在數(shù)字化時(shí)代，汽車(chē)的電子電氣架構(gòu)不盡相同。怎樣在E/E架構(gòu)的演變過(guò)程中，通過(guò)軟件創(chuàng)新使汽車(chē)變得智能化，在降低研發(fā)成本的同時(shí)，又可以帶來(lái)持續(xù)創(chuàng)新的用戶體驗(yàn)，一直是車(chē)廠亟待解決的難題。

2024年9月3日，在2024第四屆智能汽車(chē)域控制器與中央計(jì)算平臺(tái)創(chuàng)新峰會(huì)上，Sonatus中國(guó)區(qū)售前技術(shù)支持總監(jiān)張建偉表示，向集中式E/E架構(gòu)的遷移已經(jīng)開(kāi)始，但分布式架構(gòu)將存在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，預(yù)計(jì)到2030年及以后，我們才會(huì)看到大量擁有集中式E/E架構(gòu)的汽車(chē)。Sonatus成熟的平臺(tái)構(gòu)建、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)應(yīng)用方案，在賦能車(chē)廠實(shí)現(xiàn)軟件定義汽車(chē)的同時(shí)，也協(xié)助車(chē)廠加快了軟件創(chuàng)新的步伐。

據(jù)張建偉介紹，引入帶有 Sonatus Foundation軟件的集中式網(wǎng)關(guān)將提供靈活的全車(chē)訪問(wèn)、控制和更新；為車(chē)輛E/E架構(gòu)增加了高度的靈活性。同時(shí)利用動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)收集和車(chē)載功能自動(dòng)化加快OEM的創(chuàng)新步伐。

Sonatus中國(guó)區(qū)售前技術(shù)支持總監(jiān)

以下為演講內(nèi)容整理:

Sonatus簡(jiǎn)介與業(yè)務(wù)概述

Sonatus是一家經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的汽車(chē)軟件供應(yīng)商，成立于美國(guó)硅谷。我們提供從云端到車(chē)端的端到端SDV解決方案，助力OEM實(shí)現(xiàn)軟件創(chuàng)新。

圖源:Sonatus

我們的產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代、起亞等品牌，累計(jì)量產(chǎn)車(chē)輛超過(guò)百萬(wàn)。同時(shí)，我們與眾多一級(jí)和二級(jí)合作伙伴建立了緊密的合作關(guān)系，業(yè)務(wù)遍布全球，并榮獲諸多獎(jiǎng)項(xiàng)與榮譽(yù)。

SDV的變革潛力與OEM的電子電氣架構(gòu)轉(zhuǎn)型

SDV具備徹底變革汽車(chē)行業(yè)的潛力，它不僅能夠提升汽車(chē)的成本效益，還能實(shí)現(xiàn)靈活的軟件更新與迭代，使OEM持續(xù)推動(dòng)產(chǎn)品創(chuàng)新。要實(shí)現(xiàn)SDV，關(guān)鍵在于在通用硬件上通過(guò)軟件設(shè)計(jì)車(chē)輛功能，而非專(zhuān)用硬件，這是增強(qiáng)汽車(chē)靈活性的核心所在。因此，OEM逐漸意識(shí)到，向集中式電子電氣架構(gòu)轉(zhuǎn)型是提升汽車(chē)靈活性的關(guān)鍵。

電子電氣架構(gòu)經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的演變過(guò)程，目前大部分OEM仍處于分布式架構(gòu)階段。

此頁(yè)為Samp;P的全球電子電氣架構(gòu)平臺(tái)預(yù)測(cè)圖。每個(gè)柱形圖從下到上分別代表電子電氣架構(gòu)演變的五個(gè)階段?？梢钥闯?，電子電氣架構(gòu)遷移已經(jīng)開(kāi)始，此圖按每種架構(gòu)類(lèi)型列出了預(yù)計(jì)的汽車(chē)銷(xiāo)售量。從趨勢(shì)來(lái)看，分布式架構(gòu)將在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)存在，直至2030年左右，集中式架構(gòu)才將在市場(chǎng)上大量應(yīng)用。OEM需在遷移過(guò)程中，奠定更好的電子電氣架構(gòu)基礎(chǔ)。

圖源:Sonatus

從另一個(gè)角度看，目前市場(chǎng)上銷(xiāo)售和運(yùn)行的車(chē)輛，大部分仍以分布式為主。因此，OEM如何在遷移過(guò)程中更好地實(shí)現(xiàn)SDV，成為其關(guān)注的焦點(diǎn)。

Sonatus如何助力OEM實(shí)現(xiàn)靈活的集中式架構(gòu)

引入由Sonatus Foundation提供支持的靈活的網(wǎng)關(guān)，我們?yōu)檐?chē)輛電子電氣架構(gòu)提供了一系列主要功能。首先，我們將高速車(chē)載以太網(wǎng)引入了電子電氣架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，簡(jiǎn)化了車(chē)輛布線，并從云端提供了精確的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)控制，包括以太網(wǎng)交換機(jī)和以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換子網(wǎng)關(guān)。同時(shí)，電子電氣架構(gòu)的升級(jí)還使OEM實(shí)現(xiàn)了真正的軟件定義網(wǎng)絡(luò)，允許OEM在云端通過(guò)控制臺(tái)動(dòng)態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)管理，特別是在車(chē)輛售出后的整個(gè)迭代過(guò)程中，真正促進(jìn)了車(chē)輛全生命周期的更新。

圖源:Sonatus

在提供電子電器架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)高度靈活性的同時(shí)，Sonatus還提供了兩項(xiàng)更高級(jí)的功能。

首先，我們可以利用基于高度配置和事件觸發(fā)的數(shù)據(jù)收集整體解決方案，支持各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)收集。在研發(fā)階段和售后階段，我們都可以靈活配置數(shù)據(jù)收集的事件和類(lèi)型，同時(shí)大幅減少數(shù)據(jù)收集時(shí)的運(yùn)營(yíng)商流量，實(shí)現(xiàn)高效數(shù)據(jù)收集。

電子電氣架構(gòu)的升級(jí)，我們還可以實(shí)現(xiàn)車(chē)載功能自動(dòng)化。OEM的工程人員可以通過(guò)軟件程序快速添加車(chē)載自動(dòng)化，這在車(chē)輛售后階段是非常強(qiáng)大的功能。我們支持OEM在售后階段對(duì)車(chē)輛進(jìn)行大范圍的個(gè)性化設(shè)置，這種功能通常在售后階段需要規(guī)劃新功能的開(kāi)發(fā)測(cè)試，再通過(guò)OTA引入，是一個(gè)耗時(shí)耗力的新功能更新過(guò)程。同時(shí)，我們還可以運(yùn)行自動(dòng)化測(cè)試和診斷，以提高車(chē)輛性能。

接下來(lái)，我將為大家全面闡述這兩項(xiàng)功能的核心要點(diǎn)。

首先，借助網(wǎng)關(guān)和Foundation提供的集中訪問(wèn)和控制，OEM得以應(yīng)用Sonatus的另一款產(chǎn)品——Collector。Collector是一套基于事件觸發(fā)的完整數(shù)據(jù)收集解決方案，實(shí)現(xiàn)了端到端的數(shù)據(jù)處理。我們可以在Collector的云端創(chuàng)建相應(yīng)的數(shù)據(jù)收集策略，這些策略以輕量級(jí)的數(shù)據(jù)包形式存在，大小以KB為單位，明確規(guī)定了觸發(fā)事件的條件、數(shù)據(jù)收集的內(nèi)容、存儲(chǔ)方式以及傳輸設(shè)置。

一旦策略從云端一鍵下發(fā)至車(chē)端，它將被存儲(chǔ)在車(chē)端，并由Collector的服務(wù)模塊負(fù)責(zé)執(zhí)行。當(dāng)預(yù)設(shè)的觸發(fā)事件發(fā)生時(shí)，Collector服務(wù)能夠立即響應(yīng)，根據(jù)需求進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。收集的數(shù)據(jù)類(lèi)型多樣，涵蓋診斷DTC故障碼、媒體文件、日志文件、位置信息、ECU或以太網(wǎng)等信號(hào)數(shù)據(jù)，以及網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)和存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

對(duì)于消耗流量較少的數(shù)據(jù)，我們會(huì)選擇將其傳輸至云端，供OEM及合作伙伴進(jìn)行集成、整合和分析，以支持增值服務(wù)、深入數(shù)據(jù)分析或用戶畫(huà)像構(gòu)建。同時(shí)，我們提供智能化的儀表盤(pán)，使收集數(shù)據(jù)得以實(shí)時(shí)可視化，更加直觀易懂。通過(guò)Collector，我們能夠靈活、動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)地進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。

以倒車(chē)攝像頭為例，某OEM在新車(chē)型上增加了一款帶RVC功能的攝像頭。為確保新攝像頭能夠穩(wěn)定運(yùn)行，一般情況下，我們需要從線下經(jīng)銷(xiāo)商處收集各類(lèi)攝像頭錯(cuò)誤，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析以找出問(wèn)題根源。然而，現(xiàn)在我們可以通過(guò)Collector在云端實(shí)時(shí)部署為期6個(gè)月的售后監(jiān)控策略。策略下發(fā)至車(chē)端后，若檢測(cè)到倒車(chē)時(shí)攝像頭未啟動(dòng)，Collector會(huì)立即收集故障發(fā)生前后15秒的車(chē)輛信號(hào)數(shù)據(jù)及其他錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，從而幫助OEM快速發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并精準(zhǔn)解決。

在Collector應(yīng)用之前，平均每輛車(chē)每天約發(fā)生5個(gè)數(shù)據(jù)收集案例，消耗100兆運(yùn)營(yíng)商數(shù)據(jù)流量。而應(yīng)用Collector后，案例數(shù)提升至100個(gè)，但每輛車(chē)每天僅需消耗24兆數(shù)據(jù)流量。

由此可見(jiàn)，基于可配置、事件觸發(fā)的數(shù)據(jù)收集解決方案，數(shù)據(jù)收集案例數(shù)從5個(gè)提升至100個(gè)，實(shí)現(xiàn)了20倍的增長(zhǎng)；同時(shí)，數(shù)據(jù)消耗量從100兆降至24兆，僅為之前的四分之一，整體效率提升了80倍，Collector的應(yīng)用顯著改進(jìn)了成本和效率。

電子電氣架構(gòu)的升級(jí)，為另一個(gè)重要產(chǎn)品——Automator的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。Automator是一個(gè)自動(dòng)化的可執(zhí)行程序，它能夠幫助OEM通過(guò)遠(yuǎn)程配置的方式迅速實(shí)現(xiàn)新功能部署和測(cè)試。其操作簡(jiǎn)便，與Collector類(lèi)似。OEM在Automator的云端創(chuàng)建策略，并一鍵下發(fā)至車(chē)端進(jìn)行存儲(chǔ)和執(zhí)行。Automator的服務(wù)模塊負(fù)責(zé)執(zhí)行這些策略，將觸發(fā)器與相應(yīng)操作結(jié)合，實(shí)現(xiàn)特定功能。

觸發(fā)器涵蓋多種類(lèi)型，包括車(chē)輛相關(guān)的以太網(wǎng)或其他信號(hào)數(shù)據(jù)、警報(bào)、DTC、位置信息、日程信息以及外部事件和API。操作也同樣多樣化，包括啟動(dòng)車(chē)輛功能、生成第三方API、更新ECU和傳感器配置、運(yùn)行診斷程序以及觸發(fā)其他工作流程。同時(shí)，我們還可以結(jié)合SMS服務(wù)進(jìn)行短信的收發(fā)。

觸發(fā)器和操作的結(jié)合使得Automator能夠?qū)崿F(xiàn)多種功能，這些功能可以在售后階段由OEM動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)引入。例如，校準(zhǔn)BMS ECU應(yīng)對(duì)低溫、在檢測(cè)到DTC時(shí)運(yùn)行診斷程序以及定期運(yùn)行自動(dòng)診斷測(cè)試以進(jìn)行預(yù)測(cè)性維護(hù)等。Automator不僅適用于診斷和校準(zhǔn)ECU，還可以應(yīng)用于產(chǎn)線上的功能檢測(cè)，如自動(dòng)執(zhí)行下線空調(diào)相關(guān)功能檢測(cè)。

OEM還可以開(kāi)放部分Automator功能，在配套應(yīng)用上為終端用戶提供個(gè)性化設(shè)置的接口。例如，在高速公路或其他路況下，為用戶提供相應(yīng)的駕駛模式設(shè)置選項(xiàng)；在寒冷或炎熱天氣下，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛預(yù)熱或預(yù)冷功能，這些功能均由OEM靈活引入和配置。

這些由Automator引入的功能，均依托于強(qiáng)大的無(wú)代碼編程框架，得以迅速部署至車(chē)輛上。借助此方式，可創(chuàng)建并立即部署自動(dòng)化的策略，從而靈活地為車(chē)輛引入新功能。

當(dāng)前，OEM通過(guò)不同場(chǎng)景定義差異化的功能，以此作為實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的重要途徑。但若要添加新功能，特別是在車(chē)輛售出后，需經(jīng)歷定義、開(kāi)發(fā)、測(cè)試及驗(yàn)證等一系列流程，再通過(guò)OTA或其他方式升級(jí)，此過(guò)程往往耗費(fèi)大量人力與物力。然而，借助Automator，便能以更為簡(jiǎn)便的方式實(shí)現(xiàn)此功能。例如，產(chǎn)品部門(mén)提出了夏季通風(fēng)的需求，該功能要求在外部環(huán)境溫度較高時(shí)，能自動(dòng)搖下車(chē)窗并開(kāi)啟空調(diào)至最大模式，直至車(chē)內(nèi)溫度降低。這通常是一個(gè)復(fù)雜的功能，需要OEM進(jìn)行大量的功能開(kāi)發(fā)與測(cè)試。

那么，我們應(yīng)如何應(yīng)對(duì)呢？使用Automator，只需在車(chē)輛遠(yuǎn)程啟動(dòng)后，部署一個(gè)自動(dòng)化策略。當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)32度時(shí)，便可自動(dòng)搖下車(chē)窗，將空調(diào)溫度調(diào)至最大模式，并設(shè)定運(yùn)行3分鐘。在此階段，若檢測(cè)到車(chē)窗內(nèi)溫度迅速降至23度，便可自動(dòng)搖上車(chē)窗，并將空調(diào)溫度調(diào)整為用戶喜好的設(shè)置。這是一個(gè)由多個(gè)操作組成的整體功能，從中可以看出Automator能迅速實(shí)現(xiàn)此功能。

當(dāng)然，我們也可先將策略部署至測(cè)試車(chē)輛上進(jìn)行驗(yàn)證。當(dāng)這些功能驗(yàn)證通過(guò)后，便可作為增強(qiáng)功能實(shí)時(shí)下發(fā)至預(yù)生產(chǎn)或量產(chǎn)后的車(chē)輛，從而根據(jù)Automator策略不斷增添新功能，提升用戶體驗(yàn)，進(jìn)而在一定程度上增強(qiáng)用戶的使用黏性。

最后，總結(jié)一下Sonatus如何助力OEM實(shí)現(xiàn)SDV。

首先，通過(guò)NXP的車(chē)輛架構(gòu)演變階段圖和Samp;P的全球電子電氣架構(gòu)平臺(tái)預(yù)測(cè)圖，我們了解到OEM需要采用靈活集中式的E/E架構(gòu)，以逐步實(shí)現(xiàn)SDV。同時(shí)，我們也認(rèn)識(shí)到，分布式架構(gòu)將在一段時(shí)間內(nèi)持續(xù)存在，整個(gè)架構(gòu)的遷移是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程。在此遷移階段，我們用于全車(chē)靈活訪問(wèn)和控制的集中式網(wǎng)關(guān)是E/E架構(gòu)演進(jìn)過(guò)程中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

在集中式網(wǎng)關(guān)的基礎(chǔ)上，我們引入了由Sonatus Foundation提供的支持能力，為車(chē)輛的E/E架構(gòu)增添了極大的動(dòng)態(tài)靈活性，從而加快了創(chuàng)新的步伐。我們可以利用Sonatus提供的兩個(gè)優(yōu)秀產(chǎn)品:一是Collector，它能實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)、快速地進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，不僅大幅降低了數(shù)據(jù)收集的成本，還能動(dòng)態(tài)地增加各種類(lèi)型數(shù)據(jù)收集的需求。

另一個(gè)高級(jí)功能是Sonatus Automator。OEM可以通過(guò)Automator引入更多自動(dòng)化執(zhí)行的程序，從而建立基于場(chǎng)景的新功能。這些新功能的引入可在車(chē)輛的全生命周期內(nèi)進(jìn)行，無(wú)需耗費(fèi)大量的OTA成本。

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