从上海车展看“软件定义汽车”

2023-10-01 00:13李永钧
上海企业 2023年6期
关键词:博世软件汽车

李永钧

在最近举行的2023上海国际车展上,从自动驾驶到智能座舱,从操作系统到车云互联,越来越多的车企与科技公司将智能化作为新车型最大的卖点或展台最大的亮点。汽车加速演变,正在逐渐发展成“轮子上的智能手机”。各种新型科技被应用在汽车上,拓展了多元化的智能使用场景。本届车展上,不少企业通过自己的产品展示了丰硕成果,宣告了“以软件定义汽车”时代已经全面到来。

上汽集团:智己“AI4M 智能战略”变革出行

2023 上海车展期间,上汽集团智己汽车正式发布“AI4M 智能战略”,拉开 AI 变革智能出行的战略序幕。现场发布智己LS7“inspiration 艺术家灵感系列”五款全新车色,并启动IMOS 2.0和IMAD 2.0两大系统的 OTA全量用户陆续推送。凭借“全场景交互视觉语言”“全新直觉式人机交互”、IM GO 奇幻岛、IM PET数字宠物等极具创造力的场景体验,以及具备超高的AI浓度的智己NOA领航辅助功能,让智己L7和LS7车主成为首批体验AI4M的智能出行先享者和先行者。智己汽车通过“软硬件架构”“大规模智能算法”“智能场景体验”三大支点,将AI变革的巨力聚向“忠于用户出行”。与此同时,智己汽车率先启动VMC中央协调运动控制器、全 Linux 内核舱驾融合系统、D.L.P人工智能模型等领先智能科技的大规模量产上车;并在未来的2到3年内,通過四款车型,集中落地创造性的智能场景体验。

AI4M 智能战略最具变革意义的是,从创变伊始就将用户体验作为驱动行为的本质,并规划了明确的智能场景设计和实践目标。例如,AI 赋能的汽车将获得全场景感知智能,实现“窄路循迹原路返回”“精准贴边停车”“一键脱困”等老司机都难以做到的精准行为。再例如,极其新颖的驾舱融合影像功能,将帮助驾驶者无死角消除 A 柱盲区、侧盲区,提供后视影像等,彻底解决视角盲区痛点,让驾驶体验变得更简单、更安全。关键的是,这些未来的智能场景,不是畅想,而是一个个通过科技进步达成的阶段目标。为了真正创造颠覆想象的场景体验,智己汽车从汽车产品的技术底层破局,启动软硬件架构设计到智能算法和软硬件开发的全链路核心技术自主掌控开发;将视觉为主的融合方案作为终局目标,全新构建“整车智能感知+中央大脑+区域控制”全新智能化电气架构。智能驾驶领域,智己汽车联合Momenta最新发布行业首个D.L.P.人工智能模型,率先将数据驱动的规划算法应用于量产项目,迈入认知智能时代。

智能座舱方面,智己汽车联合斑马智行推出了基于开源的 Linux,中国唯二的自主研发操作系统 IM OS,实现整车从底层到应用层的全栈融合,并且具备相当高的安全性和可靠性。车控方面,智己汽车集中优势资源,全新构建智能汽车专属的“中央协调运动控制器 VMC”,从车身姿态控制的六大自由度突破机械物理学极限,为用户实现颠覆性的驾控感受和更为极致的出行体验。智己汽车 AI4M 战略敢于引领大时代的底气,来自上汽集团积累多年的智能驾驶领域的相关研究及其转化的成果。通过技术创新,上汽积极践行“场景创造价值、数据决定体验、软件定义汽车”,正在塑造从芯片、操作系统、软件、数据闭环、运动控制系统、三电系统到对应场景的整车集成能力和技术创新优势,打造全新“科技生命体”。

比亚迪:云辇-P赋能仰望U8定义新高度

本届上海车展,众多明星新车中,比亚迪的百万级高端智能新能源越野车仰望U8,无论从定价还是从已公布的产品信息来看,无疑是最受关注的新车之一。在仰望U8宣布预售之前,比亚迪先发布自己的又一技术成果:云辇-P智能液压车身控制系统,而继易四方技术平台后,云辇-P成为仰望U8搭载的又一比亚迪尖端黑科技。而云辇-P能达到的技术上限,也决定了人们对仰望U8性能表现的期待有多高。那么,云辇-P赋能的仰望U8,究竟定义怎样的新高度?

何为“云辇-P”?首先,云辇-P是行业首个新能源专属智能垂向车身控制系统,通过五大维度50+个传感器,这套系统能够面感知路面信息、车身姿态、驾驶行为等,具有高识别率与高识别精度;其次,云辇-P凭借精准的感知技术与云辇智算中心快速决策,可以通过控制减振器进油量、阻尼调节阀、刚度调节阀,来实现车身的动态调节。得益于云辇-P,仰望 U8将是目前唯一一款可实现高度+刚度+阻尼三项同时自主调节的车型。云辇-P智能液压车身控制系统另一大优势在于它拥有出色的密封技术,再结合仰望U8的整车全新集成设计、零部件智能控制等多方面赋能,使得仰望U8的无涉水喉最大涉水深度可达1米。

这是什么概念?路虎揽胜最大涉水深度为0.9米,新款奔驰G500的最大涉水深度是0.8米,而预计售价与它们接近的仰望U8,涉水能力已经超过它们。如此一来,越野爱好者需要淌水行驶时,基本不用担心发动机会因为进水而熄火,既增强了驾驶者在复杂涉水工况下的驾驶信心,同时大大拓展了越野爱好者的探索半径和行车安全性。不得不说,得益于云辇-P智能液压车身控制系统的加持,仰望U8的整体性能表现,已经达到了目前高端越野车市场的超顶尖水准。

值得一提的是,在超顶尖水准的背后,还有超高的可靠性。仰望U8搭载的云辇-P系统的减振器、空气弹簧、调节阀、泵等零部件,累计进行了3000+项零部件测试,实车耐久验证历经超过30个月,覆盖了-40℃至85℃温度环境,在高温、高寒、高湿等极端环境下,都能确保系统的稳定可靠。作为高端越野车市场上为数不多的新能源车型,也许部分消费者会对仰望U8的安全可靠性感到些许焦虑,而经过全面验证的云辇-P系统,可以在一定程度上消除人们的安全焦虑,这对于仰望U8的市场前景和使用体验,都会有较大帮助。从易四方技术平台到云辇-P智能液压车身控制系统,都充分彰显了比亚迪的超强技术实力,而搭载这两大核心技术的仰望U8,更是有望为用户带来前所未有的顶级越野驾乘体验,并重新定义高端越野的天花板。随着仰望U8的到来,比亚迪“软件定义汽车”时代拉开帷幕。

长安汽车:CD701展示鲜活生动案例

在今年上海车展的长安智能化展区,围绕智能化“北斗天枢”计划,长安汽车高调推出CD701原型车、SDA数字智慧空间、SDA.ZoneCC环网中央计算架构等展品,“原”气满满,全方位展现出长安汽车强大的软件技术储备与产品能力。在智能软件领域,目前长安汽车拥有囊括视觉感知、多模融合等200余项核心技术,以及IACC、APA6.0、智能语音、飞屏互动等80余项实现量产化的先进技术。还有兼容ICE及其电气化产品的MPA架构,面向主流电动车市场的EPA架构,与华为、宁德时代共同打造的CHN平台,“软件定义汽车”的SDA机构,以及可为用户带来“诸葛交互、诸葛智驾、诸葛生态”三大核心体验的“诸葛智能”品牌。已经实现技术“抢滩”的长安汽车在“软件定义汽车”方面已取得阶段性成果。

长安汽车董事长朱华荣表示,在长安汽车的第三次创新创业中,软件是长安汽车未来的核心竞争力。第一,软件定位是长安汽车的核心竞争力,必须要把它牢牢掌握在自己的手里;第二,软件定义汽车是未来的方向,必须要构建强大的科技力量;第三,未来的汽车是“智能汽车机器”,它是中大型移动终端、储能单元,以及大数据的采集载体。长安汽车对“软件定义汽车”这一理念的具体落地,就是SDA软件驱动架构。长安汽车采用了“分层解耦”的思路,将SDA分成了六个层级。其中,L1到L3层,从低到高分别是机械层、能量传递层、电子电气架构层。而从L4到L6层,从低到高对应的是操作系统层、整车功能应用层、云端大数据层。之所以采用“分层解耦”的思路,一是將大目标分成若干小目标,可以分阶段、分不同周期来推进,更容易掌控进度和不同阶段的开发目标;二是分得越细,未来可以根据新产品的规格和定位,做细分化、个性化组合。经过不断努力,SDA软件架构解决三个问题:一是电子电气架构的集中化,打造了“中央+区域”的环网电子电气架构;二是分离了底层软件和应用软件,形成了服务化的软件架构;三是打造了标准化与抽象化的硬件架构,推动了硬件模块化和平台化。

以上的这些革命性变化,都落地在CD701原型车上,就是一次领先业界的具体实践。CD701从根本上改变了座舱的结构布局,将座舱从前排、后排、后备厢的结构,变成了前舱、后舱、扩展舱,并形象地称之为“一室一厅一露台”。在“一室”模式下,前排屏幕可用来做远程视频连线、收发邮件,中控台变身工作台,休息时屏幕变身游戏机等;在“一厅”模式下,座椅可向后翻倒形成一张双人床,可在天窗、玻璃或者专用幕布上进行投影;在“一露台”模式下,自动开启车外摄像机或者放飞大疆无人机,系统自动控制,可以随时拍下旅途中的美景并实时传输到车内。如果问软件开发如何能让一家传统车企实现脱胎换骨的转型?长安汽车已经给大家展示一个鲜活生动的案例。

赛力斯:三大技术升级打造问界M5

本届上海车展,赛力斯AITO展台现场展示的AITO问界M5智驾版吸引了各方关注,成为一大亮点。依托于赛力斯汽车的技术实力,三大技术升级,打造智能化舒适体验天花板。新车在外观、内饰、续航、操控、静谧性与舒适配置等多个方面,进行了大幅升级。除了全新升级的HarmonyOS 3智能座舱外,AITO问界M5智驾版还搭载了HUAWEI ADS 2.0高阶智能驾驶系统,让汽车智能化提升至行业新高度,“双智天花板”名副其实。在华为技术的加持下,AITO问界M5智驾版在续航、静谧性和底盘操控方面进行了全面升级,为用户提供更从容、更优越的出行新方式。操控方面,除了对底盘操控稳定性进行了升级调教之外,新车型还搭载了25万级车唯一的全铝合金底盘,采用四球节双叉臂前悬架;赛力斯汽车通过部分软件、算法的优化,降低风阻系数和能耗,续航提升了14.7%,在能效上得到质的提升;同时,为进一步降低声噪,赛力斯汽车采用多达850余项专业的主被动降噪技术,在低车速拥堵驾驶工况中,车内噪声可低于48dB(A),语音清晰度≥98%。除此之外,在整车外观设计上也做了优化。

另外,赛力斯汽车自主研发的DE-i超级电驱智能技术平台,持续技术投入,争做行业引领者。在产品的研发制造上,赛力斯汽车真正做到了身体力行。不遗余力地技术投入,让AITO问界M5智驾版这款配置更高、品质更好的升级版车型具备了“爆款属性”。深耕整车制造20年,赛力斯汽车的实力不止于此。从2016年开始,赛力斯汽车开始布局高端电动车的研发,每年创新研发投入超过销售收入的10%,近6年累计投入超过100亿元,已拥有近3000项核心技术专利,超过300项发明专利。赛力斯汽车持续开展核心三电系统的研发,在底盘技术、动力技术、车身技术、安全技术等方面优势明显。其中,自主研发的DE-i超级电驱智能技术平台,适用于纯电、增程、混动等多场景、多模式,可持续提升整车的动力性与经济性,真正实现高性能、长续航、低能耗、零焦虑的用车体验。

软件定义汽车,造就产品过硬品质。赛力斯汽车拥有领先行业的智能制造和质量控制水平。赛力斯汽车的智慧工厂依据工业4.0标准建设,采用智能化设备,融合AI视觉、大数据等先进技术,实现了关键工序100%智能化,600+整车关键质量控制点,满足多车型精益、柔性、数字、智慧、定制和生态生产。质量保障的智能检测,贯穿研产供销全流程。研发多场景自动化测试,整车关键工序100%自动化、100%全时在线检测,确保零部件出厂100%合格,市场监测VHR+OTA云在线,车辆故障主动告警、故障可远程诊断,真正实现对车辆全生命周期的质量检测保障,保证AITO问界系列品质过硬。赛力斯汽车将继续秉持“以软件定义汽车”的理念前行,在群雄逐鹿的新能源汽车市场打下属于自己的一片天地。

博世:提供定制化软件解决方案

作为全球领先的汽车与智能交通技术供应商,博世集团正加速推动技术变革,凭借在软件及汽车领域的积累,博世提供定制化软件解决方案,涉及软件定义汽车各个层级,以抓住汽车行业发展机遇。在2023上海车展上,博世集团展示了面向自动化、电气化、个性化及互联化的领先解决方案,其中包含多款针对中国市场需求、由本土团队开发的创新产品首展,例如智能座舱技术互动体验4.0、车辆动态控制系统2.0、190千瓦氢动力模块以及同轴油冷电机和全新多合一功率电子模块等,突显了软件在个性化、自动化、互联化和电气化中不断提升的重要性。此外,首次在中国亮相的SPACE车搭载有博世最新的电子电气架构,全面体现了创新的技术和产品在硬件、软件及服务三个层级之间的紧密协同。

在软件层,博世中国持续推进产品与功能研发和创新,以更好满足本土市场需求。例如,在此次车展上首次展出的智能座舱技术互动体验4.0便是由本土团队研发、可实现无缝驾舱体验的信息娱乐域平台,搭载大算力芯片,支持“舱泊一体”的跨域功能。此外,展出的车辆动态控制系统2.0运用了能“提前思考” 的前馈控制算法,可基于车辆传感器的信息预测车辆动态发展趋势并进行控制,主动优化车辆动态响应特性。服务于中国消费者对驾乘体验的独特需求,博世本土研发团队基于车辆动态控制系统2.0开发了分布式牵引力控制系统功能,通过把驱动扭矩控制算法封装在电机控制器中,实现更精准的扭矩控制,进一步减少起步时车轮打滑。在汽车软件开发中,博世全资子公司易特驰展出了高度集成的端到端软件定义汽车开发平台和工具链生态系统,推动实现快速、由数据驱动且安全可靠的汽车软件开发。无论是在车端或云端,博世都能提供相应的解决方案、开发工具及服务。

为加速软件定义汽车的发展,并更灵活快速地响应中国客户日益增长的需求,博世正在加强各个业务领域的本土研发和软件开发能力。比如,博世智能驾驶与控制事业部将于今年在广州成立全新软件研发中心,并计划招聘约100名软件人才。博世华域转向系统在武汉的研发中心也预计在未来几年招聘600多位软件相关的专业人才。另外,博世在本届上海车展上首次展出全新190千瓦氢动力模块。这款单系统、大功率氢动力模块适用于49吨重型卡车。此外,博世也在加速代用燃料的创新,如天然气、甲醇和氢内燃系统,从而为动力总成解决方案提供更多可能性。博世集团对于中国市场的长期发展充满信心,并将持续投资,致力于软件定义汽车及电气化创新解决方案。

大陆集团:致力于可持续的驾驶和出行

2023上海车展,大陆集团展示了一系列创新的解决方案,致力于可持续的驾驶和出行,进一步推动软件定义汽车的发展。大陆集团首次推出了其跨域的车辆控制高性能计算单元,该方案是跨域集成车辆动态控制功能的第一步,除了集成提供原有的车身控制及整车网关功能,例如,除了访问内/外部照明以及无线软件更新的管理和诊断功能之外,它还集成了底盘控制应用,如阻尼控制、自适应空气悬架和底盘调校等跨域整车控制功能。车辆控制高性能计算单元为大陆集团主要的客户提供了底盘控制芯片与高算力芯片SoC灵活集成的系统解决方案。把高性能中央计算作为车辆网络架构的基础能力,大陆集团使汽车生产商和驾駛者能够独立地集成应用程序,并执行远程软件更新。

此外,大陆集团强大的区域控制器是迈向软件定义汽车的另一个关键。区域控制器作为高性能计算单元与架构底层各个传感器与执行器之间的接口,适用于复杂的软件架构。大陆集团采用英飞凌的高端AURIX TC4微控制器开发模块化平台,由于AURIX TC4的特殊RRAM存储技术,车辆软件随时处于待机状态。当车辆启动时,诸如驻车辅助、空调、加热和悬架等功能就会在几秒钟内就绪,解决了常见的系统反馈慢的问题。大陆集团通过其平台解决方案满足汽车制造商的不同需求。通过单独配置高性能计算单元和区域控制器的数量、它们的交互以及在车辆中的布局,汽车制造商可以根据自己的需求量身定制架构。

除了强大的硬件架构以外,大陆集团同时提供软件服务。此次上海车展,大陆集团展示其中央动态控制软件。该软件作为指挥中心,协调所有车辆运动执行器进行纵向、横向和垂直控制。它是模块化且可扩展的,作为一个统一的接口,将驾驶功能与特定的执行器与车辆配置解耦。中央动态控制软件是一个独立于主机且高度可配置的应用软件,这意味着该软件与硬件解耦,可作为独立产品提供。此外,旨在打造未来软件定义汽车,大陆集团的“软件功能即产品”全系列组合,适用于所有车身及执行器功能,并作为快速且经济高效的解决方案集成到车辆跨域产品中。

大陆集团在上海车展上还展示其丰富的辅助驾驶和自动驾驶解决方案产品组合,以及其超过25年的系统集成专业能力,技术领域涵盖高分辨率摄像头、雷达、激光雷达、超声波传感器、辅助和自动驾驶中央控制单元等。大陆集团可以根据客户的智驾系统设计目标,提供不同的产品配置和系统方案。此外,大陆集团还展示其由本土研发团队开发的、基于中国市场需求的自动驾驶产品和解决方案,包括国内首个实现量产级别的800万像素高性价比智能摄像头、最新一代雷达和高算力芯片域控制器等完整的产品组合。

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