在汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化的趨勢下，智能汽車被賦予了更多可能，并逐步發(fā)展成為人們的第三生活空間。而在汽車被賦予越來越多技術(shù)屬性的同時，汽車產(chǎn)業(yè)上下游價值鏈也在發(fā)生重大的變化，快速迭代的汽車軟件使行業(yè)參與者的生存之道從“大魚吃小魚”轉(zhuǎn)變?yōu)椤翱祠~吃慢魚”。在此背景下，主機(jī)廠如何應(yīng)對行業(yè)變革，順應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢？
在以“智車智駕 智創(chuàng)未來”為主題的2021中關(guān)村智能網(wǎng)聯(lián)汽車國際創(chuàng)新論壇上，中科創(chuàng)達(dá)高級副總裁、智能汽車事業(yè)群總裁常衡生分享了軟件定義汽車時代，主機(jī)廠如何及時滿足市場需求、準(zhǔn)確響應(yīng)用戶反饋、快速完成軟件迭代當(dāng)務(wù)之急。
軟件不僅僅定義了汽車
常衡生表示，在軟件定義汽車的大趨勢下，今天的汽車行業(yè)生態(tài)系統(tǒng)正變得越來越多姿多彩。在這一過程中，汽車人、汽車產(chǎn)業(yè)都在發(fā)生巨大的變化。這些變化將為人們創(chuàng)造一個豐富多彩的智能世界。
雖然今天大家都在講軟件定義汽車，軟件將發(fā)揮越來越重要的作用，但事實(shí)上汽車還是一個以硬件為載體的產(chǎn)品，行業(yè)也是硬件屬性非常強(qiáng)的強(qiáng)制造性產(chǎn)業(yè)。所以汽車的底盤、座椅、駕駛安全都在汽車產(chǎn)品中發(fā)揮著非常重要的作用，這些都是整個軟件的基礎(chǔ)。
之所以軟件定義汽車已經(jīng)成為全行業(yè)的共識，是因為汽車中存在著越來越多的以用戶體驗為主的軟件屬性。在汽車演變過程當(dāng)中，到底發(fā)生了一些什么樣的變化呢？
首先是汽車行業(yè)的銷售模式或汽車的變現(xiàn)模式發(fā)生了巨大變化。從特斯拉銷售FSD自動駕駛包開始，汽車的研發(fā)周期已經(jīng)發(fā)生了很大變化，過去在4S店交付給用戶之后，汽車產(chǎn)品的研發(fā)就已經(jīng)終止，汽車的銷售收入也就到此為止了。
現(xiàn)在，汽車上市之后，軟件可以持續(xù)地為汽車帶來更多的價值。對于很多主機(jī)廠來說，比較大的變化在于，設(shè)計汽車時的方式不再像過去那樣，而是希望把芯片架構(gòu)、芯片性能壓榨到極致。
事實(shí)上，一些相對激進(jìn)的主機(jī)廠都在將“硬件預(yù)埋”作為一個經(jīng)常性的做法。例如，今年1月份，英偉達(dá)創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃仁勛就說：軟件即將定義汽車并創(chuàng)造利潤，并斷言5年內(nèi)汽車將以成本價銷售，而是要通過軟件來賺取利潤。
汽車軟件變得如此重要，在定義汽車智能化的同時也在重構(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的價值鏈，新的價值鏈將帶來新型商業(yè)模式和更高的價值。
過去，汽車基本上就是一個打鐵的行業(yè)，車就像一個鐵疙瘩。但是，今天的汽車有著越來越多的科技屬性，開始出現(xiàn)從功能手機(jī)到智能手機(jī)那樣的變化。汽車正在成為一個移動的客廳、一個行走的機(jī)器人，具有越來越多的游戲?qū)傩浴㈦娪霸簩傩裕踔猎絹碓蕉嗟臄z像頭將使汽車成為一個全方位的照相機(jī)。而且，由于具有超強(qiáng)的算力，汽車也會成為一個游戲服務(wù)器，甚至未來可能會成為一個挖礦機(jī)。
隨著技術(shù)的發(fā)展，未來的汽車還會有更多我們現(xiàn)在想不到的技術(shù)疊加出現(xiàn)。這些功能和屬性都是通過軟件來實(shí)現(xiàn)的。
快魚吃慢魚時代來臨
常衡生指出，汽車軟件變得如此重要，它也變得越來越復(fù)雜。現(xiàn)在開發(fā)的汽車軟件代碼大概也就是幾億行，跟手機(jī)的量差不多。隨著自動駕駛以及更多功能的追加，汽車軟件代碼可能超過十億行。
對于很多主機(jī)廠來說，特別是傳統(tǒng)主機(jī)廠，這是一個巨大的挑戰(zhàn)，考驗的是核心競爭力如何體現(xiàn)。過去，汽車行業(yè)中的體量是巨頭們非常強(qiáng)的核心競爭力。而在汽車軟件占據(jù)越來越重要的地位時，體量已沒有優(yōu)勢可言，甚至?xí)兂梢环N拖累。
軟件行業(yè)的人都知道，軟件在3．0以前都是不太好用的，因為軟件不僅僅是設(shè)計出來的，更多的是根據(jù)用戶的不斷反饋“用”出來的。這就要求在汽車軟件占據(jù)越來越重要地位的同時，主機(jī)廠能夠根據(jù)用戶的反饋，快速給出一版版新的軟件，實(shí)現(xiàn)持續(xù)快速的迭代創(chuàng)新，讓用戶感受到千人千面、常用常新。
創(chuàng)新重要，速度同樣重要。所以對傳統(tǒng)主機(jī)廠來說，汽車上市之后的軟件迭代速度能做到三個月一次就已經(jīng)非常不容易了。現(xiàn)在造車新勢力的軟件迭代速度已經(jīng)是以周來計算了。所以，今天的汽車行業(yè)競爭已經(jīng)不是大魚吃小魚，而是快魚吃慢魚了。這一點(diǎn)資本市場已給出了非常明顯的預(yù)估和評判，像特斯拉、國內(nèi)的蔚小理的市值大小就是一種體現(xiàn)。
平臺化是主機(jī)廠的痛
怎么樣實(shí)現(xiàn)軟件的快速敏捷迭代？常衡生認(rèn)為，非常重要的一點(diǎn)是要做平臺化。如果開發(fā)的軟件不能實(shí)現(xiàn)平臺化，特別是對于那些大型主機(jī)廠來說，不但開發(fā)成本上升，汽車上市之后軟件的維護(hù)和更新也是一個巨大的挑戰(zhàn)。對于大型系統(tǒng)來說，軟件開發(fā)一定會有bug，上市之后一定需要更新和維護(hù)。對于如此多的車型，如果沒有平臺化，包括硬件的標(biāo)準(zhǔn)化，主機(jī)廠將疲于應(yīng)對。
到底怎么實(shí)現(xiàn)平臺化？在軟件行業(yè)，包括現(xiàn)在的汽車行業(yè)，大家都認(rèn)可的一句話是：架構(gòu)極其重要。如果要真正實(shí)現(xiàn)軟件定義汽車，一定要先把架構(gòu)考慮清楚。
汽車架構(gòu)包含兩層意思：一個是技術(shù)架構(gòu)，另一個是組織架構(gòu)。對于復(fù)雜系統(tǒng)來說，在技術(shù)架構(gòu)方面有兩個觀點(diǎn)：第一，一個好的架構(gòu)師可能會頂100個工程師，甚至是幾百個工程師；第二，如果一個沒有設(shè)計好的架構(gòu)，用300人來開發(fā)，如果發(fā)現(xiàn)存在問題，即使再招3000人，最后只會讓問題變得更加復(fù)雜和不可控，并不會讓情況變得更好。所以，我們經(jīng)常會在汽車行業(yè)中看到，動不動就要招一萬個軟件開發(fā)人員，如果架構(gòu)沒有考慮清楚，招那么多人也不一定管用。
在組織架構(gòu)方面，對于很多傳統(tǒng)主機(jī)廠來說，過去的開發(fā)都是采用錘子、切割、零部件組裝的方式，今天的軟件開發(fā)要做的是快速創(chuàng)新迭代，比較適合的組織架構(gòu)是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。一般來說，傳統(tǒng)主機(jī)廠直到今天都是以零部件組合方式為主的層狀組織架構(gòu)，所以規(guī)模越大、體量越大也許越背上的包袱就越沉重。
軟件平臺化、硬件標(biāo)準(zhǔn)化是實(shí)現(xiàn)汽車軟件快速迭代的關(guān)鍵，在跨域通信與調(diào)用常態(tài)化的趨勢下，架構(gòu)革新、從單域平臺化到整車平臺化勢在必行。
軟件由誰來定義？
常衡生說，一談到軟件架構(gòu)，就不得不提到芯片。如果汽車是由軟件定義的，那么軟件就是由芯片定義的。
在過去的PC、互聯(lián)網(wǎng)時代，是英特爾的CPU芯片和微軟Windows操作系統(tǒng)的結(jié)合主導(dǎo)整個行業(yè)；在移動互聯(lián)網(wǎng)時代，是高通的芯片和谷歌合作擴(kuò)展的Android操作系統(tǒng)主導(dǎo)；今天的汽車行業(yè)，芯片的重要作用已越來越明顯了。在座艙中，高通目前已經(jīng)獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷；在自動駕駛中，英偉達(dá)已經(jīng)一騎絕塵。
由于今年政治形勢的一些變化，國內(nèi)汽車行業(yè)中出現(xiàn)了一些國產(chǎn)替代芯片，這是一個非常好的機(jī)會。對于主機(jī)廠來說，已經(jīng)從過去基本上不太考慮芯片，到今年受到斷供影響，在考慮未來技術(shù)架構(gòu)和組織架構(gòu)的同時，還不得不面對一個非常大的挑戰(zhàn)——芯片。
回到基礎(chǔ)架構(gòu)。由于芯片算力不足加上零部件的組件方式，過去的汽車整體架構(gòu)主要是以分布式ECU為主。一輛車可能有100多個ECU，現(xiàn)在由于汽車芯片算力的提升，以及汽車軟件復(fù)雜性的提升，域集中控制架構(gòu)成了一個非常流行的趨勢。
目前，三域架構(gòu)已經(jīng)成為汽車行業(yè)中非常典型的架構(gòu)。隨著芯片能力的進(jìn)一步提升，相信未來集成化趨勢會進(jìn)一步加強(qiáng)。今天講的中央計算單元，不同主機(jī)廠對它可能還有不同的意見，但集成化的趨勢非常明顯。
在典型的三域架構(gòu)下，還出現(xiàn)了一個新的需求，即域之間怎么打通。因為過去汽車上的應(yīng)用軟件沒有那么多時，這種需求并不強(qiáng)烈。今天汽車的應(yīng)用場景越來越多，應(yīng)用軟件越來越豐富，跨域之間的通信和相互之間調(diào)用就變成了一個常態(tài)。域和域之間如果沒有一個很好的架構(gòu)，或者是一個比較好的中間件，跨域的通信和連接就會非常低效。這就是突然之間SOA（面向服務(wù)架構(gòu)）在汽車行業(yè)中變得如此熱的原因，這是因為要實(shí)現(xiàn)快速迭代，應(yīng)用層就要跟硬件和操作系統(tǒng)分開。又因為汽車中是分布式OS架構(gòu)，所以在硬件和操作系統(tǒng)之間要架設(shè)一層軟總線，這就是目前SOA的常態(tài)做法。
在一個非常典型的智能網(wǎng)聯(lián)汽車系統(tǒng)架構(gòu)中，從底層的芯片開始往上走，有座艙域、自動駕駛域、車身域等等，再往上是各種分布式操作系統(tǒng)。目前在操作系統(tǒng)方面還是百花齊放，不像芯片那樣有兩家公司開始呈現(xiàn)統(tǒng)一江湖的態(tài)勢。
全棧開發(fā)的神話
每一個程序員都有一個大夢想——成為全棧開發(fā)工程師（full stack developer），這一詞經(jīng)常出現(xiàn)在企業(yè)招聘的崗位描述中。但Hello Pretty聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官Scott Hadfield在一篇博文中指出，全棧開發(fā)工程師就是一個神話，即使不完全如此，用人單位也很難找到一個這樣的人。他總結(jié)道：“全棧開發(fā)工程師就是一個神話，不是因為不存在這樣的人，而是因為這個術(shù)語沒有意義。”
常衡生強(qiáng)調(diào)，對于主機(jī)廠來說，最重要的是建設(shè)實(shí)現(xiàn)快速迭代和創(chuàng)新的整體平臺。而現(xiàn)在很多主機(jī)廠都想全棧開發(fā)，都想建立自己的軟件團(tuán)隊。但是，不是每一家主機(jī)廠都能做手機(jī)和筆記本行業(yè)的蘋果。
今天，整個行業(yè)在軟件開發(fā)方面的開放式產(chǎn)業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新還是一個非常重要的趨勢，所以主機(jī)廠應(yīng)該專注于電子電氣架構(gòu)、整車架構(gòu)和產(chǎn)品的定義，同時致力于應(yīng)用層差異化部分的開發(fā)，而平臺之間的開發(fā)項目應(yīng)該交給更加專業(yè)的公司去做。
比如呢？
常衡生介紹說，中科創(chuàng)達(dá)就是在軟件定義汽車場景下主攻操作系統(tǒng)的廠商，主要專注于提供整體操作系統(tǒng)解決方案，包含座艙、自動駕駛等SOA解決方案，幫助主機(jī)廠快速、低成本地建立自己的軟件平臺，同時提供相應(yīng)的咨詢和供應(yīng)鏈服務(wù)。
據(jù)介紹，中科創(chuàng)達(dá)不久前發(fā)布了其HMI設(shè)計工具Kanzi的新一代產(chǎn)品Kanzi One，該產(chǎn)品具有行業(yè)領(lǐng)先的專業(yè)汽車圖像引擎，可實(shí)現(xiàn)一流的3D渲染，是首款專為高級智能駕駛艙打造的一體化HMI開發(fā)工具鏈。據(jù)透露，該產(chǎn)品將于2022年1月在國際消費(fèi)類電子產(chǎn)品展覽會（CES）上正式推出。
Kanzi One有助于主機(jī)廠創(chuàng)建極致的用戶界面，打造先進(jìn)的智能汽車駕駛艙。與其他開發(fā)工具相比，Kanzi One可大幅減少編碼工作量，輕松實(shí)現(xiàn)設(shè)計開發(fā)時間及人員成本減半。
