汽車軟件“軟”肋何以逐漸形成

“3·15”國際消費者權益日到來，業(yè)內外對于汽車及零部件產品質量安全的關注再度升溫。一個值得關注的現(xiàn)象是，在電動化、智能化、網聯(lián)化高速發(fā)展的今天，汽車產品的潛在隱患，除了傳統(tǒng)的機械系統(tǒng)、電子電氣零部件等常見問題外，又出現(xiàn)了來自新維度的挑戰(zhàn)。

無論智能座艙，還是自動駕駛，越來越多的軟件出現(xiàn)在汽車上，而由此引發(fā)的種種質量安全問題，帶來一種新挑戰(zhàn)：消費者界定舉證難、生產企業(yè)分析成因難、政府部門監(jiān)管更難。

01 因軟件引發(fā)的質量安全問題頻發(fā)

3月4日，北京奔馳汽車有限公司召回部分國產C級汽車，召回數(shù)量為25773輛;同日，梅賽德斯-奔馳(中國)汽車銷售有限公司召回部分進口S級轎車，召回數(shù)量為5034輛。召回的原因均為通信模塊控制單元的軟件問題，召回維修措施包括汽車遠程升級(OTA)或到服務中心進行升級。

2月18日，特斯拉(上海)有限公司根據(jù)《缺陷汽車產品召回管理條例》和《缺陷汽車產品召回管理條例實施辦法》的要求，向國家市場監(jiān)督管理總局備案了召回計劃。自即日起，召回2020年12月28日至2022年1月15日期間生產的部分國產Model 3(12003輛)和Model Y(14044輛)電動汽車，共計26047輛。召回原因是其中部分車輛“因軟件(2021.44至2021.44.30.6版本)沒有糾正功能，長期可能造成閥門部分開啟，熱泵壓縮機停止工作，車內制熱功能失效”。召回維修措施同樣是汽車遠程升級(OTA)技術與到服務中心為車輛進行升級并行。據(jù)悉，在電子電氣架構演進中表現(xiàn)激進的特斯拉，在詮釋“軟件定義汽車”的同時，近年來卻頻繁曝出車機系統(tǒng)在車輛行駛中出現(xiàn)故障(無反應或白屏)的新聞。

3月8日，美國國家高速公路交通安全管理局(NHTSA)宣布，自動駕駛技術初創(chuàng)公司小馬智行已同意召回其自動駕駛系統(tǒng)軟件的部分版本。

平心而論，無論造車新勢力還是傳統(tǒng)車企，抑或聚焦自動駕駛的科技公司，都難免會遇到諸如智能座艙HMI(人機交互)、自動駕駛軟件、算法及地圖等方面的一系列問題。

“目前，我們可以粗略地將汽車軟件問題大致分為車輛控制問題、車身控制問題、數(shù)據(jù)通信問題和數(shù)據(jù)泄露問題等幾個大類?！敝锌圃簞?chuàng)業(yè)投資管理有限公司研究總監(jiān)邵元駿告訴《中國汽車報》記者，“智能網聯(lián)汽車尚處于發(fā)展初期，行業(yè)還在探索電子電氣架構的演進階段，與之相關的軟件開發(fā)必然存在應用時間短，且不完善的問題，恐難以避免存在一些尚未發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)性漏洞。同時，汽車越來越多地接入物聯(lián)網，與外界的信息交互功能加強，也存在被不法分子惡意攻擊的可能性?！?/p>

02汽車“軟”肋何以逐漸形成?

“我們應當全面分析軟件層面出現(xiàn)問題的背景。汽車‘新四化’時代，新技術、新產品和新商用模式層出不窮，遠遠超出了一般傳統(tǒng)整車或零部件企業(yè)正常的發(fā)展速度。從最基礎的‘人’的因素講起，汽車行業(yè)當下比較缺乏應用層面的軟件人才。”智能網聯(lián)汽車領域研究者熊淇分析道，“現(xiàn)在只有少數(shù)企業(yè)意識到了這個問題，開始重視擴大自己的軟件團隊。姑且不論有能力培育大規(guī)模團隊的企業(yè)鳳毛麟角，即便有了這樣的人才隊伍，汽車軟件的特殊性與汽車企業(yè)對盈利的追求也會形成矛盾。汽車對于軟件的要求，比以手機軟件為代表的消費電子領域更嚴格，這也決定了汽車軟件很難像消費電子軟件一樣低成本迭代。由于整車企業(yè)面臨成本和交付等方面的壓力，很難寄希望于軟件團隊把所有問題全部搞清楚才裝車交付。”

邵元駿告訴記者：“整車及零部件企業(yè)底層軟件開發(fā)安全保障經驗不足，架構質量安全體系的前沿技術和方法也明顯欠缺。從車企角度來看，一方面可以成立獨立的軟件部門，雇用專業(yè)人才加強研發(fā)，另一方面也可以選擇與IT企業(yè)進行深度合作，聯(lián)合開發(fā)軟件技術和產品。目前，行業(yè)及政府相關部門也正積極行動，在加快智能網聯(lián)汽車軟件標準體系建設的同時，不斷完善質量安全管理體系和應急處理機制，強化軟件缺陷的調查力度，倒逼企業(yè)主動提升技術和管理水平，強化對軟件供應商的質量把控?！?/p>

上海艾拉比智能科技有限公司總裁芮亞楠認為，車企和零部件供應商是傳統(tǒng)汽車軟件開發(fā)的行家，在制定標準規(guī)范和實現(xiàn)量產應用上有很好的“基本功”。但目前，消費者對于智能網聯(lián)汽車新功能的期待，以及車企為用戶不斷創(chuàng)造的差異化體驗，遠遠超出了傳統(tǒng)汽車功能范疇，再加上新車型、新功能的開發(fā)周期不斷壓縮，這些因素進一步加大了汽車軟件出現(xiàn)缺陷和問題的幾率。

“對于國內汽車行業(yè)而言，積累是一個漫長而必要的過程。雖然特斯拉的產品出現(xiàn)了不少問題，但其本身的軟件能力處在業(yè)界領先水平。國內軟件開發(fā)的整體實力與世界先進水平有一定差距，需要不斷提升?！毙茕空J為，模仿特斯拉的全棧自研模式不易，外包是較為經濟和現(xiàn)實的選擇。但這種模式也帶來一定的風險，軟件分包團隊的交付質量難以被衡量和界定。汽車行業(yè)較為成熟的零部件開發(fā)體系中，有較為完善的測試、認證機制，而類似的環(huán)節(jié)在汽車軟件領域還處于起步階段。他介紹說：“主流車企一般遵循ISO 26262指導軟件開發(fā)，其中第六部分‘軟件級產品開發(fā)’就是專門面向車用軟件的。不過，這并非強制性標準。”

03企業(yè)承擔起軟件服務商新角色

實事求是地說，由于產業(yè)發(fā)展日新月異，新車型很難在出廠時達到軟件“完結”的狀態(tài)，需要整車企業(yè)不斷根據(jù)新情況、新問題進行更新升級。由此帶來兩個結果，一是車企改變了原有的汽車交付及盈利模式，使產品全生命周期付費變成可能;二是OTA技術成為支撐這一改變的重要手段和途徑。

在熊淇看來，整車企業(yè)的發(fā)展范式在當下發(fā)生著變化。原來是產品交付實現(xiàn)銷售，整車企業(yè)便基本完成了自己的工作。但在智能化、網聯(lián)化趨勢下，產品在完成生產、實現(xiàn)銷售后，整車企業(yè)又扮演了軟件‘服務商’的角色。“在汽車產品的全生命周期中，軟件不斷迭代，于是整車企業(yè)提出了基于軟件升級的服務模式，與‘訂閱’概念非常類似。這種模式從商業(yè)上能夠走通，從智能網聯(lián)汽車安全需求的角度看，也是發(fā)展的必然?！彼麑τ浾哒f道，“OTA能夠提供軟件層面、固件系統(tǒng)的更新，這給人們帶來思考——汽車業(yè)可能已脫離單純的‘工業(yè)’屬性，開始結合相當程度的‘服務業(yè)’特性?！?/p>

芮亞楠說：“從技術角度講，OTA這種基于無線網絡通信的遠程升級方式，是智能網聯(lián)汽車軟件升級迭代更為可靠和適用的方案。過去10多年，OTA技術僅局限于影音娛樂系統(tǒng)升級;現(xiàn)在，OTA已可對傳動、轉向、車身控制等所有ECU進行升級?！睋?jù)悉，他所在的艾拉比擁有為整車企業(yè)提供OTA服務的豐富經驗。

芮亞楠向記者介紹，OTA整個閉環(huán)過程分為三個步驟：應用場景映射、軟件版本管控、OTA分發(fā)升級。具體而言，應用場景映射指通過人工設計或數(shù)據(jù)采集，將汽車軟件功能進行分解定義和設計，形成各個軟件升級包。軟件版本管控指將所有汽車軟件升級包進行合理的基線對齊和管理管控。OTA分發(fā)升級指通過OTA將軟件合理、高效地進行發(fā)布并完成升級。對于新軟件帶來的新問題，也是通過這個閉環(huán)進行持續(xù)不斷的改進提升?！搬槍@三個階段，我們分別提供‘OTA數(shù)據(jù)采集應用’、‘VSS汽車軟件管理系統(tǒng)’和‘OTA遠程升級服務’三個產品來保證整個業(yè)務閉環(huán)的完整性和可靠性?！彼Q。

邵元駿告訴記者，智能網聯(lián)汽車一般是向集中式的域控制器甚至中央計算平臺的電子電氣架構演進，使軟硬件在零部件層面解耦，軟件實現(xiàn)系統(tǒng)性、全棧性的控制權限。車載自動診斷系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn)軟件問題，通過OTA功能，經由GSM/CDMA/LTE等無線通信方式遠程升級軟件或固件系統(tǒng)，修復軟件故障。傳統(tǒng)車企的產品還能夠通過4S店等線下途徑升級維護。

“汽車軟件進行OTA時，同時要保證軟件自身安全和OTA通道安全?！避莵嗛赋?，“汽車軟件安全是一個持續(xù)性的迭代過程，而OTA通道安全是一個階段性過程，根據(jù)當下階段的技術能力和信息安全威脅特性進行系統(tǒng)設計，保證該階段內所有使用OTA通道的汽車軟件升級動作安全可靠。當然，這需要法規(guī)、標準等方面的協(xié)同支持?！?/p>

“2021年，《工業(yè)和信息化部關于加強智能網聯(lián)汽車生產企業(yè)及產品準入管理的意見》出臺具有重要意義，備案等相關制度的完善，規(guī)范了整車企業(yè)的OTA行為，保護了消費者的知情權，有利于行業(yè)長遠發(fā)展。政策法規(guī)體系仍在完善中，未來肯定可以更好地保護消費者權益?！毙茕空J為。

04啟動沙盒監(jiān)管 建設人才團隊

汽車軟件問題會影響消費體驗甚至帶來質量安全隱患，而軟件迭代升級時所采用的OTA技術也需嚴把安全關。這一系列新情況給政府部門的監(jiān)管帶來了極大的挑戰(zhàn)。

今年年初，市場監(jiān)管總局質量發(fā)展局副局長王赟松曾表示，將逐步啟動沙盒監(jiān)管制度試點，探索推進沙盒監(jiān)管制度?！耙肷澈斜O(jiān)管，主要是針對車輛應用的前沿技術進行深度安全測試，目的在于引導企業(yè)更深層次地查找問題、改進設計、降低風險。作為傳統(tǒng)監(jiān)管方式的補充，沙盒監(jiān)管既有利于企業(yè)技術創(chuàng)新的實踐應用，又有助于更早地發(fā)現(xiàn)前沿技術引發(fā)的安全問題。”王赟松指出，“啟動沙盒監(jiān)管制度試點，可提升召回監(jiān)管效能，督促企業(yè)不斷創(chuàng)新，提升產品設計、制造水平，降低產品安全風險?！?/p>

“沙盒監(jiān)管最早由英國政府提出，是主要應用在金融領域的一種監(jiān)管手段。”工信部賽迪研究院政法所研究室主任張浩向記者解釋了這一對行業(yè)略顯陌生的概念，“結合國內外的一些應用和試點經驗，我們建議，提升沙盒監(jiān)管的效果可以從兩方面入手。一是加強監(jiān)管機構與行政相對人的溝通和交流。沙盒監(jiān)管實際上是一種微縮式的穿透監(jiān)管方法，目的是通過試點充分了解和掌握汽車相關前沿技術情況，積累監(jiān)管經驗。在這個過程中，通過監(jiān)管機構與行政相對人的深度交流，可以快速提高監(jiān)管機構對技術和產品的認知，也能夠幫助企業(yè)充分理解監(jiān)管思路，及時找到問題、改進設計、降低風險。二是及時開發(fā)配套監(jiān)管工具，沙盒監(jiān)管的有效運用還依賴于檢驗檢測、數(shù)據(jù)分析、智能交互等配套工具的使用，才能達到更好的效果。”

在監(jiān)管方式的革新之外，軟件人才之困也應引起全行業(yè)的足夠重視?！疤嵘囓浖陌踩?，最基礎的還是要注重人才隊伍的培養(yǎng)與建設。目前行業(yè)內專門的軟件人才緊缺，而且培養(yǎng)周期非常長，10年甚至20年才能成長為專家型人才。整車企業(yè)‘耗’不起，行業(yè)需求也‘等’不起。我們是否可以借鑒互聯(lián)網興起過程中的開源思路。比如，車載操作系統(tǒng)，如果能夠實現(xiàn)開源，吸引多方的開發(fā)力量，進而形成生態(tài)，能夠極大程度地節(jié)省時間成本、共享車企之間本不富裕的資源。”熊淇表示。

“建設高素質人才隊伍，提高工程師能力是降低汽車軟件風險的重要措施?！睆埡埔蔡岢隽讼嗨频目捶?，“優(yōu)化軟件開發(fā)流程，盡可能做到規(guī)范開發(fā)和充分測試;提高代碼質量，最好能做到簡潔且充分說明;根據(jù)軟件版本的成熟度和風險等級，分類更新，以兼顧安全和效率等都是行之有效的提升汽車軟件質量安全的措施和手段，但這一切的基礎是要有一個足夠規(guī)模、足夠專業(yè)的團隊?！?/p>

“汽車行業(yè)需要大量跨界的專門技術人才、細分領域專家，以保障行業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展。這要求傳統(tǒng)車企以開放的心態(tài)，與IT企業(yè)、互聯(lián)網企業(yè)、科技企業(yè)深度合作，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，共同推進智能網聯(lián)汽車軟件的研發(fā)與應用?！鄙墼E認為，汽車軟件問題的成因錯綜復雜，需要政府相關主管部門、相關企業(yè)以及國家級創(chuàng)新中心等創(chuàng)新孵化平臺各司其職，從標準制定、認證、監(jiān)管等多環(huán)節(jié)、多維度入手，破解汽車“軟”肋隱憂。

審核編輯：湯梓紅