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    如何推動智能汽車軟件突破發展?

    2016-09-07 行業新聞 9016

    智能汽車是實施“中國製造2025”和“兩化融合”戰略的重要支撐,代表著汽車產業轉型升級的新方向。以一汽、長安、奇瑞為代表的車企紛紛發布智能汽車發展戰略,並充分突出軟件技術和產品的重要地位。與此同時,軟件和互聯網企業也在智能汽車領域加速布局,跨界合作成為重要的切入點。阿裏巴巴與上汽加強合作,合資設立10億元互聯網汽車基金,建設互聯智能汽車開發和運營平台;騰訊與富士康、和諧汽車簽訂戰略合作協議,成立了和諧富騰智能汽車公司。此外,國內多家IT公司也紛紛通過在線車載診斷係統(OBD)或車載設備切入智能汽車領域,發展後台服務係統和大數據服務。種種跡象表明,軟件已逐漸成為汽車信息化、網絡化、智能化發展的基礎和核心。如何推動智能汽車軟件的突破發展,值得認真研究。

           一、軟件成為支撐智能汽車加速發展的關鍵

           汽車軟件係統正逐漸成為判斷一款汽車性能優劣的重要指標。當人們在選購汽車時,除了考慮排量、馬力、車身尺寸等硬性機械標準之外,汽車的操控體驗、乘用感受已成為決定消費行為的關鍵因素,諸如發動機管理控製、自適應懸掛、加速防滑等操控功能,在很大程度上要依賴於汽車嵌入式軟件係統來實現,軟件已然成為智能汽車差異化競爭的焦點。

           (一)軟件成為智能汽車創新升級的主要載體

           在傳統汽車價值中,硬件占90%,軟件占10%;在智能汽車價值中,硬件占40%,軟件占40%,內容占20%。據統計,目前的中高端汽車,汽車電子占整車成本已超過30%,一輛智能汽車大約裝備有50-100個ECU(電控單元),20000萬行左右的源代碼,代碼量與空客A380客機相當;約有90%的智能汽車創新是通過汽車電子來實現的,有80%的創新取決於軟件。通過軟件來實現創新,而不再是傳統的硬件,大多數汽車廠商通過軟件係統控製汽車架構,不但可以實現創新升級,還可以有效降低車重和生產成本。例如,特斯拉CEOElonMusk就曾表示,“特斯拉是一家硬件公司,更是一家軟件公司,我們將ModelS真正設計成了一個裝載在輪子上的成熟計算機係統,在我們看來,升級汽車軟件就如同升級手機和電腦一樣平常”。

           (二)軟件可有效提升智能汽車的功能和性能

           一方麵,智能汽車可以通過嵌入式軟件係統來提升真實駕駛性能,比如,特斯拉ModelS車型通過車控軟件係統在汽車高速行駛時自動調節底盤懸架。另一方麵,通過軟件來調整智能汽車引擎工作方式,或是關閉部分氣缸,以便在性能和效率之間實時保持平衡,從而降低油耗,提升用戶體驗。比如,梅賽德斯-奔馳正在探索研究提供預測式定速巡航係統,以期通過調整引擎轉速和變速器來適應不同坡度的路況。此外,通過車載信息係統、人機交互界麵的優化升級,能夠顯著增強車載娛樂信息係統功能,進一步提升用戶體驗。

           (三)安全軟件成為智能汽車“網絡安全”和“駕駛安全”的基礎保障

           隨著網絡化、智能化程度的不斷提高,智能汽車作為一種軟件集合體,將麵臨新的安全威脅。比如,黑客可以利用汽車的信息網絡通道,攻擊車輛控製係統的漏洞,從而取得動力驅動、轉向控製、車載空調、門鎖等車輛關鍵設備的控製權,造成功能安全風險;也可能攻擊車載應用係統的漏洞,竊取車輛運行信息和用戶信息,造成敏感信息泄露風險。同時,隨著自動駕駛等技術的應用,汽車廠商要對汽車行駛狀況負責,也需要建立在線實時車載診斷監測係統(OBD)動態記錄汽車的運行情況,為事故定責提供依據。

           實際上,軟件安全關鍵技術和核心產品可融入到智能汽車產業鏈的設計、開發和測試等核心環節,通過建立複雜的安全加密機製來提升智能汽車網絡安全防護能力。同時,安全軟件也可在第一時間收集車輛環境數據,進行靜態、動態物體辨識、偵測和追蹤等分析與處理,從而有效確保智能汽車的駕駛安全。

           二、我國智能汽車軟件發展麵臨的主要問題

           近年來,我國智能汽車軟件研發及應用取得了快速發展。在車控軟件方麵,“核高基”重大專項部署支持了實時嵌入式操作係統及開發環境、汽車電子控製器嵌入式軟件開發平台和國產汽車電子基礎軟件平台產品。國內軟件平台廠商參照OSEK/VDX和AUTOSAR等國際標準,已經研發了麵向ECU的操作係統產品及解決方案。浙大ESE實驗中心成功開發出符合AUTOSAR標準的集成的ECU開發工具鏈,支持用於ECU軟件架構、網絡係統配置、基礎軟件配置、診斷、標定和仿真測試的快速迭代開發模式。在車載軟件方麵,阿裏雲研發了可用於車載終端的阿裏雲操作係統;湧現出了科大訊飛、高德等實力較強的車載應用軟件供應商;擁有了普華、博思、中科博泰等車載終端係統供應商,且相關產品在一些車型中已得到量產應用。但總體上,對比加速布局的智能汽車,我國相關軟件的發展步伐明顯滯後,仍麵臨不少問題與挑戰。

           (一)關鍵技術研發滯後,技術積累明顯不足

           國內企業對智能汽車軟件的研發大多集中在娛樂、導航等車載應用軟件領域,對車控操作係統、車聯網以及智能駕駛等關鍵軟件技術的研發則相對滯後,與美、日、歐等發達國家和地區存在明顯差距。此外,國內一些高校實驗室、科研院所目前所掌握的相關嵌入式係統、智能駕駛等核心技術的原理和方法,大多還處於理論研究和試驗階段,要實現產業化和規模化應用尚需時日。

           (二)產業融合度不高,尚未形成完整的產業鏈條

           當前,我國軟件開發商和整車企業的合作模式不清晰,智能汽車產業鏈相關環節的融合度不高,在一定程度上也製約了軟件的自主發展。軟件開發商側重於車載通信及信息服務,對先進車輛控製和安全係統的需求了解不夠;整車企業專注於車輛生產製造工藝、流程的改進和優化,對車聯網、智能無人駕駛等更高層次的軟件技術研發尚無暇顧及。此外,智能汽車先進的傳感器、控製器芯片、執行器等核心零部件和嵌入式係統軟件仍嚴重依賴於國外,在電控單元的軟硬件、係統可靠性和控製精度方麵,與國際先進水平差距明顯,尚未形成自主完整的產業鏈條。

           (三)行業規範和標準缺失,資源整合力度不足

           智能汽車涉及汽車、交通、IT、通信等多個領域,目前我國還缺乏頂層設計和全局性的規範及標準體係,基本處於企業各行其是、自行發展狀態,也就無法實現資源、成果的共享。例如,當前我國在智能輔助駕駛係統,雷達、攝像頭等傳感係統方麵,車載終端操作係統,車聯網通訊協議等關鍵共性技術還沒有形成統一標準,在很大程度製約了自主智能汽車軟件的發展,造成同質化競爭和資源的嚴重浪費。

           三、幾點建議

           (一)國家層麵:加強頂層設計、統籌謀劃,促進行業協同合作

           圍繞當前智能汽車產業鏈的發展瓶頸、製約因素,以及關鍵軟硬件技術的研發需求,結合“智能製造”、“互聯網+”行動計劃在智能網聯汽車方麵的戰略布局,我國應加快以應用為導向,建立推進軟件技術與汽車產業深度融合的工作機製,整合軟件產業和汽車行業的優勢資源,製定並實施軟件技術與汽車產業融合發展行動計劃。鼓勵和支持軟件企業與汽車廠商跨界合作,圍繞汽車產業鏈關鍵環節進行聯合攻關和協同創新。組織開展試點示範,鼓勵和引導汽車廠商采用自主汽車軟件產品,發展基於新一代信息技術的智能車聯網技術和服務,豐富汽車功能,提升汽車性能以及智能化水平。

           (二)產業層麵:集聚資源、搶抓標準,構建產業生態體係

           統籌利用工業轉型升級資金、技術改造資金等資源,重點麵向骨幹軟件企業和汽車廠商,加強智能汽車軟件技術、產品和平台的研發應用及產業化。鼓勵和支持開展智能汽車軟件標準體係研究,以軟硬件接口、數據通信格式與協議、平台、安全等共性基礎標準為重點,加快推進關鍵汽車軟件標準的研製和應用,支持發展企業標準和聯盟標準,鼓勵將取得重大突破的軟件核心技術上升為國家或行業標準。充分依托車載信息服務應用聯盟、中國汽車電子基礎軟件自主研發與產業化聯盟等現有行業資源,積極構建汽車廠商、軟件企業、高校及科研機構協作發展的自主產業生態體係。支持發展麵向智能汽車軟件領域的第三方測試、評估和認證業務,鼓勵建設國家級的智能汽車軟件測評公共服務平台,建立健全公共服務體係,提升公共服務能力。

           (三)企業層麵:鼓勵競爭、融合創新,加強關鍵技術研發

           鼓勵軟件和互聯網企業發揮軟件核心技術研發能力強、智能汽車廠商熟悉汽車行業應用特點的優勢,共同探索互聯網開放模式下的智能汽車軟件技術、產品及服務創新。支持國內大型智能汽車廠商剝離或者整合軟件研發部門,為自身整車製造和關鍵零部件生產部門,甚至麵向整體智能汽車企業,提供良好的核心軟件研發設計能力和行業應用解決方案能力。鼓勵企業重點加強車控及車載操作係統、主動安全與自動駕駛軟件、環境感知軟件和執行係統、智能車載平台、車聯網V2X技術等關鍵軟件技術、產品和平台的研發及應用,提升我國汽車行業的智能化水平和核心競爭力。

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    新聞來源:出賽迪智庫

     

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