東軟睿馳一體化軟件開發(fā)平臺，賦能中央集中式架構(gòu)落地

汽車智能化下半場,車企競爭的焦點是什么?答案無疑是中央計算+區(qū)域控制的新一代整車電子電氣架構(gòu)。

在中央計算+區(qū)域架構(gòu)下,算力逐漸向中央集中,從單域內(nèi)多個ECU融合為域控制器,到多個域控制器的跨域融合,并最終形成1個中央計算平臺+N個區(qū)域控制架構(gòu)。

這從各大車企近兩年的動作可見一斑,此前已經(jīng)有小鵬、埃安、理想、零跑、智己、哪吒、長城等一批車企均披露了落地計劃,全新一代「中央計算架構(gòu)」也將進入規(guī)模量產(chǎn)周期。

今年7月,埃安Hyper GT首搭AEP 3.0平臺和星靈架構(gòu)正式上市交付。資料顯示,廣汽星靈架構(gòu)由3個核心計算單元+4個區(qū)域控制器構(gòu)成,成為行業(yè)首個量產(chǎn)的車云一體集中式電子電氣架構(gòu)。

(廣汽星靈架構(gòu))

需要正視的是,新一代整車電子電氣架構(gòu)量產(chǎn)開發(fā)過程中,軟件開發(fā)的規(guī)模和難度激增,還面臨技術(shù)復雜度、組織體系、開發(fā)模式、開發(fā)周期等多維度挑戰(zhàn)。

對主機廠來說,在中央集成式電子電氣架構(gòu)量產(chǎn)落地的關(guān)鍵窗口期,如何提升整車架構(gòu)下的協(xié)同研發(fā)效率、降低軟件開發(fā)難度和成本、提升應用創(chuàng)新速度等等,成為了當務之急。同時,行業(yè)也亟需新的開發(fā)平臺、開發(fā)模式,通過提供一體化、穩(wěn)定的軟件開發(fā)平臺和工具鏈產(chǎn)品,共同構(gòu)建高效創(chuàng)新的開發(fā)生態(tài)。

中央集成式架構(gòu)落地亟需一體化開發(fā)平臺

去年年底星靈架構(gòu)正式發(fā)布,到今年7月初便實現(xiàn)搭載旗艦車型量產(chǎn)交付,廣汽埃安憑借量產(chǎn)效率在這一輪競爭中搶占先機。據(jù)悉,新車在上市后訂單短期內(nèi)便突破了2萬輛。

電子電氣架構(gòu)相當于整車的大腦和神經(jīng)網(wǎng)絡,其先進程度,將直接決定車型智慧水平以及未來的進化空間。

星靈架構(gòu)相對上一代電子電氣架構(gòu)算力提升50倍,線束回路減少約40%,控制器減少約20個,同時帶來算力、傳輸效率、安全性能、能效等方面的全面升級。

在功能實現(xiàn)方面可快速拓展至L4級及以上高階自動駕駛;另外,星靈架構(gòu)引入了SOA軟件設計架構(gòu),實現(xiàn)了硬件即插即用,軟件常用常新。

中央集成式電子電氣架構(gòu)不僅要解決多核異構(gòu)芯片的軟件部署,還有涉及跨域融合的多個域控制器軟件開發(fā),為了降低開發(fā)難度,大幅提高開發(fā)效率,這就需要將開發(fā)視圖從域控制器層面向整車層面遷移,并提供一體化的開發(fā)平臺、開發(fā)視圖與開發(fā)方法。

而這也需要一個「橋梁」去起到承上啟下的銜接工作。資料顯示,星靈架構(gòu)是國內(nèi)首款基于的ASF(AUTOSEMO Service Framework)技術(shù)規(guī)范開發(fā),ASF技術(shù)規(guī)范標準正是通過在中間層為開發(fā)者提供基于整車統(tǒng)一視圖的服務功能及接口,解決了域控架構(gòu)下多核異構(gòu)芯片的統(tǒng)一開發(fā)視圖問題。

(ASF框架圖)

其中,東軟睿馳作為AUTOSEMO的創(chuàng)始會員單位,牽頭推進了ASF技術(shù)規(guī)范。其推出的支持多域融合的軟件平臺——NeuSAR 4.0,通過跨域中間件、整車消息總線、全新工具鏈全面支撐“集中式”SOA架構(gòu)量產(chǎn)落地,可以高效助力車企應用在不同域控制器中的動態(tài)遷移、加快規(guī)?；_發(fā)進度,在星靈架構(gòu)的開發(fā)與量產(chǎn)過程中均起到了重要作用。

為了進一步解決跨域融合下的開發(fā)難題,東軟睿馳進一步推出兼容ASF標準的SOA中間件——NeuSAR SF(Service Framework),這將是支撐整車SOA的關(guān)鍵組件與落地架構(gòu)。

NeuSAR SF在ASF的基礎上增加消息總線功能,提供統(tǒng)一的通信接口、通信能力及基礎服務,將不同硬件、操作系統(tǒng)、通信總線、通信協(xié)議封裝抽象,實現(xiàn)線程、進程、域控制器內(nèi)異構(gòu)核、車云之間服務調(diào)用的一致性,開發(fā)者基于消息總線可實現(xiàn)整車統(tǒng)一視圖下的開發(fā),屏蔽底層差異,實現(xiàn)應用的動態(tài)遷移,軟件資產(chǎn)的復用。

NeuSAR SF針對數(shù)據(jù)驅(qū)動場景提供低代碼化的模塊與工具,對各類總線發(fā)送的數(shù)據(jù)提供映射功能,同時對于車輛狀態(tài)表提供不同域間數(shù)據(jù)的自動同步,從而實現(xiàn)全局數(shù)據(jù)同步。同時,針對消息通道提供靜態(tài)配置與動態(tài)發(fā)現(xiàn)的方式,NeuSAR SF支持SOME/IP與DDS的服務發(fā)現(xiàn)機制,避免應用重新開發(fā)。

很顯然,只有這類可跨平臺、跨車型可復用的開發(fā)模式,才能真正帶來開發(fā)成本、開發(fā)效率、創(chuàng)新升級等方面的跨越式優(yōu)勢,從而助力主機廠中央集成式架構(gòu)加速量產(chǎn)落地,實現(xiàn)“創(chuàng)新速度”與“成本”方面的領(lǐng)先。

例如覺非科技與東軟睿馳NeuSAR的適配周期可按“周”計算,半年時間便基本可進入整車測試的準量產(chǎn)階段。目前,雙方合作的項目即將量產(chǎn)落地,后續(xù)也可進行零成本的跨車型功能迭代遷移,真正實現(xiàn)一次開發(fā)多車型通用。

此外,中央集中式電子電氣架構(gòu)也是實現(xiàn)“軟件定義汽車”的前提,基于軟件分層解耦和分層迭代,主機廠接下來只需面向應用層快速開發(fā),大幅降低創(chuàng)新效率與OTA效率,千人千面的汽車智能化才得以實現(xiàn)。

顛覆消費者感知背后的創(chuàng)新與速度

同時搭載埃安Hyper GT量產(chǎn)的,還有廣汽魔方場景共創(chuàng)平臺。

官方資料顯示,廣汽魔方場景共創(chuàng)平臺將整車2000多個功能全部服務化,讓功能可以像“搭積木”一樣,在圖形化界面中隨意編排組合,真正實現(xiàn)“用戶定義汽車”落地。這包括所有的車端能力,包括車輛控制、智能駕駛、生態(tài)應用等。

(廣汽魔方開放提供官方場景與用戶場景自定義)

對于用戶來說,只需要點擊拖動魔方卡片,隨心所欲進行場景開發(fā),創(chuàng)造無限多的個性化場景,實現(xiàn)千人千面的用戶體驗。

場景代碼經(jīng)由數(shù)字鏡像云仿真校驗后,即可同步到車端引擎,實現(xiàn)分鐘級場景迭代。基于云端共享,還可以將自己創(chuàng)建的場景分享給其他用戶,參與場景共創(chuàng)。

可以說,只有讓消費者更加便捷、直觀、快速的感知個性化功能、應用和服務,才是保持品牌競爭力、增強用戶粘性與滿意度的核心所在。

這首先得益于星靈架構(gòu)的SOA軟件架構(gòu),通過分層解耦的基礎軟件架構(gòu)平臺,實現(xiàn)了標準化分層接口、軟件模塊化、功能原子化、功能遠程配置等,從而滿足硬件可替換、可插拔,軟件的可升級可迭代,后續(xù)僅通過新增應用模塊即可實現(xiàn)新場景落地。

據(jù)了解,東軟睿馳構(gòu)建面向整車的一體化軟件開發(fā)平臺及工具鏈,賦能廣汽構(gòu)建完整、高效、易用的軟件開發(fā)框架及系統(tǒng)軟件平臺產(chǎn)品和服務。

(東軟睿馳提供一體化的軟件開發(fā)平臺)

基于軟硬件解耦的標準基礎軟件平臺與中間件,通過軟件集約化與集中式開發(fā),車企便可快速的采用模塊化組合實現(xiàn)應用的創(chuàng)新;此外,還可通過車云高速通道NXMQ(服務化通訊網(wǎng)關(guān))快速建立連接,車企基于完整、一體化軟件平臺及工具鏈,可在云端虛擬環(huán)境中,實現(xiàn)自身海量場景的應用開發(fā)。

眾所周知,無論是智能駕駛功能的快速升級,還是智能座艙人機交互的多元化場景開發(fā)、千人千面創(chuàng)新應用的實現(xiàn),均需要基于規(guī)模量產(chǎn)產(chǎn)生的真實應用場景下的海量數(shù)據(jù),對算法模型的持續(xù)訓練而實現(xiàn),接下來車云一體的數(shù)據(jù)驅(qū)動模式將成為汽車智能化競速的關(guān)鍵。

東軟睿馳一體化軟件開發(fā)平臺通過將“車”與“云”打通形成數(shù)據(jù)協(xié)同,并形成數(shù)據(jù)云端閉環(huán),充分調(diào)動云平臺服務來賦能車端的智能系統(tǒng)與功能創(chuàng)新的持續(xù)迭代。目前其軟件平臺數(shù)據(jù)上傳過程可實現(xiàn)價值數(shù)據(jù)觸發(fā)和數(shù)據(jù)脫敏,能夠集“試驗分析、監(jiān)控預警、設計評估、體驗優(yōu)化、損耗分析 ”等功能于一體,通過打造“1+N”數(shù)據(jù)應用研發(fā)模式,全面支撐智能化應用創(chuàng)新。

這背后,構(gòu)建一個開放、共享的應用軟件創(chuàng)新生態(tài)成為了關(guān)鍵。

「軟件先行」下真正開放的創(chuàng)新生態(tài)

據(jù)了解,在星靈架構(gòu)的研發(fā)落地過程中,東軟睿馳軟件團隊全程駐扎在廣汽,助力整車廠設計軟件架構(gòu),共同探討長期發(fā)展方案,一起推動跨車型、跨部件的軟硬件解耦,構(gòu)建面向抽象化硬件的新型軟件開發(fā)體系,并形成了長期、穩(wěn)定的合作模式,已成為廣汽的“伴生式”合作伙伴。

多域融合的架構(gòu)升級落地、應用創(chuàng)新的高效實現(xiàn),都有賴于一個開放、創(chuàng)新、協(xié)作的軟件生態(tài)。

此前,東軟睿馳總經(jīng)理曹斌就明確指出,只有充分的軟件解耦 ,并構(gòu)建開放式的創(chuàng)新生態(tài),軟件定義汽車的商業(yè)邏輯才能實現(xiàn)。

這首先需要解決當前域控架構(gòu)尤其是跨域融合階段,軟件開發(fā)成本和創(chuàng)新開發(fā)門檻過高等等的問題。

東軟睿馳倡導「軟件先行」的開發(fā)理念,基于一體化的軟件開發(fā)平臺,上層應用軟件的開發(fā)獨立于硬件,并可根據(jù)量產(chǎn)需求對硬件靈活升級或替代,到量產(chǎn)階段將軟件模塊迅速遷移,還能夠跨車型、跨品牌的復用,可通過規(guī)模量產(chǎn)、跨車型、跨平臺的整體分攤,首先可快速降低軟件成本。

這類開發(fā)模式的好處還在于,整車架構(gòu)不僅實現(xiàn)軟硬解耦、更實現(xiàn)了軟軟分層解耦。而這,正是未來實現(xiàn)功能模塊積木式自由組合、應用組件靈活開發(fā)的基礎。

此外,一體化的軟件平臺開發(fā)模式,代表的是一種更加開放的開發(fā)方法與創(chuàng)新生態(tài),大幅降低了第三方創(chuàng)新企業(yè)開發(fā)應用的門檻,除了主機廠可以構(gòu)建自身的海量創(chuàng)新應用庫,還會對更多第三方應用開發(fā)者開放,來共同打造更豐富的應用生態(tài)。

而這背后,全新的開發(fā)模式也逐漸成為主流,整車企業(yè)、芯片廠商、軟件供應商橫向集約、協(xié)同分工的密切合作模式將發(fā)揮出極大的價值,未來生態(tài)參與方均能享受到開發(fā)效率提升、開發(fā)成本下降、規(guī)模量產(chǎn)以及應用生態(tài)繁榮帶來的巨大效益。

作為生態(tài)友好型公司,東軟睿馳的生態(tài)合作伙伴已經(jīng)超過100+,東軟睿馳一體化的軟件開發(fā)平臺已與眾多本土化的算法、通訊、安全以及芯片、微內(nèi)核等企業(yè)進行良好的適配與集成,形成軟硬協(xié)同的生態(tài)體系,應用于國內(nèi)車企的整車軟件平臺以及零部件供應商的域控制器產(chǎn)品之中。

與此同時,東軟睿馳也更加意識到,多域融合趨勢下,需要行業(yè)保持協(xié)同開放的態(tài)度,積極推進基礎軟件技術(shù)規(guī)范的建設。目前,由東軟睿馳擔任組長單位推進的ASF(AUTOSEMO Service Framework)、車云一體等技術(shù)規(guī)范逐步在車企量產(chǎn)車型中得到實踐應用。

而伴隨著電子電氣架構(gòu)的進一步進化,從域內(nèi)集中到跨域融合+中央計算,從不同芯片的組合到單SoC的算力集中,未來單芯片方案將成為市場主流。

大算力SoC芯片內(nèi)具備海量虛擬化數(shù)據(jù)資源,但異構(gòu)架構(gòu)中不同組件之間的資源混合的使用、通訊的協(xié)同、處理器應用的部署等問題,都需要在早期階段去解決。

而東軟睿馳一體化軟件開發(fā)平臺可以很好解決這類問題,NeuSAR SF消息總線提供開放的數(shù)據(jù)定義接口,兼容ProtoBuf格式,開發(fā)者可在標準化軟件界面、數(shù)據(jù)界面為整車開發(fā)應用軟件,使應用開發(fā)在集成過程中達到充分解耦的狀態(tài)。

基于充分解耦的SOA平臺,電子電氣架構(gòu)不僅可實現(xiàn)軟件的持續(xù)進化迭代,也能實現(xiàn)硬件平臺的持續(xù)升級。

接下來基于大規(guī)模的量產(chǎn),東軟睿馳的軟件開發(fā)平臺將持續(xù)升級創(chuàng)新,讓應用開發(fā)更加容易,整車開發(fā)更加高效,基于更廣泛的應用生態(tài),未來開發(fā)者們無須一起編譯、聯(lián)調(diào)即可實現(xiàn)應用的部署,基于全新中央集中式架構(gòu)的“軟件定義汽車”才能加速實現(xiàn)。