崔愛國:智能汽車服務化分層解耦核心是構建數字底座

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本站汽車11月8日報道

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11月3日,2023中國汽車軟件大會在上海嘉定舉辦。本屆大會以“聚軟件之力,創數智未來”爲主題,緊扣新時代汽車產業高質量發展和汽車軟件發展要求,旨在打造汽車軟件領域開放、高端、權威的交流與溝通平臺。

在下午舉辦的“智能重塑生態,軟件賦能轉型”主題論壇上,華爲智能汽車解決方案軟件平臺部部長崔愛國發表了主題演講。以下爲嘉賓演講實錄:

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大家知道,汽車上有大量的MCU和軟件,在開發的過程中遇到了很多挑戰,今天我基於我們走向SDV與我們的客戶的經驗跟大家做個分享。

SOA服務化已經成爲軟件定義汽車發展趨勢下的共識,隨着汽車向智能化演進的不斷髮展,汽車引入新的分層解耦的架構,通過標準化的方法來實現軟件功能的快速開發和迭代,最核心的是滿足消費者的差異化需求,汽車的軟件功能快速迭代或者是OTA的升級需求,在中國汽車工業協會的支持下,2020年的12月份啓動,提出了SOA分層解耦架構,發佈了軟件定義汽車產業生態白皮書,截止到今天參與的主機廠有10多家,20多款車型應用這樣的方案和技術,50多家零部件和軟件供應商也參與在這個過程裡。

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智能汽車服務化分層解耦的核心是構建開放穩定的數字底座,將汽車外設硬件,如燈,座椅,後視鏡,雨刮等等通過設備標準API抽樣定義出來,應用功能封裝成可複用的原子服務,通過標準化API接口開放出來,給應用層提供這樣的服務和支持。這樣的架構做了之後對原來我們把很多車的電子一體化交付提到了很高的挑戰。

服務化挑戰來包括網絡性能方面,因爲原來車裡主要以看爲中心的,走向以太網之後確實發現在汽車,特別是傳統主機廠的人員對以太網的技術在熟悉過程中。

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第二個大量的軟件跑在MCU上,原來我們的MCU是從8位、16位的芯片演進到現在的32位,64位的芯片,這些芯片跟智能駕駛和智能座艙的駕駛相比是偏弱的,帶來的服務和性能我們在實踐過程中也遇到了很多這樣的問題。

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第三個是也發現了很多因爲設計,服務化對軟件的架構提出了很高要求,你可能做的設計不是這麼好,這樣做不到原來講服務化的好處,甚至開發過程導致車型延期,導致了很多問題。所以我們看到了服務複用過程,服務設計的挑戰比較大。

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第四部分是運維挑戰。這裡涉及到很多方,出了問題要很多人考慮的,運維的成本很高,同時我們發現汽車的原來定位依賴於專業設備和專業工具,同時依賴於大量的實車測試,對我們的定位效率是非常低的。最後是多方協同的挑戰,剛剛提到了原來可能一個鍵上面是一個Tier1完成的,這時候怎麼提供分層協同的開發方式,我們原來的軟件工具鏈,我們的開發模式是很難適應這樣的變化的,涉及到各個工具鏈的割裂導致形不成工具流,第二個很難實現車廠跟軟件供應上海有Tier1供應商怎麼開發挑戰。

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現在因爲服務化的核心基於我們的CTA架構,引入以太網之後,華爲公司有ICT多年的積累,用ICT的成熟經驗和技術可以解決這塊問題。現在看到早先週期,之前很容易引起CPU負載偏高,同時現在的應用和功能設計有小豹紋,消耗了很多系統資源。第三個跨到ECU同步調用很容易造成阻塞,CPU耗在這裡導致性能上不去,我們就用Update on Change機制替代週期性Event機制,降低處理開銷。基於我們的ICT技術,把CPU的峰值負載,當天做到80%,我們做一些優化可以做到50%以下。

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還有對軟件的抽象能力要求,我們的合作過程裡看到了很多場景或者是服務抽象不徹底,你的基礎功能沒有形成,做應用設計的時候要不停的改原來的設計模塊,這樣就需要真正一起來,行業來形成共識,一起來定義標準化接口,我們現在的目標是希望我們的原子服務和設備抽象能做到真正的標準化,做到原子化。做到標準化之後把我們的開發週期縮短到40%以上。

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第三部分關於運維提到了實際上傳統的故障定位,問題浮現保留現場,實測測試,Canoe等實時跟蹤和讀取,我們增加運行期間的VHR實時監測,全系統覆蓋。我們通過近端甚至部分遠端把以太網的數據導出來,效率大幅度提升。右邊是我們在某個車型開發過程裡的效率數據,把管理的功能,子系統的工具等等我們的效率還是比較高的,通過應用層到驅動層的檢測,同時效率可以提升到平均自動化定位到5%以上,我們現在的目標逐步希望做到100%的定位。

關於主機廠跟Tier1和合作夥伴,我們發現這個挑戰類非常大,特別是看到有客戶,當然他是因爲不是採用我們的部分方案,過程裡發現他們的功能是非常怕改這個功能,我問爲什麼,他們說通過夥伴版本出來要兩個月時間,這個過程是非常非常痛苦的,發現這個問題我們怎麼做呢?我們發現最主要的原因。

第一個缺少真正的實現服務化的全棧化的全流程的供應鏈。不只是有工具,要形成鏈式開發效應。

第二個大家都是獨立的商業公司,也不可能把所有的核心模塊或者是方案跟對方講清楚,這樣導致本質上是知識產權的保護問題,會導致一定的開發過程裡缺乏共享基礎,或者是形成了壁壘。

第三部分是設計週期比較長。所以我們的解決方案,因爲我們是自主研發了整套的車的軟件和操作系統+工具鏈,把我們的設計和軟件的行爲建模和配置完全打通,形成了車的軟件設計的完整的工具鏈,提升我們的開發效率。把對我們原來的整個架構做了創新重構,實現跟我們的夥伴或者是我們的客戶完全獨立開發和集成,這樣解決了原來客戶改一個,或者是供應商改一行代碼都要由我們重新出版本做驗證的過程,這樣他自己改代碼可以發佈版本。做完這幾個工作之後,首先做到了我們的客戶軟件版本不依賴於供應商,能夠自主集成、自主開發,這樣效率大幅度提升。如果涉及到我們的功能修改,從原來一個月的時間縮短到一週以內,如果不涉及這個功能之外,一天可以做多個版本。

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最後呼籲一下,剛剛朱老師提到了智能化是智能網聯汽車下一代要發力的地方,但是汽車的底層要數字化,數字化要實現上下解耦,我們在這個過程希望,或者給汽車智能化帶來的核心是一體化,第一個是架構標準化,分層解耦的SOA軟件架構,軟硬解耦、硬硬解耦。合作伙伴解耦,軟硬件供應商與平臺供應商解耦,各層引入多家供應商競爭,促進創新與最優性價比。第三是開發迭代快,分工靈活,運維定位快。

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最後一頁我分享一下在SDV服務化開發實踐,智能汽車數字iDVP平臺,今年我們有5款車上市,明年有7款車上市。

謝謝大家!

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