11月10日-12日,由中國汽車工業協會和武漢市人民政府共同主辦的“2023中國汽車供應鏈大會暨第二屆中國新能源智能網聯汽車生態大會”在武漢經開區舉辦。其中,在11月11日下午舉辦的“主題論壇三:智能網聯——跨界協作、軟硬融合,構建智能網聯汽車產業新生態”上,中汽創智科技有限公司平臺軟件開發部副總經理嚴俊杰發表精彩演講。 ![]() 中汽創智科技有限公司平臺軟件開發部副總經理嚴俊杰 以下內容為現場發言實錄: 尊敬的各位領導,各位來賓,專家們,大家下午好!我這邊帶來的是《智能電動汽車操作系統發展趨勢洞見》,隨著智能汽車的高速發展,也帶動了整個汽車軟件快速的發展,一方面它的復雜性,還有它的開發難度都大大地加大,這塊從我們的觀察來看,在這種情況下,如果我們去發展全棧自研的操作系統,其實是難度比較大的,我們提倡的是在軟件規范的條件下,我們去構建一個車載操作系統的生態,更有利于我們目前操作系統的發展,我今天分享的主題主要是分三部分,一個是車用操作系統發展現狀,另外一個是中汽創智的方案與實踐,最后一個是操作系統生態拓展建設。 我們中汽創智作為中國汽車工業協會的軟件分會的理事長單位和AUTOSEMO的輪值主席單位,我們在軟件的開發和生態的建設上有一些自己的研究和探索。接下來我介紹一下汽車操作系統發展的現狀,從過去來看,整個汽車的電子電氣架構其實是分布式的,在車控有部分是開始適用了CP Autosar作為主流,但是有不少的ECU沒有適配Autosar的架構,車載這方面多種中間件和操作系統是同時存在的,并沒有形成標準,現在我們知道整個電氣架構在向跨域集中的電氣架構在演變,車控的芯片以SoC和MCU為主,同時也形成了智駕、智能座艙、安全車控三個領域的操作系統,以往我們是面向信號的開發,現在一開始面向于服務這塊。 大家也開始慢慢定義我們廣義的操作系統這個理念,在未來的話我們可以看到整個電子電氣架構,其實像車輛及中央集中的方式在發展,操作系統會成為我們的核心底座,所有各家在布局我們的操作系統生態,我們在這塊可以看得出來在整個車控這塊,大家在構建自己的生態,想把自己的車載生態規范統一化,從整個智能電動車的發展趨勢來看,它是以硬件架構為底座,軟件的實力做提升,同時來構建整個操作系統生態的發展趨勢。 從2019年10月份車標委發布了車用操作系統的標準體系,把整個車用操作系統從應用領域分為了車載、車控和智駕三個方面,我們從整個開發的深度來講,我們會把它分為三塊,一個是狹義的,一個是廣義的,和最后一個是整車操作系統,狹義的操作系統其實就是我們傳統意義上的Linux、QNX這種簡單嵌入式的操作系統,所解決的問題其實就是軟硬解耦,這塊大家一開始主要用簡單的代碼驅動電子的發展。 其實當時的操作系統理念沒有那么成熟,慢慢地隨著對智能化要求的發展,包括我們對購車的需求,其實從馬力的大小,以及是真皮座椅,慢慢地向智能化的地要求過渡,這塊我們會開始定義廣義的這個,廣義相當于在應用之下,硬件之上,包括我們剛才講的狹義操作系統、中間件、功能軟件,以及對應的工具鏈、規范等等包含起來,這里面要解決的是“軟軟結合”,形成我們共用的平臺,然后支撐我們能夠快速地去高效地開發上層這塊的應用,隨著近兩年來大家購買汽車對智能化的需求也是非常明顯,這樣的話我們的范圍其實被擴大了,包括云端、車端、AIoT端,以及相應的規范都會納入到我們整個整車操作系統里面來,去構建整個整車操作系統,一方面能夠解決我們在整個產品操作系統內部規范的一致性,同時能夠進行數據共享,然后達成整個產品在領域里面的一個比較大的協同。 接下來看一下國內國外在狹義操作系統和廣義操作系統的發展趨勢,從功能軟件和中間件我們可以看到,國內的功能軟件包括國外基本上都是主機廠商和供應商之間對上層的需求進行定制化開發,相互之間會協同,但是中間件這塊其實國內走的路線基本上MCU選擇了CP到Autosar,SoC選擇了多個技術路線,這塊有DDS/Apollo/ROS,國外相對比較集中的,MCU基本上就是CP,SoC基本上就是AP,在狹義的操作系統這塊定義,因為國內在整個領域進入的時間還是比較短,成熟度也不是特別高,我們只能放開,更多地擁抱我們現在的產品,所以在這塊我們基本上小而全,相當于我們都會做,國外參與的時間,在行業里深耕的時間比較長,所以形成了整個系統的精細化,有一些是聚焦內核,有一些聚焦于微內核。 同時我們看一看國外的主機廠商,在廣義操作系統這塊的布置,從大眾和豐田的情況來看,基本上以軟件來驅動整個汽車操作系統的發展,他們的組成基本上也是比較相似的,會是通過工具、平臺、數據整合起來,那它的實施方式通過投資、并購加快整個整車操作系統的開發進度,特斯拉跟他們是有一些區別,他主要依賴的是大量的開源軟件,然后去構建自己的全棧自研這樣的一個體系。來保障你自己的整車操作系統開發的進度。 我給大家講講整個中汽創智在整個操作系統這塊的成果,和我們的一些方案實踐。我們發布了擎臻OS,包含CP和CAP、MOS及虛擬化,以及一體化工具鏈,我們覆蓋了剛才講的三個域,車控、智駕和車載這三個領域,我們的擎臻CP主要基于CP Autosar的標準,應用于我們現在的智能車控。這塊也有好幾個項目,晴臻以及對外的合作,CAP包含兩部分,一個AP,一個AD,AP主要應用于智能駕駛這個階段,我們的MOS和虛擬化實現的是輕量級和微內核的實踐方案,包括我們廣義的操作系統這塊也有定制的安卓和Linux這塊的標準系統,這塊我們分為四個部分,第一個我們的技術軟件符合現在目前20-11 AUTOSAR AP/CP規范,同時我們也通過了ASPICE level3的認證,我們的MOS也通過了ASIL-D標準的認證。 在域控制領域,我們有很多合作的案例,包括智艙一體的平臺,我們也提供了豐富的開發工具。同時芯片我們適配了一些主流的芯片,同時也包含了一些國內的國產芯片,在這塊其實我講一下,我們在整個CP同時搭載了安全軟件架構,實現了MCU多核的通訊,我們剛才講了CAP是包含我們的AD,同時制程智能駕駛這塊,我們的MOS是一個混合微內核,結合了宏內核和微內核的優勢,做的一個產品,通過了ASIL-D產品的認證,我們也在定義下一代的整車操作系統,這塊我們提供了豐富的車載軟件的集合,有數據中心標準規范,以及一些開發的工具鏈來支撐我們整個對軟件、車載操作系統軟件的開發支撐,這塊我們也有我們符合ASPICE,加上ISO26262這樣的開發流程,可以跟車廠做深度的定制,同時我們的數據中心也實現了對整車數據的收集和分析,實現數據價值閉環。 在軟件生態這塊其實我們要去談一談整個車載操作系統軟件生態建設的必要性,在整個汽車的智能化發展越來越快,其實智能汽車我們可以認為是一個新的移動終端,那么我們能參考的其實就是我們現在手機的生態建設,其實手機生態可以分為三個部分,一部分就是剛開始的時候是硬件生態為主,當時相當于是一個嵌入式的軟件,或者是基礎的智能機,主要實現的是嵌入式軟件來打電話的需求,慢慢地就有軟件定義整個手機這塊,這樣的話就形成了多個操作系統開始混戰,硬件也趨于標準化,我們的手機也進入到了觸屏的時代,但是這個時候我們可以發現諾基亞用的是塞班的操作系統,但是因為封閉的操作系統使它走向了消亡,摩托羅拉當時用的Linux,但是因為整個生態沒有構建起來,也慢慢地消亡了,最終形成了安卓和IOS這兩個二分天下的智能操作系統的生態。 我們分析一下IOS,IOS其實蘋果和特斯拉,是整個行業在生態操作系統里走得比較前的,它有整個行業定義的能力,所以大家對它的容忍度還是蠻大的,這塊因為大量的應用形成了自我的閉環,但是對于我們國內的手機廠商來說,因為我們的進度時間是比較晚的,如果這個時候我們進入一個封閉的狀態,實際上最終的結果跟前面的諾基亞,或者摩托羅拉是走向一個比較相向的結果,這塊我們整個手機廠商用了安卓,往開源的方向發展,擁抱了很多的硬件,聯合了上下游的軟硬件生態,更好地服務整個OEM廠商,構建了豐富的開發工具,開發環境,提升了整體的生產能力,這塊其實我們的車載操作系統是可以借鑒整個手機的發展契機,看到的前景我們來構建我們車載操作系統的生態聯盟。 同時我們也可以看行業的整個生態,國外其實所有的組織都有相應的先發優勢,在標準定義,開發者以及硬件生態這塊的優勢還是非常明顯,包括Linux的開源組織、谷歌、Autosar這塊,它們依托的是比較豐富的生態,會員的眾多,以及參與的主機廠商所占的市場份額非常大,然后占有了整個市場的前端,我們國內其實也看得到,國際這塊的廠商以及標準適應國內的一些政策,或者服務我們一些車企,其實它的響應速度是比較慢的,所以這塊我們的工業協會,軟件分會這塊,已經我們的AUTOSEMO,我們也慢慢定義國內下一代汽車標準的基礎軟件架構,以及接口,更好地為我們國內車企服務,提升我們整體的市場占有率,中汽創智在這兩個領域都是領先,包括我們是軟件分會理事單位,我們一直在牽頭做這個事情。 我們所做的實踐,我們構建了第二屆AUTOSEMO的主題論壇,以及跟工程學會組成了聯合實驗室,同時在技術終端、標準制定、團標、白皮書以及論壇這塊我們也做了很多的工作,在10月初的時候,我們發布了基礎軟件的白皮書4.0的版本,這樣我們跟軟件協會一起跟大家溝通整個車載操作系統的生態,最后用我們的愿景來講就是,用我們的技術賦能美妙出行,美好生活,謝謝大家! (注: 本文根據現場速記整理,未經演講嘉賓審閱,僅作為參考資料,請勿轉載!) |
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