消費者對汽車的感知不再滿足于出行需求,智能且安全的下一代網(wǎng)聯(lián)汽車市場正成為主流。以人工智能為核心的軟件技術(shù)是否決定下一代汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?從“自動化”到“智能化”,汽車產(chǎn)業(yè)還有多少路要走?
近日,由中國汽車電子基礎(chǔ)軟件自主研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化聯(lián)盟(CASA)主辦的2020首屆汽車功能安全日活動線上舉行,主題為“讓技術(shù)尊重生命”,意在通過對ISO 26262、AUTOSAR等與汽車安全、軟件息息相關(guān)的標準解讀,倡議汽車行業(yè)從軟件到芯片、零部件、整車企業(yè)等全產(chǎn)業(yè)鏈,關(guān)注汽車電子產(chǎn)品的功能安全設(shè)計、開發(fā)和驗證,推動汽車安全水平的提高。
安全:汽車產(chǎn)業(yè)硬指標
國家市場監(jiān)督管理總局缺陷產(chǎn)品管理中心發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示,截至2019年年底,我國累計實施汽車召回1992次,涉及缺陷車輛7578.01萬輛,生產(chǎn)者因召回而投入直接費用總計約580億元。專家表示,缺陷汽車產(chǎn)品已經(jīng)嚴重威脅到汽車消費者乃至整個社會公眾的生命與財產(chǎn)安全,汽車產(chǎn)品的功能安全問題往往最易被忽視。
CASA聯(lián)盟秘書長張曉先倡議,汽車生態(tài)鏈的所有企業(yè)應(yīng)關(guān)注功能安全產(chǎn)品的需求規(guī)劃、設(shè)計、實施、集成和驗證,開發(fā)有效的系統(tǒng)安全架構(gòu),確保及時探測到潛在風(fēng)險并可靠執(zhí)行安全緩解機制,提升企業(yè)對車輛安全性能的不斷追求,喚起社會對汽車功能安全的重視。
“目前,新能源汽車的電機、電池系統(tǒng)與傳統(tǒng)內(nèi)燃發(fā)動機的技術(shù)存在較大差異。在國產(chǎn)汽車電子控制系統(tǒng)不斷發(fā)展的同時,也需要有更加安全的軟硬件產(chǎn)品提供基礎(chǔ)性支撐。”著名計算機軟件專家、中國科學(xué)院院士何積豐指出,作為推動新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要力量,中國要從汽車制造大國向制造強國轉(zhuǎn)變,符合標準的核心技術(shù)是當前我國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。
作為CASA聯(lián)盟的秘書長單位,普華基礎(chǔ)軟件是這場活動的獨家承辦。普華基礎(chǔ)軟件股份有限公司總經(jīng)理劉宏倩表示,下一代汽車將更多取決于軟件所設(shè)計的功能,汽車的安全性則更多取決于軟件和硬件的安全設(shè)計。
劉宏倩介紹說,中國目前已是全球最大的汽車生產(chǎn)國和汽車市場,在未來汽車發(fā)展所需要的基本能力中,安全尤為重要。“這個活動的主題本身就是汽車人對生命至上的莊重詮釋。”
趨勢:軟件定義互聯(lián)汽車
今年2月,國家發(fā)改委、科技部、工信部等11部委聯(lián)合發(fā)布了《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》,對汽車產(chǎn)業(yè)智能化、網(wǎng)絡(luò)化、平臺化發(fā)展提出了具體任務(wù)和發(fā)展方向。業(yè)內(nèi)人士認為,技術(shù)融合將帶來汽車生態(tài)鏈的全局變革,從設(shè)計開發(fā)到生產(chǎn)應(yīng)用,以人工智能為核心的軟件技術(shù)將成為下一代汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中重要一環(huán)。
面對自動駕駛及智能網(wǎng)聯(lián)汽車的安全與可靠性要求,國際主流汽車廠商的技術(shù)路線是通過基于AUTOSAR標準的擴展,在車控操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上從分布式的單功能ECU向相對集中的功能域控制器、車輛計算平臺方向發(fā)展。目前,歐洲所有OEM整車廠均要求功能安全,美國的OEM整車廠已在研究如何實施功能安全,而亞洲的豐田、吉利等車廠也已經(jīng)明確要求汽車功能安全。
今年5月初,普華基礎(chǔ)軟件基于AUTOSAR規(guī)范自主研發(fā)的“普華靈智ORIENTAIS 操作系統(tǒng)”產(chǎn)品通過ISO 26262 ASIL-D級最高安全級別認證,成為國內(nèi)第一家達到國際汽車領(lǐng)域最高安全等級的AUTOSAR操作系統(tǒng)企業(yè),填補了國內(nèi)汽車電子技術(shù)在這一領(lǐng)域的空白。未來,該系統(tǒng)在國內(nèi)汽車領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用將降低車輛可能發(fā)生的風(fēng)險及意外發(fā)生時的危害程度,進而使國內(nèi)汽車廠商提升國際競爭力。
人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術(shù)對汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了革命性的影響?,F(xiàn)如今,自動駕駛、無人駕駛汽車更加對芯片、軟件架構(gòu)、計算平臺等提出了更高的要求,軟件定義汽車的價值也更加顯現(xiàn)。“從軟件的角度,汽車軟件從預(yù)裝系統(tǒng)時代到基于環(huán)境的學(xué)習(xí)、迭代、優(yōu)化的智能系統(tǒng)時代,讓汽車在行駛過程中,學(xué)習(xí)到對駕駛員的期望,然后不斷迭代優(yōu)化車輛的算法,在安全環(huán)境下慢慢去適應(yīng),并變成一輛最適合于駕駛員的車。”劉宏倩說。
“如果要做到這樣的方向,前提是標準化的硬件加上變化的軟件才會實現(xiàn)各種不同的功能。在標準化硬件上面軟件要進行迭代和優(yōu)化,對軟件從架構(gòu)設(shè)計、功能安全到信息安全三個方面都將會是新的挑戰(zhàn)。”劉宏倩稱,普華作為中國電子科技集團(CETC)的重要基礎(chǔ)軟件平臺,已經(jīng)開始設(shè)計下一代汽車電子操作系統(tǒng),支持復(fù)雜環(huán)境感知、智能算法決策、實時安全控制、基于服務(wù)的以太網(wǎng)通信、軟件遠程升級等功能,為軟件定義汽車提供基礎(chǔ)支撐。
市場:產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新機制建設(shè)
《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》明確提出,要構(gòu)建質(zhì)量安全、功能安全防控體系,加強產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)安全聯(lián)動、網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)信息安全等機制建設(shè)。到2025年,中國標準智能汽車的技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)生態(tài)、基礎(chǔ)設(shè)施、法規(guī)標準、產(chǎn)品監(jiān)管和網(wǎng)絡(luò)安全體系基本形成。實現(xiàn)有條件自動駕駛的智能汽車達到規(guī)?;a(chǎn),實現(xiàn)高度自動駕駛的智能汽車在特定環(huán)境下市場化應(yīng)用。
持續(xù)發(fā)展的自適應(yīng)自治系統(tǒng)和自適應(yīng)控制技術(shù)正在成為汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵課題,傳統(tǒng)車載嵌入式軟件架構(gòu)和操作環(huán)境需要不斷升級,以滿足日益增長的下一代系統(tǒng)需求。盡管現(xiàn)代實時操作系統(tǒng)可以處理安全認證的多核應(yīng)用程序,但尚無法滿足下一代網(wǎng)聯(lián)汽車的要求。圍繞汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài),建立一套全產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新機制在當下顯得格外重要。
早年間,普華基礎(chǔ)軟件開始和國內(nèi)整車企業(yè)聯(lián)合承擔國家“核高基”任務(wù),逐步建立了國產(chǎn)汽車電子基礎(chǔ)軟件、國產(chǎn)汽車電子控制系統(tǒng)的自主創(chuàng)新能力。2016年,CASA聯(lián)盟成立國內(nèi)汽車行業(yè)的首個原創(chuàng)性開源社區(qū),開放汽車電子基礎(chǔ)軟件平臺的核心源代碼,進一步推動了國內(nèi)汽車電子產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進步和行業(yè)合作。
據(jù)悉,作為 AUTOSAR組織高級合作伙伴,普華先后參與了軟件體系架構(gòu)、操作系統(tǒng)、通信、符合性測試等標準制定工作,是目前國內(nèi)唯一可以提供完整AUTOSAR基礎(chǔ)軟件平臺解決方案的中國本土技術(shù)服務(wù)提供商。劉宏倩說,依托中國電子科技集團(CETC)的大產(chǎn)業(yè)格局,普華不僅和中外半導(dǎo)體芯片、工具企業(yè)建立了合作關(guān)系,也已經(jīng)和整車企業(yè)、零部件企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)科技企業(yè)、信息通信等企業(yè)合作,不斷擴展延伸基礎(chǔ)軟件的價值鏈。
“事實上,在中國汽車市場從粗放式增長向結(jié)構(gòu)化增長轉(zhuǎn)變的新階段,要求產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)對汽車控制系統(tǒng)及其軟件的安全性與可靠性提供保障,開發(fā)更安全、更高質(zhì)量的產(chǎn)品。隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車的創(chuàng)新發(fā)展,除了功能安全,也開始提出了信息安全的需求。面對信息安全需求,需要開發(fā)端到端通信安全協(xié)議、車規(guī)密碼服務(wù)等安全產(chǎn)品,逐步實現(xiàn)較完整的整車級縱深防御信息安全體系。”劉宏倩最后說。
關(guān)鍵詞: 自動化 智能化 汽車產(chǎn)業(yè)