技术架构重新定义OEM的核心竞争力

2019年10月23日，由中国汽车工程学会、东风汽车公司技术中心联合举办的“面向移动出行服务新模式的智能网联汽车技术架构”论坛在上海汽车会展中心召开。此次会议作为“2019中国汽车工程学会暨展览会（2019 SAECCE）”期间的重要论坛之一，邀请整车企业、AI与智能驾驶解决方案厂商、V2X解决方案厂商、众创平台、标准化机构与测试链公司贡献了十一场精彩报告。会上广汽蔚来智联中心高级技术总监兼产品总监朱赛春先生在智能网联汽车在电子电器架构及开发者生态方面发表了“新架构、新生态”的主题演讲。演讲重点讲述了技术架构重新定义OEM的核心竞争力，基于技术架构的整车开发过程和组织保障及以OEM主导的自动驾驶产业生态整合。下文整理的大会发言稿，以飨读者。



重新定义OEM核心竞争力

感谢大会的邀请！

本次大会有两个关键字，一个是融合创新，一个是协同创新。融合是车辆自主自动驾驶和车路协同驾驶的融合，协同是主机厂和零部件供应商及主机厂之间的协同合作。本次大会还有一件大事，汽车工程学会和国家智能网联汽车创新中心共同发布了“智能网联汽车信息物理系统参考架构1.0”。老子说过天下难事必做于易，天下大事必做于细。如果说智能网联汽车从2015年发力到现在是超越对手的重要战略期，强调的是变，那么从2020开始智能网联汽车产业发展将进入规划和落实阶段，这是难事向大事的转变。大事需要我们汽车人在仰望星空的同时更能脚踏实地，把事做细做实。

造智能网联汽车之事究竟大到什么程度？我记得几年前我参与的丰田汽车某款量产车信息娱乐车机系统的开发，动用了全球2000多名软件工程师，历时两年。最近有些网上自媒体在争论某头部新能源车企四年究竟烧了200亿还是400亿？就算200个亿，按TTM（Time To Market） 3年 TTP（Time To Profit）3年10万辆的计划来计算，200亿资金的利息和资本8%最低回报就将近200个亿，企业达到盈亏平衡点的开发单车成本均摊为20万到40万，这样的车不卖到单价40多万怎么能赚到钱。这不是一个企业能够支撑的。另一个新闻是博世正在建设三万人的软件开发中心。大众集团向全球供应商发出通知，大众的目标是从目前70多个ECU整合成三个中央计算单元，称到2025年公司内部开发比例将从10%上升到60%。两高一低，高效率高质量低成本，是全球汽车企业在新的转折点铸造战略优势时面临的共同课题。



技术架构助力产品竞争战略落地

落实低价格战略，我们可以从降低变动成本提高固定成本的方法来提高产品的边际效益。说白了就是通过共用件技术把重复投资的变动资本变成固定成本，以小的代价迭代开发多车型多品牌，从而达到产品的差异化。共用件的支点是技术架构，技术架构的设计和落实是整车厂和零部件厂商共同抓手，有这个抓手才能形成合力。合理分布的架构型谱，可以最大限度地节约研发和生产成本，从根本上提高产品的价格竞争力。而架构整合的过程，也正是资源发掘和效益提升的过程。合理的架构战略规划支持多车型、多品牌的产品规划是立足未来竞争市场的必经之路。

基于技术架构的产品开发过程和组织保障

传统车厂有前瞻开发、先导开发或新技术开发等部门，这些部门和产品开发部门割裂，前期投入很难形成生产力，造成资金的浪费。按照架构－平台－产品来理解并开发制造整车产品，必须要从开发流程及组织行为中得到公司领导层的支持和保障。为此，我们从传统的G7-G0的整车线性开发流程基础上，定义了产品战略规划流程、产品开发流程及关键要素开发三大流程，和三大流程在各DP（决策点）的协作关系。在组织机构中确立了前期工程和产品工程的定位和分工，并采用矩阵式的管理方式来协同各功能块的运作。在架构概念得到确认后，我们把共用工程解决方案和模块化理念所确定的零件及平台中的沿用件统称为架构件。前期工程的职责就是在市场提出需求时，首先确定这一产品的技术路线及工程工作范畴。确认在现有架构规划中是否需要重新开发或优化。也就是确定哪些是架构件，哪些是非架构件，并完成架构件的开发。根据每一个项目的不同情况，确定每一个架构件的技术参数或概念设计。一种基于架构概念的产品开发过程，在流程上也定义了前期工程的时间节点和提交物，明确前期工程和产品工程的责任和义务，从而保证整个产品的进程，最大限度地做好高效、高质量、低成本的开发和产品个性化之间的平衡。没有最好的架构，只有最适合产品定位和规划的架构。



架构到底是什么？

所谓架构，实际上就是相同的工程解决方案和模块化制造工艺的综合。

它从平台概念上物理的“同零件”扩展到了设计过程上的“同方法”和制造过程中的模块化，是一种更深层次的协同。是从采购同零件到开发资源同方法的提升。

这样说比较抽象，难道架构就是想法或一堆文档吗？我们做的是要把“同方法”变成软件模块和工具链。那么架构软件模块是什么？工具链是什么？智能网联汽车架构设计模型一般分为功能层、通信层、传感器和执行器层。其中通信层就是我们常说的架构件。在面向SOA（面向服务架构）的系统架构设计中，我们需要通信层把传统方法调用分成应用客户端和应用服务层和系统服务层，这样能建立松耦合的软件模块关联，也只有这样才能实现软件模块的插拔和功能变化及扩展影响的本地化，而不是整车OTA几个小时，这也是电子电器架构设计模式Central+ Zone的设计目标。这个实现这个通信层有四条基本技术路线：AutoSAR的包含ECUAL、Service和RTE的BSW、Hypervisor的VM模式、Linux的ROS模式和Android的JVM+Bundle模式。



新技术架构下的产业链重构

传统的电子电器开发基本上是属于丛林式或烟囱式，各个零部件提供自己的功能ECU、OEM只是这些功能ECU的堆砌，难以达到功能协作，传感器共用和计算模块的共用。而基于架构设计的E&E开发模式是平台层加应用层的开发模式，我们称之为Tier1.5模式。传统的Tier2和Tier1将融合成为应用平台提供商，OEM将基于应用开发平台开发针对不同场景不同用户不同市场的差异化产品。由此，广汽蔚来发起了自动驾驶产业合创联盟，加入联盟的整车厂可以低成本使用自动驾驶平台，可以集成算法供应商不同算法，还可以和其他OEM互换应用层代码。平台提供商通过联盟生态中大量的应用程序开发商的开发实践，利用生态的力量对平台进行低成本测试与验证，为平台的推广与商业化铺平了道路。以技术创新、商业模式创新铸就的产业新生态，必将带来智能网联汽车产业的繁荣。