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2021年9月25日,2021世界智能网联汽车大会在北京隆重开幕。大会由北京市人民政府、工业和信息化部、公安部、交通运输部、中国科学技术协会共同主办,工业和信息化部装备工业发展中心、北京市经济和信息化局、中国电子信息产业发展研究院、北京市顺义区人民政府、中国国际贸易促进委员会机械行业分会、中国电工技术学会共同承办。本届大会主题为“引新荟智 绿创未来”。
在2021年9月26日上午的汽车企业专场:中国一汽生态伙伴合作大会上,华为智能汽车解决方案BU首席软件架构师崔爱国发表了演讲。
以下为演讲全文:
非常感谢一汽的邀请,各位嘉宾好,我是崔爱国,来自于华为,目前负责华为软件的研发,特别是汽车软件的研发,非常高兴分享我们在智能网联汽车的思考和实践,这些实践和我们国内主机厂做了很多的探讨和学习。
从功能车向智能车演进,智能车时代一汽也分享了,过程里面用户的体验会不会重新定义,车可能会变成持续的架构平台,我们之前更多关注车的驾驶,我们在智能化,语音带来不一样的体验变化,另外从销售价值,我们更多的关心车卖出去保养性和维修,未来车通过软件的OTA带来新的功能变化,过程带来新的增值。
这个过程里面我们怎么样满足客户千人千面的需求,更多我认为现在的合作模式会发生一些变化,左边是我们现有的,我们供应商做整个部件之后主机厂供货,我们围绕驾驶做创新,我们同时满足大规模的供应生产,我们讲了未来可能围绕体验,特别是体验对消费者是千人千面的,这种变化和我们大规模生产产生矛盾,我们觉得未来车的研发模式转向平台化的模式,特别是车卖出去的生命周期内还会更新,迭代我们的软件,这样需要我们的产业伙伴在过程里面,在整个生命周期内和我们主机厂围绕客户的体验做不断的创新,同时协同创新和价值创造。
电子架构方面我们班门弄斧,刚才博世的专家已经讲了,会到智能网关的架构,未来可能是区域控制器加上计算的架构,前面包括AKKA同志讲了里面有很多方面的挑战和变化,比如说我们的软件架构,我们的软件分层,还有中间件的模式和现有的模式不一样的。
需要我们过程里面不断的思考我们的软件架构,我们的操作系统如何适应这样的变化,操作系统是承上启下的,左通右达的软件功能,为什么?因为它最下面对接我们的芯片和硬件,需要提供这种驱动的抽象,最上面支持我们的应用,开发框架,运营框架,包括API提供应用,最终满足消费者千人千面的需求,同时承载了我们软件开发过程里面的一些开发工具,开发平台,对我们车企,或者我们的行业开发伙伴,我们的开发者需要提供这样的开发能力。
右边是这个软件实际上是需要产业内的伙伴,应用公司,主机厂共同研发,这么多复杂的软件,需要合作伙伴在里面共同的开发,同时满足各家的商业诉求,我们总结智能操作系统在车里连接HVCD的,是实现新架构软件定义智能化的关键。
对于车的操作系统,我们国家也做了切分,在2019年的时候推出了我们制造系统分两大类,一个是车载的操作系统,我们更多用户感受比较多的是娱乐,华为对应的产品有鸿蒙,鸿蒙大家比较清楚了,另外还有车控类的操作系统,和我们的安全控制,车本身控制相关的,又分了两个小类,一个是跑在传统的MCU上面的,动力,底盘,车身转向自动,特点是高安全,小时延诉求,对应华为有相关的研发产品,我们叫智能车控操作系统,叫VOS,另外是最新的智能驾驶的操作系统,它面向高性能SUC AR算力的芯片,跑在到的中央控制器上,高安全,满足我们丰富的软件生态。
在自动驾驶复杂域控制下面,我们有智能控制系统,我们公司基于我们的内部的产业需求和我们的行业现状,包括我们的客户的需求,我们会对外可以提供我们的HOS和VOS。整个软件定义过程里面我们认为未来汽车的软件架构需要统一的软件架构和统一的操作系统,原来的分散系统,每个部件独立开发的模式是很难吸引我们刚才讲的软件定义智能化和千人千面的需求的,因为每个部件独立的厂家开发,车上需要其中不同的厂家,同时软件开发我们原来的研发模式生命周期内基本上不是更新升级的,我们未来千人千面的需求,智能化的需求需要不断的迭代我们的软件,更新我们的模型和算法,同时原来的模式里面我们每个部件软件和硬件是耦合的,很难做到生命周期的维护和升级。
在未来走向智能化远程定义的过程里面,需要整车统一的软件架构,统一的操作系统屏蔽我们的硬件差异,真正做到我们在统一的架构上协同开发,满足生态伙伴,包括主机厂,还有上下游产业链的客户一起协同开发我们的软件。同时我们要做到模块的深融合,另外真正实现我们的传感器和计算的解耦,实现未来真正的软件功能可以灵活的部署,开发和升级。
另外系统更多看到我们很大的变化,随着软件定义智能化带来的数据,我们的芯片算力发生了很大的变化,左边是我们车规级MC的芯片,它实际算力不是特别高,我们最高的开发模式单一软件定制的开发模式,未来我们讲我们需要统一的软件架构,统一的操作系统,我们芯片里面内植了实施的芯片,有CPU,有IO架构单元,还有AI的处理,还有图像的处理,这里面是异构多样化的生态,适配量难度非常大,同时面临安全,功能安全和信息安全的挑战。这个时候我们需要新型的操作系统架构来适应我们这样的变化。
在这个过程中我们和一汽进行了探索,我们希望一汽面向智能网联软件定义汽车的时候能够提供什么样的能力,我们在过程里面更多的是华为我们在RCT里面的技术积累,我们自主研发了刚才提出的包括我们的智能车控,智能驾驶,包括我们智能座舱的操作系统,在这个过程中我们希望和客户共同定义对下面的硬件,芯片的软件接口,同时我们也希望能够对上联合定义我们应用层的接口,在软件定义智能车的时代,我们软件的开发生命周期不断的迭代,需要我们完善的工具链,几个方面我们设计开发自主可控的全生命周期的可控系统,主要是智能驾驶和智能车控,满足上面应用的多样化,包括智能驾驶,这里面有一些跑到座舱领域,可以支持车身动力底盘的开发。
同时软件我们未来在操作系统实现平台化的架构,包括MCU和SO上的操作系统,还有很薄的一层,特别是通信的功能打通自动驾驶,需要满足功能安全和信息安全的,所以我们满足车规级的安全,确定一个要求。另外工具,我们需要满足SOA的需求,同时车满足安全,需要在整个生命周期完成我们的双向可追溯,可跟踪,我们需要一些新的功能方案,支持我们的开发。硬件生态支持车规MCU芯片。
在过程中我们探讨可能的部署架构,以复杂的控制器为例,控制器上面有我们的芯片,这个芯片我们可能根据业务的需求需要部署不同的系统,来满足不同安全等级的要求,比如说以自动驾驶为例,我们的感知融合算法可能到SRB,我们的规划控制到SRD的要求,同时我们有存量的算法需要移植到SOA上面来。
还一有做小的MCU功能,还有独立做备份的MCU,同时我们系统进行互联互通,特别是通信中心件这块。所以整体上我们认为在过程中我们解决的安全挑战支持我们这种混合的,不同安全等级的共部署,支持大算力,高带宽实时通讯的要求,另外整车的服务化的架构,还有我们兼顾安全,性能,多维度,安全和性能有的时候是矛盾的,这个时候需要新的技术架构,功能方法来解决。
刚才提到智能化,特别在V2X时代,需要我们的操作系统提供中间件能够支持和计算,和云的互联互通,最核心的我们特别强调我们在过程里面希望全站自主可控。
同时在我们实际业务里面共同定义我们软件开发工具,在车里面满足车规的要求对工程提出很高的要求,这个时候在我们设计、开发、验证的时候,都需要共同打造新时代软件定义汽车的软件开发工具,从整车的需求开发开始,当这部分是我们设计的,我们更多聚焦在基于我们操作系统之上提供我们的软件开发过程,包括我们的一部分系统设计,特别是软件这部分的设计,软件的开发,集成验证这个过程。我们需要和已有的工具,包括工程的方法打通,互联支持,所以在这个过程里面我们需要打通全站自主的工具,包括我们的建模仿真,分析虚拟验证的能力。
我们希望能够简化我们的开发过程,原来的模式我们看到了开发工具不同阶段使用不同的产品,开发效率没有那么高,我们希望能够统一的底座,实现高度的集成化,简化我们的开发难度,同时我们刚提到建立我们已有的标准规范,实现和已有的工具互联互通。最后我们希望通过新的模型化的技术方法,我们用了一些创新的组件的模型化的技术,支持我们车规级的软件快速的开发和迭代,我们在构建阶段满足我们的要求。
这里面强调一下变音器,之前更多讲设计,验证,仿真的工具,变音器在这里是很重要的一环,对于智能网联车的安全特别的重要,变音器在过程里面把我们的模型也好,把我们的代码转移成真正的可执行文件,这里面有没有后门,或者有没有后洞,或者有没有植入一些代码,和BAG是非常重要的环节。
所以在这个过程里面华为基于这个情况,我们自研了车规级的变音器,满足了我车里面要求,我们最核心的能力我们满足车的场景要求,满足我们高算力的要求,我们针对车场景做了很多内存的部署优化,还有针对AI的诉求,我们做了现代化的要求,我们希望做到刚才讲了生命周期内不断调整你的软件,这个时候需要我们做一些软件特征,希望支持我们国内外的主流车规的芯片。
最后强调一下我们过程完全遵循车规的要求,包括一些好的要求,在这个过程里面华为和我们的客户一起,针对我们的客户需求,我们围绕车的功能安全,信息安全,包括流程的验证做了很多,我们的操作系统和我们的部件核心部分通过车规的安全验证,我们在流程,文化和认证里面做了相应的投入和工作。
最后以实际的操作系统+工具开发应用的过程给大家结束我今天的发言。
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