整車軟件化趨勢下，傳統車企應該跟特斯拉學什么？

作為汽車領域最尖端的車企之一，特斯拉不僅用軟件大幅提升了汽車的安全性和品質，還徹底顛覆了傳統功能車的造車模式和用車體驗，可謂遠遠落后于眾多車企。特斯拉因此被認為是SDV的“先驅”。那么，在SDV趨勢下，特斯拉的先發優勢在哪里？車輛發布和軟件發布的分離在特斯拉先進的造車理念中，將車輛發布和軟件發布分離非常重要，這樣才能以最快的速度將最新的功能交付給消費者，這主要是通過OTA來實現的。在特斯拉出現之前，業內普遍的做法是，車企花兩到三年的時間設計一款汽車并投放市場，然后規劃下一代汽車的設計，收集用戶的新需求并投放市場。新車有什么功能，能給用戶什么樣的駕駛體驗，基本上在出廠的時候就決定了。在此之前，沒有人會想到汽車可以像智能手機一樣被造出來，即先賣產品再通過軟件賦能，不斷優化現有功能，增加新功能，不斷提升體驗，為用戶提供新的使用價值。可能有些公司想到了，但是沒敢做，直到特斯拉出現。據統計，從2012年到2019年4月，特斯拉共進行了142次OTA升級，其中引入新功能67次，優化交互界面邏輯64次，修復系統漏洞11次。“幾乎每一次特斯拉的更新都會創造一次跨越式的體驗優化，實現一次產品價值重塑，創造一個用戶熱點。”長安汽車軟件技術公司總經理杰森說。

圖片來源:以特斯拉為例，它最近宣布將對Model S和Model X的汽車進行升級，升級后的汽車將擁有更快的計算速度和更流暢的屏幕操作，還可以顯示藍牙音樂的專輯封面，運行高質量的游戲，支持5G Wi-Fi網絡和4G蜂窩網絡，并增強提供給司機的視覺效果，這將明顯改善客戶體驗。更重要的是，通過軟件更新，特斯拉可以為Autopilot自動輔助駕駛系統不斷引入/優化新功能，如添加速度控制、停車警告、調速功能、提高最高時速等。，甚至快速修復系統漏洞，提高車輛的安全性和功能性。特斯拉最近發布的2020年Q2車輛安全報告就是最好的說明。據了解，第二季度，自動駕駛參與駕駛時，平均每453萬英里就會發生一起交通事故；沒有Autopilot的參與但有主動安全功能，平均每227萬英里就會發生一起交通事故；當沒有自動駕駛和主動安全功能參與駕駛時，平均每156萬英里就會發生一起交通事故。可以看出，雖然特斯拉近年來因為Autopilot引發了多起事故，但相比沒有Autopilot的車型，在安全方面的提升效果還是非常明顯的。除了車輛自身性能、駕駛體驗、安全性的提升，特斯拉全新的造車模式也明顯顛覆了車企的盈利能力。以前，車廠把新車交付給消費者后，幾乎不可能從消費者那里獲得新的利益，但特斯拉做到了。比如特斯拉的全自動駕駛能力FSD，目前可選價格是6.4萬元，7月份之前可選價格還是5.6萬元。據悉，隨著未來新功能的推出，這一系統的價格可能會進一步上漲。“這在汽車領域很少見。賣出一個配件通常是價格下降的趨勢，但現在特斯拉的FSD價格是上升的趨勢。”地平線智能駕駛產品線產品規劃與營銷高級總監劉付成表示。“特斯拉可能要在汽車領域定義一個新的模式，就是用戶付費的商業模式，這樣每個月就有固定的收入。”此外，對于部分功能的升級，特斯拉也選擇了充電，比如之前針對Model 3推出的“Acceleration Boost”動力性能加速升級包。如果顧客想要，他們必須花2000美元。最近有消息稱，特斯拉也在計劃開放軟件的授權。只要其他公司愿意付費，就可以直接使用特斯拉的相關技術。高度集中的電子電氣架構支撐特斯拉實現上述顛覆性應用，是其同樣先進的電子電氣架構。隨著自動駕駛和車聯網的快速發展，對車輛電子和電氣架構提出了新的要求，包括高計算性能、高通信帶寬、高功能安全性、高網絡安全性以及持續升級和更新軟件的能力。目前分布式ECU架構的發展已經接近瓶頸，無論是計算能力還是傳輸速率都無法滿足下一代智能汽車的需求，于是集中式域控制架構應運而生。例如，特斯拉Model 3使用強大的中央控制器來統一管理不同的域處理器和ECU，并將車輛的電子和電氣架構分為三部分:CCM(中央計算模塊)、BCM LH(左車身控制模塊)和BCM RH(右車身控制模塊)，其中CCM進一步集成了車輛的ADAS(駕駛輔助系統)和IVI(信息娛樂系統)域，以及外部連接和車載通信系統的域功能。這樣可以大幅減少整車上ECU的數量，同時實現域內計算能力的有效利用，大幅提升核心計算性能，大幅降低復雜功能的開發難度。不僅如此，特斯拉的集中式電子電氣架構還可以顯著降低軟硬件之間的耦合度，通過軟件架構的分層解耦，更有利于OTA應用軟件的升級。以中央計算平臺作為整車最高決策模塊，可以統一處理采集的數據，指揮相關執行器運行，也可以幫助特斯拉更好地將整車的硬件設計和軟件開發掌握在自己手中。基于高性能的中央計算模塊，Model 3很好地實現了計算能力的集中規劃，減輕了各個單獨的ECU需要承擔的繁重計算負擔，避免了各個供應商的ECU各自為政，計算能力難以相互支撐的情況。特斯拉自主研發的操作系統可以管理整個汽車軟件系統，實現汽車全生命周期的Bug修復、功能引入、軟件優化。此外，特斯拉在車內同時使用以太網和傳統CAN/LIN總線，其中CCM通過以太網連接，其他ECU主要基于總線網絡連接到CCM，可以更好地滿足智能汽車低延遲、高速數據傳輸的要求，有效減少車輛線束長度。據報道，在……S型的rnal線束長度是3公里，而3型只有1.5公里，Y型更少，只有100米。線束長度的大幅減少帶來了更低的車輛制造成本和更好的輕量化效果。相比之下，在傳統的汽車電子電氣架構中，由于ECU數量龐大——有些高端車型甚至采用了100多個ECU，而且不同的ECU來自不同的一級供應商，嵌入式軟件和底層代碼也不盡相同，整車企業很難對ECU進行更新和維護。更不用說添加一些復雜的功能，往往會涉及到很多不同的軟硬件系統，不僅操作難度大，還會讓本來就很復雜的分布式電子電氣架構更加臃腫。而且現有的全零合作關系也無法為汽車廠實施如此大規模、深層次的更新提供強有力的支持，原因在于各種利益關系。所以即使是現在，也沒有多少傳統車企能像特斯拉一樣，通過OTA對動力系統和底盤系統的功能進行有效的添加和優化。大家都停留在SOTA層面，比如市面上常見的車載系統、導航地圖、影音娛樂系統的UI界面升級，實際用戶體驗大打折扣。然而，為了更好地順應汽車智能化的發展趨勢，傳統汽車企業也在積極尋求整車電子電氣架構的變革。例如，在下一代架構中，寶馬和豐田都表示將引入“集中式+區域控制器”方案，前者將在2021年實現量產。此外，主流一級和ICT企業也開始布局E/E架構，在各類玩家的密集布局下，領域正呈現多方博弈競爭格局。作為一家走在汽車行業創新前沿的車企，特斯拉的很多做法都是業內前所未有的，這也決定了在一些技術的開發上，特斯拉往往很難找到滿意的供應商。比如FSD芯片，在先后使用了幾家供應商的產品都沒有取得滿意的效果后，特斯拉毅然決定研發自己的芯片，以進一步擴大在智能、無人駕駛等領域的領先優勢。在車載操作系統方面，特斯拉也選擇了自主研發。特斯拉表示，這可以讓整個系統更加封閉、更加安全、更加流暢，并且在與autopilot系統連接后，將具有更好的可擴展性，帶來更好的用戶體驗。此外，在BMS、中控系統總成、電機控制器、電控制動等方面，Model 3也選擇了使用特斯拉自己的技術。然而，盡管有著強烈的“自力更生”精神，特斯拉并沒有完成造車的所有工作，而是做了一些與眾不同的事情。對于不是很核心的技術，還是選擇和相應的供應商合作。也就是說，它定義了自己的技術控制點。從更長遠來看，這也是傳統車企在軟件轉型過程中需要注意的。

圖片來源:長安汽車值得一提的是，現在很多車企面對SDV趨勢，都在選擇性發展。比如，在軟件方面，長安汽車主要圍繞“1+5+1”來構建能力，即一個車輛操作系統，需求設計、軟件架構、代碼開發、編譯集成、測試五個基礎軟件能力，一個軟件架構能力。全隊50多名員工支持長安汽車做這些。“我們只做一些中間件，然后向下建立一些標準化的接口，這樣即使我們的硬件平臺切換到不同的廠商，我們仍然可以保持整個軟件架構或者軟件平臺不變。”長安汽車軟件技術公司總經理杰森指出。“對于上層應用生態，考慮到互聯網公司已經有相對成熟的解決方案，我們也放開了權限。”這樣做的好處是，既可以減少不必要的投入，又可以更專注于關鍵技術的突破。畢竟，SDV是一個非常復雜的項目，不僅……暗示把軟件應用到汽車上，還要用好。怎么用好？SAIC軟件中心首席架構師孟超認為，核心在于在汽車的整個生命周期中為其賦能，向用戶、車輛本身和周圍環境學習，并及時做出適應性調整。在此基礎上，滿足兩大需求:一是用戶需求，如擁有豐富的可選應用、OTA更新軟件、無需更換硬件等；二是OEM期望，比如開發周期更短，車型變型豐富，SOP后迭代更新快。這必然會耗費大量的人力、物力、財力，甚至面臨組織架構、業務體系、開發模式、管理模式的調整，否則大眾也不會提出組建一支擁有5000多名軟件開發專家和頂尖人才的研發團隊，并已為新部門投入70億歐元。更何況，即使到了這個層面，大眾還是有問題的。可見，在車載軟件的趨勢下，傳統車企面臨的形勢還是很嚴峻的。即使你已經有了特斯拉這樣優秀的例子，短時間內在軟件領域復制這種成功也并不容易。

作為汽車領域最尖端的車企之一，特斯拉不僅用軟件大幅提升了汽車的安全性和品質，還徹底顛覆了傳統功能車的造車模式和用車體驗，可謂遠遠落后于眾多車企。特斯拉因此被認為是SDV的“先驅”。那么，在SDV趨勢下，特斯拉的先發優勢在哪里？車輛發布和軟件發布的分離在特斯拉先進的造車理念中，將車輛發布和軟件發布分離非常重要，這樣才能以最快的速度將最新的功能交付給消費者，這主要是通過OTA來實現的。在特斯拉出現之前，業內普遍的做法是，車企花兩到三年的時間設計一款汽車并投放市場，然后規劃下一代汽車的設計，收集用戶的新需求并投放市場。新車有什么功能，能給用戶什么樣的駕駛體驗，基本上在出廠的時候就決定了。在此之前，沒有人會想到汽車可以像智能手機一樣被造出來，即先賣產品再通過軟件賦能，不斷優化現有功能，增加新功能，不斷提升體驗，為用戶提供新的使用價值。可能有些公司想到了，但是沒敢做，直到特斯拉出現。據統計，從2012年到2019年4月，特斯拉共進行了142次OTA升級，其中引入新功能67次，優化交互界面邏輯64次，修復系統漏洞11次。“幾乎每一次特斯拉的更新都會創造一次跨越式的體驗優化，實現一次產品價值重塑，創造一個用戶熱點。”長安汽車軟件技術公司總經理杰森說。

圖片來源:以特斯拉為例，它最近宣布將對Model S和Model X的汽車進行升級，升級后的汽車將擁有更快的計算速度和更流暢的屏幕操作，還可以顯示藍牙音樂的專輯封面，運行高質量的游戲，支持5G Wi-Fi網絡和4G蜂窩網絡，并增強提供給司機的視覺效果，這將明顯改善客戶體驗。更重要的是，通過軟件更新，特斯拉可以為Autopilot自動輔助駕駛系統不斷引入/優化新功能，如添加速度控制、停車警告、調速功能、提高最高時速等。，甚至快速修復系統漏洞，提高車輛的安全性和功能性。特斯拉最近發布的2020年Q2車輛安全報告就是最好的說明。據了解，第二季度，自動駕駛參與駕駛時，平均每453萬英里就會發生一起交通事故；沒有Autopilot的參與但有主動安全功能，平均每227萬英里就會發生一起交通事故；當沒有自動駕駛和主動安全功能參與駕駛時，平均每156萬英里就會發生一起交通事故。可以看出，雖然特斯拉近年來因為Autopilot引發了多起事故，但相比沒有Autopilot的車型，在安全方面的提升效果還是非常明顯的。除了車輛自身性能、駕駛體驗、安全性的提升，特斯拉全新的造車模式也明顯顛覆了車企的盈利能力。以前，車廠把新車交付給消費者后，幾乎不可能從消費者那里獲得新的利益，但特斯拉做到了。比如特斯拉的全自動駕駛能力FSD，目前可選價格是6.4萬元，7月份之前可選價格還是5.6萬元。據悉，隨著未來新功能的推出，這一系統的價格可能會進一步上漲。“這在汽車領域很少見。賣出一個配件通常是價格下降的趨勢，但現在特斯拉的FSD價格是上升的趨勢。”地平線智能駕駛產品線產品規劃與營銷高級總監劉付成表示。“特斯拉可能要在汽車領域定義一個新的模式，就是用戶付費的商業模式，這樣每個月就有固定的收入。”此外，對于部分功能的升級，特斯拉也選擇了充電，比如之前針對Model 3推出的“Acceleration Boost”動力性能加速升級包。如果顧客想要，他們必須花2000美元。最近有消息稱，特斯拉也在計劃開放軟件的授權。只要其他公司愿意付費，就可以直接使用特斯拉的相關技術。高度集中的電子電氣架構支撐特斯拉實現上述顛覆性應用，是其同樣先進的電子電氣架構。隨著自動駕駛和車聯網的快速發展，對車輛電子和電氣架構提出了新的要求，包括高計算性能、高通信帶寬、高功能安全性、高網絡安全性以及持續升級和更新軟件的能力。目前分布式ECU架構的發展已經接近瓶頸，無論是計算能力還是傳輸速率都無法滿足下一代智能汽車的需求，于是集中式域控制架構應運而生。例如，特斯拉Model 3使用強大的中央控制器來統一管理不同的域處理器和ECU，并將車輛的電子和電氣架構分為三部分:CCM(中央計算模塊)、BCM LH(左車身控制模塊)和BCM RH(右車身控制模塊)，其中CCM進一步集成了車輛的ADAS(駕駛輔助系統)和IVI(信息娛樂系統)域，以及外部連接和車載通信系統的域功能。這樣可以大幅減少整車上ECU的數量，同時實現域內計算能力的有效利用，大幅提升核心計算性能，大幅降低復雜功能的開發難度。不僅如此，特斯拉的集中式電子電氣架構還可以顯著降低軟硬件之間的耦合度，通過軟件架構的分層解耦，更有利于OTA應用軟件的升級。以中央計算平臺作為整車最高決策模塊，可以統一處理采集的數據，指揮相關執行器運行，也可以幫助特斯拉更好地將整車的硬件設計和軟件開發掌握在自己手中。基于高性能的中央計算模塊，Model 3很好地實現了計算能力的集中規劃，減少了各個單獨的ECU需要承擔的繁重計算負擔，避免了各個供應商的ECU各自為政，計算能力難以相互支撐的情況。特斯拉自主研發的操作系統可以管理整個汽車軟件系統，實現汽車全生命周期的Bug修復、功能引入、軟件優化。此外，特斯拉在車內同時使用以太網和傳統CAN/LIN總線，其中CCM通過以太網連接，其他ECU主要基于總線網絡連接到CCM，可以更好地滿足智能汽車低延遲、高速數據傳輸的要求，有效減少車輛線束長度。據報道，在……S型的rnal線束長度是3公里，而3型只有1.5公里，Y型更少，只有100米。線束長度的大幅減少帶來了更低的整車制造成本和更好的輕量化效果。相比之下，在傳統的汽車電子電氣架構中，由于ECU數量龐大——有些高端車型甚至采用了100多個ECU，而且不同的ECU來自不同的一級供應商，嵌入式軟件和底層代碼也不盡相同，整車企業很難對ECU進行更新和維護。更不用說添加一些復雜的功能，往往會涉及到很多不同的軟硬件系統，不僅操作難度大，還會讓本來就很復雜的分布式電子電氣架構更加臃腫。而且現有的全零合作關系也無法為汽車廠實施如此大規模、深層次的更新提供強有力的支持，原因在于各種利益關系。所以即使是現在，也沒有多少傳統車企能像特斯拉一樣，通過OTA對動力系統和底盤系統的功能進行有效的添加和優化。大家都停留在SOTA層面，比如市面上常見的車載系統、導航地圖、影音娛樂系統的UI界面升級，實際用戶體驗大打折扣。然而，為了更好地順應汽車智能化的發展趨勢，傳統汽車企業也在積極尋求整車電子電氣架構的變革。例如，在下一代架構中，寶馬和豐田都表示將引入“集中式+區域控制器”方案，前者將在2021年實現量產。此外，主流一級和ICT企業也開始布局E/E架構，在各類玩家的密集布局下，領域正呈現多方博弈競爭格局。作為一家走在汽車行業創新前沿的車企，特斯拉的很多做法都是業內前所未有的，這也決定了在一些技術的開發上，特斯拉往往很難找到滿意的供應商。比如FSD芯片，在先后使用了幾家供應商的產品都沒有取得滿意的效果后，特斯拉毅然決定研發自己的芯片，以進一步擴大在智能、無人駕駛等領域的領先優勢。在車載操作系統方面，特斯拉也選擇了自主研發。特斯拉表示，這可以讓整個系統更加封閉、更加安全、更加流暢，并且在與autopilot系統連接后，將具有更好的可擴展性，帶來更好的用戶體驗。此外，在BMS、中控系統總成、電機控制器、電控制動等方面，Model 3也選擇了使用特斯拉自己的技術。然而，盡管有著強烈的“自力更生”精神，特斯拉并沒有完成造車的所有工作，而是做了一些與眾不同的事情。對于不是很核心的技術，還是選擇和相應的供應商合作。也就是說，它定義了自己的技術控制點。從更長遠來看，這也是傳統車企在軟件轉型過程中需要注意的。

圖片來源:長安汽車值得一提的是，現在很多車企面對SDV趨勢，都在選擇性發展。比如，在軟件方面，長安汽車主要圍繞“1+5+1”來構建能力，即一個車輛操作系統，需求設計、軟件架構、代碼開發、編譯集成、測試五個基礎軟件能力，一個軟件架構能力。全隊50多名員工支持長安汽車做這些。“我們只做一些中間件，然后向下建立一些標準化的接口，這樣即使我們的硬件平臺切換到不同的廠商，我們仍然可以保持整個軟件架構或者軟件平臺不變。”長安汽車軟件技術公司總經理杰森指出。“對于上層應用生態，考慮到互聯網公司已經有相對成熟的解決方案，我們也放開了權限。”這樣做的好處是，既可以減少不必要的投入，又可以更專注于關鍵技術的突破。畢竟，SDV是一個非常復雜的項目，不僅……暗示把軟件應用到汽車上，還要用好。怎么用好？SAIC軟件中心首席架構師孟超認為，核心在于在汽車的整個生命周期中為其賦能，向用戶、車輛本身和周圍環境學習，并及時做出適應性調整。在此基礎上，滿足兩大需求:一是用戶需求，如擁有豐富的可選應用、OTA更新軟件、無需更換硬件等；二是OEM期望，比如開發周期更短，車型變型豐富，SOP后迭代更新快。這必然會耗費大量的人力、物力、財力，甚至面臨組織架構、業務體系、開發模式、管理模式的調整，否則大眾也不會提出組建一支擁有5000多名軟件開發專家和頂尖人才的研發團隊，并已為新部門投入70億歐元。更何況，即使到了這個層面，大眾還是有問題的。可見，在車載軟件的趨勢下，傳統車企面臨的形勢還是很嚴峻的。即使你已經有了特斯拉這樣優秀的例子，短時間內在軟件領域復制這種成功也并不容易。

標簽：特斯拉長安Model 3大眾Model S

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