東軟睿馳一體化軟件開發平臺，賦能中央集中式架構落地

汽車智能化下半場,車企競爭的焦點是什么?答案無疑是中央計算+區域控制的新一代整車電子電氣架構。

在中央計算+區域架構下,算力逐漸向中央集中,從單域內多個ECU融合為域控制器,到多個域控制器的跨域融合,并最終形成1個中央計算平臺+N個區域控制架構。

這從各大車企近兩年的動作可見一斑,此前已經有小鵬、埃安、理想、零跑、智己、哪吒、長城等一批車企均披露了落地計劃,全新一代「中央計算架構」也將進入規模量產周期。

今年7月,埃安Hyper GT首搭AEP 3.0平臺和星靈架構正式上市交付。資料顯示,廣汽星靈架構由3個核心計算單元+4個區域控制器構成,成為行業首個量產的車云一體集中式電子電氣架構。

(廣汽星靈架構)

需要正視的是,新一代整車電子電氣架構量產開發過程中,軟件開發的規模和難度激增,還面臨技術復雜度、組織體系、開發模式、開發周期等多維度挑戰。

對主機廠來說,在中央集成式電子電氣架構量產落地的關鍵窗口期,如何提升整車架構下的協同研發效率、降低軟件開發難度和成本、提升應用創新速度等等,成為了當務之急。同時,行業也亟需新的開發平臺、開發模式,通過提供一體化、穩定的軟件開發平臺和工具鏈產品,共同構建高效創新的開發生態。

中央集成式架構落地亟需一體化開發平臺

去年年底星靈架構正式發布,到今年7月初便實現搭載旗艦車型量產交付,廣汽埃安憑借量產效率在這一輪競爭中搶占先機。據悉,新車在上市后訂單短期內便突破了2萬輛。

電子電氣架構相當于整車的大腦和神經網絡,其先進程度,將直接決定車型智慧水平以及未來的進化空間。

星靈架構相對上一代電子電氣架構算力提升50倍,線束回路減少約40%,控制器減少約20個,同時帶來算力、傳輸效率、安全性能、能效等方面的全面升級。

在功能實現方面可快速拓展至L4級及以上高階自動駕駛;另外,星靈架構引入了SOA軟件設計架構,實現了硬件即插即用,軟件常用常新。

中央集成式電子電氣架構不僅要解決多核異構芯片的軟件部署,還有涉及跨域融合的多個域控制器軟件開發,為了降低開發難度,大幅提高開發效率,這就需要將開發視圖從域控制器層面向整車層面遷移,并提供一體化的開發平臺、開發視圖與開發方法。

而這也需要一個「橋梁」去起到承上啟下的銜接工作。資料顯示,星靈架構是國內首款基于的ASF(AUTOSEMO Service Framework)技術規范開發,ASF技術規范標準正是通過在中間層為開發者提供基于整車統一視圖的服務功能及接口,解決了域控架構下多核異構芯片的統一開發視圖問題。

(ASF框架圖)

其中,東軟睿馳作為AUTOSEMO的創始會員單位,牽頭推進了ASF技術規范。其推出的支持多域融合的軟件平臺——NeuSAR 4.0,通過跨域中間件、整車消息總線、全新工具鏈全面支撐“集中式”SOA架構量產落地,可以高效助力車企應用在不同域控制器中的動態遷移、加快規?；_發進度,在星靈架構的開發與量產過程中均起到了重要作用。

為了進一步解決跨域融合下的開發難題,東軟睿馳進一步推出兼容ASF標準的SOA中間件——NeuSAR SF(Service Framework),這將是支撐整車SOA的關鍵組件與落地架構。

NeuSAR SF在ASF的基礎上增加消息總線功能,提供統一的通信接口、通信能力及基礎服務,將不同硬件、操作系統、通信總線、通信協議封裝抽象,實現線程、進程、域控制器內異構核、車云之間服務調用的一致性,開發者基于消息總線可實現整車統一視圖下的開發,屏蔽底層差異,實現應用的動態遷移,軟件資產的復用。

NeuSAR SF針對數據驅動場景提供低代碼化的模塊與工具,對各類總線發送的數據提供映射功能,同時對于車輛狀態表提供不同域間數據的自動同步,從而實現全局數據同步。同時,針對消息通道提供靜態配置與動態發現的方式,NeuSAR SF支持SOME/IP與DDS的服務發現機制,避免應用重新開發。

很顯然,只有這類可跨平臺、跨車型可復用的開發模式,才能真正帶來開發成本、開發效率、創新升級等方面的跨越式優勢,從而助力主機廠中央集成式架構加速量產落地,實現“創新速度”與“成本”方面的領先。

例如覺非科技與東軟睿馳NeuSAR的適配周期可按“周”計算,半年時間便基本可進入整車測試的準量產階段。目前,雙方合作的項目即將量產落地,后續也可進行零成本的跨車型功能迭代遷移,真正實現一次開發多車型通用。

此外,中央集中式電子電氣架構也是實現“軟件定義汽車”的前提,基于軟件分層解耦和分層迭代,主機廠接下來只需面向應用層快速開發,大幅降低創新效率與OTA效率,千人千面的汽車智能化才得以實現。

顛覆消費者感知背后的創新與速度

同時搭載埃安Hyper GT量產的,還有廣汽魔方場景共創平臺。

官方資料顯示,廣汽魔方場景共創平臺將整車2000多個功能全部服務化,讓功能可以像“搭積木”一樣,在圖形化界面中隨意編排組合,真正實現“用戶定義汽車”落地。這包括所有的車端能力,包括車輛控制、智能駕駛、生態應用等。

(廣汽魔方開放提供官方場景與用戶場景自定義)

對于用戶來說,只需要點擊拖動魔方卡片,隨心所欲進行場景開發,創造無限多的個性化場景,實現千人千面的用戶體驗。

場景代碼經由數字鏡像云仿真校驗后,即可同步到車端引擎,實現分鐘級場景迭代?；谠贫斯蚕?還可以將自己創建的場景分享給其他用戶,參與場景共創。

可以說,只有讓消費者更加便捷、直觀、快速的感知個性化功能、應用和服務,才是保持品牌競爭力、增強用戶粘性與滿意度的核心所在。

這首先得益于星靈架構的SOA軟件架構,通過分層解耦的基礎軟件架構平臺,實現了標準化分層接口、軟件模塊化、功能原子化、功能遠程配置等,從而滿足硬件可替換、可插拔,軟件的可升級可迭代,后續僅通過新增應用模塊即可實現新場景落地。

據了解,東軟睿馳構建面向整車的一體化軟件開發平臺及工具鏈,賦能廣汽構建完整、高效、易用的軟件開發框架及系統軟件平臺產品和服務。

(東軟睿馳提供一體化的軟件開發平臺)

基于軟硬件解耦的標準基礎軟件平臺與中間件,通過軟件集約化與集中式開發,車企便可快速的采用模塊化組合實現應用的創新;此外,還可通過車云高速通道NXMQ(服務化通訊網關)快速建立連接,車企基于完整、一體化軟件平臺及工具鏈,可在云端虛擬環境中,實現自身海量場景的應用開發。

眾所周知,無論是智能駕駛功能的快速升級,還是智能座艙人機交互的多元化場景開發、千人千面創新應用的實現,均需要基于規模量產產生的真實應用場景下的海量數據,對算法模型的持續訓練而實現,接下來車云一體的數據驅動模式將成為汽車智能化競速的關鍵。

東軟睿馳一體化軟件開發平臺通過將“車”與“云”打通形成數據協同,并形成數據云端閉環,充分調動云平臺服務來賦能車端的智能系統與功能創新的持續迭代。目前其軟件平臺數據上傳過程可實現價值數據觸發和數據脫敏,能夠集“試驗分析、監控預警、設計評估、體驗優化、損耗分析 ”等功能于一體,通過打造“1+N”數據應用研發模式,全面支撐智能化應用創新。

這背后,構建一個開放、共享的應用軟件創新生態成為了關鍵。

「軟件先行」下真正開放的創新生態

據了解,在星靈架構的研發落地過程中,東軟睿馳軟件團隊全程駐扎在廣汽,助力整車廠設計軟件架構,共同探討長期發展方案,一起推動跨車型、跨部件的軟硬件解耦,構建面向抽象化硬件的新型軟件開發體系,并形成了長期、穩定的合作模式,已成為廣汽的“伴生式”合作伙伴。

多域融合的架構升級落地、應用創新的高效實現,都有賴于一個開放、創新、協作的軟件生態。

此前,東軟睿馳總經理曹斌就明確指出,只有充分的軟件解耦 ,并構建開放式的創新生態,軟件定義汽車的商業邏輯才能實現。

這首先需要解決當前域控架構尤其是跨域融合階段,軟件開發成本和創新開發門檻過高等等的問題。

東軟睿馳倡導「軟件先行」的開發理念,基于一體化的軟件開發平臺,上層應用軟件的開發獨立于硬件,并可根據量產需求對硬件靈活升級或替代,到量產階段將軟件模塊迅速遷移,還能夠跨車型、跨品牌的復用,可通過規模量產、跨車型、跨平臺的整體分攤,首先可快速降低軟件成本。

這類開發模式的好處還在于,整車架構不僅實現軟硬解耦、更實現了軟軟分層解耦。而這,正是未來實現功能模塊積木式自由組合、應用組件靈活開發的基礎。

此外,一體化的軟件平臺開發模式,代表的是一種更加開放的開發方法與創新生態,大幅降低了第三方創新企業開發應用的門檻,除了主機廠可以構建自身的海量創新應用庫,還會對更多第三方應用開發者開放,來共同打造更豐富的應用生態。

而這背后,全新的開發模式也逐漸成為主流,整車企業、芯片廠商、軟件供應商橫向集約、協同分工的密切合作模式將發揮出極大的價值,未來生態參與方均能享受到開發效率提升、開發成本下降、規模量產以及應用生態繁榮帶來的巨大效益。

作為生態友好型公司,東軟睿馳的生態合作伙伴已經超過100+,東軟睿馳一體化的軟件開發平臺已與眾多本土化的算法、通訊、安全以及芯片、微內核等企業進行良好的適配與集成,形成軟硬協同的生態體系,應用于國內車企的整車軟件平臺以及零部件供應商的域控制器產品之中。

與此同時,東軟睿馳也更加意識到,多域融合趨勢下,需要行業保持協同開放的態度,積極推進基礎軟件技術規范的建設。目前,由東軟睿馳擔任組長單位推進的ASF(AUTOSEMO Service Framework)、車云一體等技術規范逐步在車企量產車型中得到實踐應用。

而伴隨著電子電氣架構的進一步進化,從域內集中到跨域融合+中央計算,從不同芯片的組合到單SoC的算力集中,未來單芯片方案將成為市場主流。

大算力SoC芯片內具備海量虛擬化數據資源,但異構架構中不同組件之間的資源混合的使用、通訊的協同、處理器應用的部署等問題,都需要在早期階段去解決。

而東軟睿馳一體化軟件開發平臺可以很好解決這類問題,NeuSAR SF消息總線提供開放的數據定義接口,兼容ProtoBuf格式,開發者可在標準化軟件界面、數據界面為整車開發應用軟件,使應用開發在集成過程中達到充分解耦的狀態。

基于充分解耦的SOA平臺,電子電氣架構不僅可實現軟件的持續進化迭代,也能實現硬件平臺的持續升級。

接下來基于大規模的量產,東軟睿馳的軟件開發平臺將持續升級創新,讓應用開發更加容易,整車開發更加高效,基于更廣泛的應用生態,未來開發者們無須一起編譯、聯調即可實現應用的部署,基于全新中央集中式架構的“軟件定義汽車”才能加速實現。