接上篇:軟件定義汽車落地的五大關鍵要素(上)
五、產業分工升級:合理分工、開放協同
面向未來的智能汽車時代,隨著原有產業價值鏈開始被打破,傳統車企紛紛轉型,新生力量奮力崛起,技術進步日新月異,跨界玩家悉數入局,產業競爭的要素和形態正在悄然變化,一方面驅動著新產業格局的形成,另一方面也催生著新產業生態的出現。智能汽車產業朝著更加多元化、復合化的方向發展,出現諸多不曾涉獵的新技術領域,開放合作才能實現共贏,優勢互補才能形成合力。
5.1 整體建議
如前所述,汽車產業正向電動化、智能化演進,技術、用戶體驗等驅動汽車行業快速成長。隨著智能汽車的逐步推進,整車軟硬件復雜度也在持續提升,行業向軟件定義汽車轉型已成產業共識,但軟件定義汽車還處于起步階段,軟件的大量引入給汽車產業從設計、開發、集成、測試、發布和維護都帶來一系列的挑戰。只有管理好軟硬件組合的復雜度,才能持續滿足消費者的體驗需求,形成市場競爭力。
分層解耦是提升軟件復用性,降低軟硬件開發復雜度的關鍵手段,也是邁向軟件定義汽車的必由之路。通過分層解耦,可以實現軟件與硬件分離,應用與基礎平臺分離,但如何實施成為關鍵挑戰,將直接影響軟件定義汽車的戰略目標和價值達成。從技術層面,架構如何分層,服務如何劃分有利于最大化復用、最簡化開發維護和長期演進是關鍵挑戰。只有合理、穩定、統一的服務劃分才能確保軟件定義汽車價值實現最大化。從產業鏈方面,各方如何定位、分工、協作才能保障各方最大化利益是關鍵難點,開放、合作、共贏是軟件定義汽車快速落地的基礎。
整體建議:
從技術規范統一性和產業合理分工兩方面,加強汽車產業鏈上下游企業合作協同,共同推動智能汽車軟硬件接口標準化,構建原子服務和設備抽象層,實現應用、基礎平臺和硬件的分層解耦;建立 SOA 服務架構和接口規范化統一化,實現跨車型、跨零部件供應商最大化復用,減少定制加速創新,提升智能汽車產業協同效率。同時,結合產業鏈各方訴求和優勢,基于分層架構,形成合理分工從而通力合作。
具體建議:
-
在設備抽象層,實現設備與端口的解耦,屏蔽硬件功能差異和廠家差異,并且該層由行業聯合定義,并實現標準化;
-
在基礎平臺層,實現基礎軟件與硬件解耦,屏蔽設備與驅動差異;
-
在原子服務層,實現服務與平臺解耦,提升軟件復用性,并且該層由行業聯合定義并標準化;
-
在應用/組合服務層,實現應用與服務解耦,應用跨車型復用,聚焦體驗,并且該層建議由整車廠主導。
圖 4-13 軟件定義汽車產業合作整體建議
同時,API 規范化并不等于產業競爭同質化,在標準上開放,在產品上競爭。整車廠和各零部件供應商可在關鍵技術上分層構筑核心競爭力,在協同上構筑管理能力提升效率和規模,在商業模式上構筑保護機制確保獨家/先發優勢,從而最終面向用戶提供獨特性、可進化、更高附加值的產品。
同時,不同廠商的硬件、軟件、平臺等具有互操作性,即不同車型和不同部件,能夠用相同的語言完成跨域調用、交換和共享信息的能力,讓產業鏈的每一個企業都受益。
對于整車廠:
-
更易管理:向面向對象軟件管理模式轉變,軟件 Onetrack,更易管理更復雜的整車軟件系統和供應商,并可聚焦集成能力構建競爭力;
-
更快上市:基于 SOA 高效軟件開發,并可預集成服務 API,加速車型上市速度。
對于零部件供應商:
-
減少定制:減少不增值的繁復工作,降低面向不同車型開發和維護成本;
-
加速創新:釋放人才聚焦創新,構建差異化技術和產品。
對于軟件開發企業/開發者:
-
更易上手:容易理解,整合開發資源,快速開發;
-
更多機會:跨界人才新思維帶入汽車行業,持續挖掘后市場價值,帶來更多變現空間。
5.2 整車廠
整車廠直接面向終端用戶,提供滿足用戶需求的汽車產品,將軟硬件、應用功能及生態服務等各方集成起來,完成從整車制造到長期出行服務的交付。
整車廠不僅僅是生產汽車的制造商,也會面向消費者提供移動出行相關服務,通過軟件的開發、配置、迭代升級來滿足用戶多種多樣的用車需求。用戶能通過軟件設置汽車產品的不同功能,甚至可以根據個人喜好編輯出行場景或下載需要的特定場景功能。為此,整車廠需要完成以下平臺的搭建及開發:
1) 硬件平臺整合
硬件平臺是軟件定義汽車的基礎,現階段各個整車廠規劃的電子電氣架構主要有三種:集中功能域、跨域融合、中央計算域+區域接入。為應對智能化汽車和軟件定義汽車的需求, 中央計算域+區域接入將會是未來的主流電子電氣架構。整車廠需要根據自身情況合理分配各域的功能及區域接入硬件的接口。
2) 軟件集成
整車廠需要具備軟件集成能力,構建“軟件中心”或者“用戶體驗中心”,并建立相應的組織架構,提升整車軟件開發能力。
第一階段:關注整車控制應用層軟件和與用戶體驗強相關類軟件,形成品牌特色,提高用戶粘性。搭建軟件開發環境,按照軟件開發流程,例如導入 AUTOSAR 規范等,實現應用層軟件和供應商硬件在開發層面解耦,應用層軟件封裝后交給供應商集成和配置,而不需要對其開放應用層,可以指定幾個硬件供應商。同時可與生態服務商合作,將第三方軟件嵌入應用層。應用層自主掌控后可實現快速移植,提高開發效率,也為功能持續迭代、用戶常用常新提供基礎。OTA 是核心通道,第一階段實現是邁向軟件定義汽車的第一步。
第二階段:通過購買配置工具逐步實現應用層與底層的集成,硬件供應商提供“白盒”,在整車廠進行集成和刷寫。實現真正意義上的軟硬件解耦,擴大硬件的采購范圍,降低采購成本。但是底層配置功能需要整車廠大量的投入,整車廠根據自身能力考慮是否入局。
第三階段:逐步進入硬件和底層的自主開發。通過硬件降低整車成本,自主選擇核心芯片,打破硬件平臺化的局限,以成本和客戶體驗為導向,根據整車配置及功能需求進行軟件模塊化移植。
3) 開放平臺的構建
傳統汽車開發完全依托車廠的工程師理念,是一種凌駕于客戶之上的開發模式。開放平臺本著共贏、共生、共創的新模式,能在新形勢下解決供應商、整車以及用戶之間的關系。
開放平臺可以為車企開發工程師、第三方、用戶提供整車車輛能力,這些能力包括一些底層硬件能力、軟件能力、數據及信息,根據這些能力結合使用場景可以開發出多樣化的軟件,為用戶提供定制化、個性化、訂閱式服務,即為用戶和整車廠創造價值,也獲得自身收益。實現用戶參與車輛軟件的開發,真正實現軟件定義汽車。
通過開放平臺,可以調用汽車上百千個硬件模塊,能提供比手機更強的感知能力,更多的應用場景,更大的覆蓋范圍,更長的生命周期,所以汽車生態圈要比手機生態圈更廣,比手機更加開放,更加貼近用戶。
5.3 零部件供應商
對于傳統零部件供應商來說,在軟件定義汽車發展趨勢下,整車廠在系統功能開發的話語權越來越大,借助軟硬件解耦和 SOA 架構的落地,整車廠也將逐漸承擔部分零部件供應商應用功能的開發,因此傳統以硬件為主的 Tier1 迫切需要轉型尋求新的出路。
目前來看,軟硬件全棧能力的打造,是搶占下一個市場份額制高點的關鍵所在,很多能力非常全面的 Tier1 正在打造“硬件+底層軟件+中間件+應用軟件算法+系統集成”的全棧技術能力,既能為客戶提供硬件、也能提供軟件,同時也提供軟硬一體化的解決方案。但這樣的布局要求 Tier1 大量的人力和資金的投入,不是所有 Tier1 能夠承擔的。
對此,零部件供應商應將進一步開放硬件端口,對硬件的能力抽象化,為降低面向不同整車廠的定制成本,提高交付效率,需要將接口按照統一標準進行開放,從而降低匹配復雜度,減少軟硬件耦合度,增強靈活性和復用度。并主動聯合整車廠、軟件供應商等多方共同打造零部件生態,吸引和創造更多元更豐富的盈利場景在標準接口的前提下,性能的差異性會給零部件供應商帶來競爭,同時也會促進零部件供應商去創新和進步。零部件供應商的重點應該聚焦內部的核心算法,通過內部算法和代碼的優化升級,實現性能和體驗的差異性和持續進化。并通過和整車廠、人工智能、軟件等領域的 IT 公司合作,了解最新的需求和發展方向,調整自己的研發方向和能力,立足硬件,運用積累的行業 Know-How 優勢構建應用功能軟件能力,反哺并帶動差異化硬件銷售,是很多零部件供應商的選擇。
5.4 基礎平臺提供商
面向軟件定義汽車時代,基礎平臺廠商的目標是運用自身 ICT 技術積累和優勢,幫助整車廠打造適合整車上自身規劃的、差異化的下一代電子電氣架構,降低智能汽車研發復雜度,提高效率,加速智能車開發落地。
但目前從整車廠到一級供應商、二級供應商和三級供應商這樣的供應鏈模式正越來越模糊,而車企越來越希望能夠主導更多的內容,這迫使基礎平臺提供商必須以更加開放的姿態打破邊界,聚焦自身優勢產品,面向上下硬件和應用軟件提供開放 API 接口,并為功能軟件提供安全可信的運行環境和易用的服務開發及驗證工具鏈。
建議基礎平臺提供商為整車廠提供一個面向智能汽車可持續進化的架構,在設計理念上應以人為本,圍繞用戶體驗與整車廠商業成功持續創新。
5.5 軟件供應商/軟件開發者
隨著整車廠自主權和軟件自研能力的不斷加強,整車廠開始尋求與軟件供應商的直接合作,比如整車廠商將首先尋求把座艙 HMI 交互系統功能收回,UI/UX 設計工具、語音識別模塊、音效模塊、人臉識別模塊等應用軟件則直接向軟件供應商購買軟件授權,從而繞過傳統 Tier1,實現自主開發。
隨著軟件定義汽車的變革的推動,汽車硬件體系逐漸趨于標準化,而軟件是汽車里迭代最快、最容易個性化和差異化的部分,同時軟件也將推動硬件創新,二者相輔相成。對于軟件供應商來說,能提供越多的軟件 IP 產品組合,就越可能獲取更高的單車價值。同時,軟件供應商也正尋求進入傳統 Tier1 把持的硬件設計、制造環節,比如域控制器、T-BOX 等,以提供多樣化的解決方案。對智能汽車 APP 應用開發來說,基于原子服務標準 API 開發應用軟件將變得非常便捷,容易上手。對于應用來說不用過多的關注底層的實現,降低不同層次、不同模塊的依賴性,類似基于安卓的開發模式。針對不同的人群、不同的車、不同的生活場景,不同的應用開發商就會做出功能不同、畫面不同、體驗不同的應用。應用開發的門檻變低了,就有更多的軟件供應商/開發者能參與到汽車應用 APP 開發中來,隨之而來的就是軟件開發的競爭變大了。軟件供應商應該基于一些調查數據去分析不同人群的偏好,針對不同的車型,開發出適合大眾并具有差異性的應用。用戶可以根據自己的實際情況,選擇性的安裝部分功能和特性應用,通過不同的應用和服務,可以定義自己車輛的一些特性,達到通過軟件進行功能升級或個性化定制的目的。
在競爭的過程中不僅會出現非常受歡迎的應用軟件,也會提升應用軟件供應商提升服務的主動性和精確性,提高產品創新的能力,從而繁榮智能汽車應用生態。
5.6 行業組織
政府應該從法規、政策、標準等方面來幫助整個汽車行業建立合理高效的管理制度,監督整個行業有序、平穩的運轉,不斷做大做強,并確保整個行業的公平競爭。
從政策上鼓勵各企業發展新技術,比如可以獎勵對汽車行業有貢獻或者在某些技術方面有突破的企業單位,分享、展示創新成果,實現科技政策和科技創新的深度融合,并不斷的完善政策,完善反饋體系,發揮政策對發展新技術的推動力,創造出良好的汽車軟件生態系統,以智能網聯汽車帶動智慧交通與智慧城市的建設發展。
從標準上建立解決共性問題的通用接口等規范,實現汽車軟硬件產品的互聯互通,避免各企業在通用標準化接口層面各自為戰,倡導各企業在統一接口下做好自身產品的創新與研發,避免重復和碎片化投入,提高研發效率,推動我國智能網聯汽車發展。
轉自汽車電子與軟件