【车展·技术】软件定义汽车已来,安波福放手一搏

原创 文/王小西 时间:2024-04-27 15:04

“中国速度”再提速。

2024年4月24日,第18届北京车展开展的前一天,安波福(纽约证券交易所代码:APTV)发布了针对中国本土市场需求开发的新一代全栈式软硬件平台和产品。

这其中包括,风河VxWorks首发汽车方案、Helix Virtualization Platform首发汽车方案,以及,首次在本地主机厂部署云原生开发工具链,有望节省总成本25%。根据我的了解,这个主机厂可能是长安。

而随着“软件定义汽车”正在成为现实,安波福中国及亚太区总裁杨晓明博士表示:“中国在汽车电气化和智能化方面已经领先全世界,中国汽车市场的演进速度、厂商和消费者对新技术的适应速度和接受意愿在全球各大市场中都是独一无二的。

为此,安波福持续推进‘在中国、为中国’的本地化战略,进一步深化国内业务布局,积极打造中国汽车生态圈,助推中国汽车品牌的布局出海,赋能中国汽车引领电气化、软件定义汽车的未来。”

“中国速度”再提速

目前,安波福在中国有7个技术研发和工程中心、22 个生产基地,3万多名员工。其中,工程技术人员占比达到11%,且管理决策层已经全部本地化。2023 财年,安波福中国区的销售额实现同比增长12%,包括中国在内的亚太区的净销售额达到全球的28%。

所以,为进一步提升“中国速度”,推进本地化,安波福已将在华各大业务线和相关职能部门整合为独立事业部,由原来向各全球业务线汇报,调整为直接向安波福中国及亚太区总裁杨晓明博士汇报。

此举在于提高中国区的自主决策权和市场响应能力,以达到五年内实现50%的业务增长,扩大与中国自主品牌的合作,使相关业务占比达到70%的目标。此外,目前安波福的本土供应商占比平均达到了80%。

而且,继去年年末投入运营的武汉工程中心之后,武汉高压连接器系统新工厂也将于明年一季度投产。新的安波福中国区在技术和投资方面,将达到年销售额的10~12%。

此外,在华成立安波福人工智能中心、风河软件中心已经进入战略规划。

而说到建立人工智能中心的初心,杨晓明表示,一方面是战略布局的考虑,中国市场创新的速度,市场上每一年推出的新车型的数量,都大大高于海外。这个时候,安波福自然认为在中国必须具有这方面的能力。

另一方面,中国市场现在一旦涉及自动驾驶,数据是海量的。同时,还需要大量探讨怎么把人工智能用到安波福的设计上、工厂生产过程当中。“这就需要我们在中国要考虑数据、人才、工程能力等多个角度。因此,我们决定在中国建立智能化数字中心。”

对于中国汽车市场的极致竞争,杨晓明表示,在新的市场需求下,反应的核心是“快”

原因在于,最近几年,市场在不断探索新的造车业务模式。一个变化是,前端没有了以前充裕的两三年的开发时间,现在12个月之内就需要解决从最开始到量产过程。这就带来了很多新的公司、新的想法、新的办法来解决这个问题。并且市场上的选手越来越多了。

随后还有一个量产问题。从前供应商开发完某个产品之后就能获得3~5年的长期供货关系,现在双方的合作要取决于供应商具体做的是什么样的产品,而且产品的寿命也变成越来越短,可能半年就会变得没有竞争力。这种压力,自然也就传导到供应商身上来了。

“我觉得大家需要正确看待这个问题。我们的态度是,如果我们能够提供一个全栈式的解决方案,有可靠的技术和全球网络的支持,能够把成本降到有竞争力的水准,我们就无需担心。”

而对于“大众和小鹏联合开发OS系统”,杨晓明表示,“软件定义汽车”时代,到底整车厂做什么、供应商做什么,大家都在探索。“其实,SVA™不是一个必须整体采纳和实施的概念,它是模块化的。一些整车厂已经开始进行局部的采纳和应用。”

再者,中国的汽车市场规模非常大,路径很多,整车厂可以采用自研的办法,也可以是战略合作的办法。SVA™架构涵盖了安波福的电气架构、通讯架构、软件架构、诊断架构、空中更新(OTA)架构等等。围绕着SVA™架构,也衍生出了众多产品,包括硬件平台和软件产品等等。选择范围也比较大

“我们认为,如果任用安波福这样有技术能力的一级供应商,采用跨平台、跨OEM的方案的话,会获得更大的经济效益,否则每一个主机厂或者是每一个车型都需要开发一套特殊的平台,这个成本是相当高的。”所以,安波福在寻求广泛的客户合作,从产品层面到局部子系统层面。

“软件定义汽车”的未来

继去年发布智能汽车架构SVA(Smart Vehicle Architecture™)后,今年安波福再次推出由本地团队开发的软硬件平台和产品。

其中,包括支持高阶自动驾驶和电气化功能的硬件架构,以及通过云原生方法实现可持续发展的软件架构。

具体而言,SVA能够为“软件定义汽车”提供所需要的硬件及架构,以软硬解耦、输入输出与计算设备分离、计算“服务器化”为技术特征,可供整车厂商依据自有的车辆开发体系和供应链体系进行自主抉择,降低研发复杂度与总的制造、运营成本,达到“多”、“快”、“好”、“省”。

安波福连接器系统亚太区工程总监李慧斌还表示,“多快好省”是通俗的说法。正因为硬件、软件完全分离解耦,对开发者来讲,就非常“好”用,很多东西都可以进行并行开发。也正是因为这些创新性的开发流程,使得开发成本实现了“省”,因为整车的成本结构中,很大一部分成本是开发成本。

刚才我们介绍风河软件体系的时候,提到了通过运用风河的产品,软件开发方面的成本可以降低25%,唐总提到20%、40%等的降本,都是系统化的成效。在传统的思维中,降成本永远是降在原材料,但现在由于革命性的、软硬件分离的SVA™架构,再加上风河带来的平台化的软硬件设计办法,产生了整体效益,一个是加快速度,一个是优化的成本。

此次安波福展示了本地开发的、运行在SVA硬件架构上的SOA(面向服务)软件方案架构。

通过安波福平台的中间件可以实现两大功能:一是软硬解耦,OEM在不改动应用软件的前提下升级替换硬件。二是实现跨功能域统一部署的中间件,包括风河的操作系统、容器技术等在内的有效解决方案,能够帮助OEM在极短时间内实现新需求的开发、迭代和验证,从而极大提高了开发效率。

凭借Wind River Studio、VxWorks、Helix Virtualization Platform、容器化技术等差异化优势,安波福的风河软件体系为“软件定义汽车”的开发和运营提供软件框架、高安全性的实时操作系统和完整的工具链,不仅能够确保所有安全关键型应用持续运行,更能将其无缝融入软件定义汽车的架构中,助推混合关键性系统的发展,赋能汽车实现更高的智能性和安全性。

例如Wind River Studio可实现云原生技术的流程自动化,并可轻松访问虚拟测试环境,从而使开发人员的生产率提高达25%,并加快了上市速度。这意味着从需求设定到初步的集成和测试所需的时间从数月缩短到了数周,如果使用风河的中间件来移植软件,甚至只需数天。

另外,跨域SoC方案中不同的SoC之间实现数据迁移方面,安波福是通过风河软件的容器技术来实现。容器技术在IT领域如日中天,在汽车行业倒是首次采用。通过容器技术,主机厂即使两个完全不同的车型平台,底层的技术完全不同,为A车型开发的软件也能很方便移植到B车型。同时,容器技术也是能做到“软软解耦”的,通过这种彻底的解耦,可以彻底解决关联依赖问题。

据悉,这些数字化平台和产品已经在汽车行业成功部署,并在中国汽车市场实现项目定点落地。

相比去年更多是SVA的概念设计,安波福主动安全及用户体验系统中国区总经理唐海宜介绍,今年整个底盘之上的几大计算平台,都是已经量产交付的、在供货的、真实的计算平台。而且,今年已经把软件架构上面的产品模块动态部署到了SVA™上,SOA的服务已经落地。今年的SVA™展品,是已经量产交付的展示车。

“舱行泊一体”来了

这次,安波福还发布了由中国团队开发、首个基于国产SoC单芯片打造的跨域融合计算平台,也就是俗称的“舱行泊一体”的解决方案。这个跨域融合计算平台,采用多种风河软件技术方案,做到了一芯多控、灵活安全、软硬解耦,包括使用DevOps工具以及数字反馈回路进行持续的开发和改进。

唐海宜表示,“舱驾融合最大的好处是可以实现计算资源的动态分配和部署”,安波福提供的解决方案支持不同芯片制造商采用最适合客户需求的芯片及硬件组合,并在未来轻松快速地进行开发、部署和迭代。

跨域融合计算平台还完全考虑到了对安全的要求。软件架构上面,通过Helix, 在Hypervisor虚拟机上,分别部署了不同的操作系统例如VxWorks,达到了功能安全ASIL-D级别。

而且,所有对安全性和实时性要求比较高的智驾应用程序全部运行在VxWorks之上。座舱、信息娱乐等在安卓Kernel之上。对于一些交互辆比较大的网关数据,就运行在高稳定性的风河Linux上。“所以,从软件架构上面,我们做到了根据不同安全等级要求来进行部署。”

ADAS方面,安波福此次展示的高性能、低成本的安波福智能感知系统,可根据具体配置需求实现最高达25%的成本降低。

这套系统搭载了安波福最新的第七代4D毫米波角雷达,由安波福中国本土团队主导开发。该雷达并通过应用深度学习功能,物体大小的判断精度提升50%,物体位置的判断精度提高40%,在城市场景中对弱势道路使用者和其他物体的分类识别能力提高7倍。

同这套系统一起推出的,还有颠覆性的泊车传感器一体机方案。通过环视摄像头和毫米波雷达集成的解决方案,实现环视加泊车辅助功能,可提供鸟瞰式感知能力,同时消除车辆周围的盲点。最重要的卖点在于,在总成本不变的情况下增加了角度感知能力

唐海宜还表示,从面向未来的高阶智驾的发展趋势来说的话,需要获得一颗整个架构能够支持高阶智驾功能、算力更高的SoC芯片。因为,通过单颗芯片来支持跨域融合,对算力有一定的要求,并且对芯片架构本身也有一定的要求。“基于我们的本土化战略,目前我们在跟一些本土的芯片公司、合作伙伴做沟通之中,这是我们的一个方向。”

很明显,安波福中国非常重视国产化芯片战略,例如继去年6月与地平线签署了深度合作协议之后,与其合作的首个高级辅助驾驶(ADAS)项目也已于今年3月在国内领先的自主品牌上成功量产。

这里,我有个很感兴趣的问题问了唐海宜,就是安波福的第七代4D毫米波雷达在抗干扰算法上,有哪些优势和心得?同时,激光雷达现在已经降到200美元的级别了,跟4D毫米波雷达价格差不多,这对安波福的4D毫米波雷达会有什么影响吗?

唐海宜表示,安波福在这个领域经历了 20多年的技术积累,信号处理和算法的独创性非常高,加上现在整合了可以机器学习的算法增强,对整个目标识别、跟踪、侦测、定位等功能都有很强的提升,所以这块不存在问题。

而关于激光雷达的问题,“它的成本的确在降低,但是不能以此笃定整体发展方向。从我们自身的系统架构来看,眼前我们还没有去考虑在一些自动驾驶系统架构上部署激光雷达,我们更希望发挥自身的毫米波雷达的优势,将其放大扩展到我们其他的应用场景上面去。”另外,因为激光雷达会存在物理衰减,在这点上,唐海宜认为相对于4D毫米波雷达,激光雷达是存在一定劣势的。

除了以上那些,此次安波福还带来了从电网端到电池端完整的电气化解决方案,展示包括基于云原生方法的电池管理软件、可降低复杂性的集成电力电子设备、英凯博先进的汇流排产品等电气化系统级解决方案。

其中有代表性的是,安波福本地团队开发的、集成了车载充电器(OBC)、直流转换器(DC/DC)和电力分配单元(PDU)的新能源汽车高压电力管理系统。该系统采用先进集成拓扑、3D冷却和三端口解耦控制策略,在简化系统布线和优化产品体积的同时提供高功率密度和能源利用率。

作为全球最大的汽车连接器、线束生产商,正致力于转型未来移动出行开发技术及解决方案的汽车行业重量级企业安波福,在北京车展上再次展示了放手一搏的决心。

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