的协作关系也占用了很多的时间来打磨

图5 在HPC的软件架构里面新的软件分工体系

在这里还有个比较具有挑战性的事情算力的提高是依赖于芯片升级迭代下的计算平台刷新这有点像之前电脑早期和智能手机早期的变革软件的升级会要求车载核心运算芯片一步步提升这里的技术竞争的源动力落到了芯片层面所以以特斯拉为代表踏入开发自己的自动驾驶运算平台的芯片未来越来越多的车企也必须要深入到这个层面以支持自己的OS系统不断更新我觉得到车企给每台新车都部署HPC操作系统云端服务这个阶段汽车行业的核心关注点真的都不同了

原有汽车芯片关心的uC单片机的重要性变成守门人跟着软件迭代的计算芯片Performance SiP Module才是主角

图6 A possible baseboard built-up of a Modular Computing Platform

这个数字化的趋势可以从大众集团下面的各个品牌体现往上看到保时捷都在积极的拥抱这一系列的变化在打造差异化方面先行者是有着很大的先发优势的以至于大众集团可以构建一个围绕汽车软件的专门的开发中心为各个品牌和架构开发服务更延伸到车企原有的各个业务部门

可以预见的是以整车为单位软件部门的领导力和未来的强势话语权将会主导汽车从机械产品往电子产品的属性变更

 图7 汽车企业的软件中心架构

小结

实际上我们可以从基础的计算平台和软件层面的基础来审视这个变化并且需要思考我们原来的从业者应该如何适应这样的变化几年前福特的前任CEO的口号是要把福特汽车转变成一个数字化的软件公司这里隐含着对未来方向的展望也带有巨大的资源投入需求汽车公司转变为软件公司可不是随便喊喊的这需要有坚实的基础为支撑把这些东西部署到自己的车辆产品为消费者所接受和青睐才能安然渡过汽车的这次产品特性的变化

参考文献

1Ethernet & Adaptive AUTOSAR Key elements of the new Volkswagen E/E architecture

2High Performance Processor Architecture  for Automotive Large Scaled Integrated  Systems within the European Processor  Initiative Research Project

3Scalable and Flexible Software Platform for High Performance ECUs

4Digital Car & Services

文|朱玉龙

图|朱玉龙网络及相关截图





作者:驾仕派
链接:https://xueqiu.com/1715533379/135432331
来源:雪球
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。
风险提示:本文所提到的观点仅代表个人的意见,所涉及标的不作推荐,据此买卖,风险自负。


  • 电话咨询
  • 021-22306692
  • 15021948198
None