從自動化到智能化，下一代汽車產(chǎn)業(yè)該如何定義

消費(fèi)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(biāo)準(zhǔn)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(yàn)證，推動汽車安全水平的提高。

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(shí)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(fèi)用總計約580億元。專家表示，缺陷汽車產(chǎn)品已經(jīng)嚴(yán)重威脅到汽車消費(fèi)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(shí)施、集成和驗(yàn)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(jī)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(jī)、電池系統(tǒng)與傳統(tǒng)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)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?！敝嬎銠C(jī)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(qiáng)國轉(zhuǎn)變，符合標(biāo)準(zhǔn)的核心技術(shù)是當(dāng)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(dú)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?！斑@個活動的主題本身就是汽車人對生命至上的莊重詮釋。”

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(rèn)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(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)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(shí)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(rèn)證，成為國內(nèi)第一家達(dá)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(bǔ)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(jìn)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)?！皬能浖慕嵌?，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?！眲⒑曩徽f。

“如果要做到這樣的方向，前提是標(biāo)準(zhǔn)化的硬件加上變化的軟件才會實(shí)現(xiàn)各種不同的功能。在標(biāo)準(zhǔn)化硬件上面軟件要進(jìn)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(tuán)（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(shí)時安全控制、基于服務(wù)的以太網(wǎng)通信、軟件遠(yuǎn)程升級等功能，為軟件定義汽車提供基礎(chǔ)支撐。

《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(qiáng)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(jī)制建設(shè)。到2025年，中國標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品監(jiān)管和網(wǎng)絡(luò)安全體系基本形成。實(shí)現(xiàn)有條件自動駕駛的智能汽車達(dá)到規(guī)?；a(chǎn)，實(shí)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(shí)時操作系統(tǒng)可以處理安全認(rèn)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(jī)制在當(dāng)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(dān)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(jìn)一步推動了國內(nèi)汽車電子產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)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(tuán)（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(kuò)展延伸基礎(chǔ)軟件的價值鏈。

“事實(shí)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(shí)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。

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