“比IT企业更像IT公司” 现代汽车描绘的SDV未来
[现代汽车,超越移动出行] (31)
硬件与软件分离开发
提升开发速度并降低成本
2028年推出成熟SDV
2030年累计销量目标2200万台
构建开放式车载OS生态系统
# 2027年,京畿道板桥。每天开私家车从板桥往返光化门通勤的A某,购买了今年上市的现代汽车新车。观察A某的上班路程,几乎看不到因驾驶带来的压力。首先,他根本不需要拿出智能钥匙,把手机放在口袋里走近车辆时,车门就会识别驾驶者自动打开。启动车辆后,车辆识别驾驶者,自动调节为预先存储的座椅位置和设置。当A某说出“你好 Gleo,去光化门吧”时,车辆会理解“光化门”指的是A某的工作单位,并自动将导航目的地设为光化门。在整个行程中,可实现自动驾驶的路段约占80%,需要A某亲自驾驶的路段则显示为20%。在自动驾驶区间内,车辆会自行识别红绿灯、变换车道并驶向目的地。
在某些路段,只要驾驶者注视前方,就可以把手从方向盘上移开。多亏如此,A某得以在行驶中的车内用简单的点心解决早餐。进入复杂的市中心时,车辆会向A某发出需要其亲自驾驶的信号。在超过1小时的通勤时间中,A某真正亲自驾驶的时间不过最后10分钟左右。此次上市的新车在大部分车辆控制上都可以通过语音完成,便利性进一步强化。以往的车辆语音命令大多仅限于开关空调,而本次车型则可以通过语音控制车窗开关、儿童锁上锁与解锁、照明亮度调节乃至车辆状态检查。更进一步,由于车辆与住宅相连,还可以开关家中的家电产品。比如,下班途中在到家前约10分钟说一句“你好 Gleo,把家里的空调开到22度”,到家时就能直接走进已经开好空调、凉爽舒适的家。
以上内容是根据今年3月现代汽车集团AVP本部举办的开发者大会“pleos 25”上公开的路线图,重新以未来时间点进行的重构。在这一活动上,现代汽车和起亚公布了将从2026年之后依次应用的全新△车辆架构 △软件(SW)操作系统 △利用人工智能(AI)的自动驾驶及用户体验系统等。在此场合,现代汽车集团再次表明了要摆脱传统制造企业框架,向以软件为中心的信息通信技术(ICT)企业转型的决心。现代汽车集团会长Chung Euisun近期在接受一家美国汽车专业媒体采访时表示:“未来25年定义出行产业的核心要素之一,是以软件为中心的车辆(SDV)与人工智能技术的融合”,“软件正从产品开发和车辆架构,到用户交互和商业模式,重新定义整个价值链”。
现代汽车和起亚自2019年起就开始为名为SDV的巨大浪潮做准备。如今,两家公司正在正式摆脱传统制造业的框架,加速向以软件为基础的未来出行企业转型。特斯拉和比亚迪等新兴企业没有既有的传统遗产(legacy)。它们无需顾虑既有开发资产和设备投资的折旧问题,更不用过多考虑人力结构、与合作伙伴的关系等,可以从零开始。因此,新兴企业向SDV转型的速度不可能不比现代汽车和起亚更快。如果说新兴企业是一艘高速艇,那么现代汽车和起亚就是航空母舰。要让航空母舰调转船头,就需要循序渐进、持续且细致的变革。这意味着,要改变庞大全球企业的体质,必须有具体而系统的计划。让我们在梳理现代汽车集团3月提出的SDV转型路线图的同时,想象一下在未来5年内现代汽车和起亚将会推出怎样的车型。
什么是SDV
在美国拉斯维加斯举行的2024年国际消费电子展(CES)现场。当时担任现代汽车和起亚SDV本部本部长(社长)的Song Changhyun在加入现代汽车集团后,首次站在韩国国内记者面前。在略显紧张的气氛中,背景简报一开始,所有视线都集中到了他身上。围绕SDV战略的核心、未来路线图、技术实现方式等尖锐问题,原本预计会接连抛向他。然而记者席上抛出的第一个问题却有些出乎意料:“SDV究竟是什么?请先从概念开始解释。”即便是对发动机结构、变速器设计、电动汽车电池规格都烂熟于心的汽车专业记者,对于“以软件为中心的车辆”这一概念依然十分陌生。虽然他们对“用软件来控制车辆”这种抽象内容多少有所耳闻,但在现场仍然难以真正把握这到底意味着什么,又将如何落地实现。
在被问及SDV概念时,Song社长从开发阶段的“硬件(HW)与软件(SW)的分离”开始解释。传统的汽车开发通常是先开发硬件,再为其单独量身打造与之相配的软件并叠加其上。车型一旦改变,软件开发也必须从头再来。即使通过无线软件更新(OTA)为老款车辆增加功能,其范围也十分有限。由于硬件和软件紧密耦合,一旦开发顺序有任何偏差,整个过程就会变得复杂。
但如果引入SDV概念,将硬件与软件开发相互分离,不仅开发速度会加快,成本也会降低。硬件采用标准化平台,以“模块化”的方式设计,使其像乐高积木一样可以自由组合。软件则在车辆专用操作系统(OS)之上,以应用程序的形式独立开发。开发过程如此分离后,即便出现全新设计或全新平台的新车,也可以通过组合并复用既有开发的软件。同时,即使不额外增加硬件,也能通过软件更新轻松添加新功能。
消费者在SDV中能获得哪些好处?
当硬件与软件开发分离后,从消费者角度来看有哪些优势?首先,就像智能手机一样,可以通过软件更新让设备(车辆)保持最新状态。在SDV模式下,即便不购买新车,也能通过OTA快速增加新功能、提升性能、修复漏洞。比如,假设目前停留在辅助驾驶“2级+”水平的自动驾驶技术,数年后发展至5级(完全无人自动驾驶)。即使是在2级+阶段购买了SDV车辆,当5级自动驾驶技术完成后,消费者仍然可以仅通过软件更新享受完全自动驾驶技术的红利,无需再买新车。此外,还可以根据消费者的驾驶习惯和偏好,实现个性化车辆运营;同时,安全软件可实时更新,车辆安全性得以强化,行车安全也随之提升。由于无需更换硬件即可保持车辆处于最新状态,在防止二手车价格下跌方面也更具优势。
在SDV时代就不需要开发硬件了吗
如果在SDV模式下可以通过软件升级更新所有功能,那么底盘、动力总成、电气电子装置、车用半导体等硬件,是不是就不需要再开发了?先给出答案:不是。即便SDV以软件为中心,硬件的重要性也丝毫未减。相反,为了实现更广泛的软件功能和OTA车辆更新,具备高性能运算能力和灵活接口的硬件平台反而是必不可少的。尤其是,只有将硬件模块化、标准化,才能大幅提升软件复用性和扩展性。
也就是说,硬件一旦开发,就必须“好好做”,这样才能在其之上叠加适用于各种软件的功能。如果提前配置好具备高性能规格的基础平台,后续只需做好组合即可。因此,单一车型的开发周期将大幅缩短。当前,现代汽车集团正集中力量开发搭载高性能计算机的下一代硬件。新一代电气电子架构的核心,在于通过导入△高性能车辆计算机(HPVC,High Performance Vehicle Computer,高性能车辆计算机)△区域控制器(Zone Controller),大幅减少控制器数量。
近期,随着汽车快速向电动化、电子化发展,已需要数十个以上的电子控制单元(ECU)。目前,动力总成、悬架、车载信息娱乐系统、驾驶员辅助系统(ADAS)等各项功能,分别由安装在各个部件上的控制器独立控制。若以人体作比喻,这种结构就像不是由中枢大脑统一控制四肢,而是在每个身体部位单独配置一个“大脑”的畸形结构。以这种结构设计的车辆,不仅零部件数量增加、线束布局复杂,而且功能重复现象也大量出现,最终在成本方面造成负担。
在自动驾驶、车联网等先进功能迅速增加的未来汽车领域,分散式ECU方式的局限性已十分明显。为克服这一问题,现代汽车集团将车内多个ECU整合为由高性能中央计算机(HPVC)统一控制。同时,将车辆划分为△右侧 △左侧 △后部等三个区域(zone),并将各区域物理位置相近的控制器整合为3个控制器(区域控制器)。通过利用物理位置较近的控制器这一方式,零部件数量从48个减少到16个,削减了66%,线束回路数量也减少了22%。采用HPVC架构的现代汽车和起亚车型,将在2026年第三季度发布“pace car”,并有望在2027年下半年开始量产。到2028年,现代汽车集团将推出汇集当前所有在研技术实力的成熟型SDV。其累计销量目标为:2028年700万辆,2029年1400万辆,2030年2200万辆。
为什么在SDV中车载操作系统如此重要?
SDV从基本行驶功能(加速、制动、转向),到高级驾驶辅助系统(ADAS)、电池管理、车载信息娱乐系统、空调系统等,所有车辆功能都由软件控制。因此,将车内多个分散的控制装置和计算机整合在一起进行管理和控制的车载操作系统(OS)显得愈发重要。衡量整车企业的SDV开发能力时,自主开发车载操作系统的能力是关键指标。
现代汽车集团以自主开发的车载操作系统“pleos OS”为基础运行系统,同时使车载信息娱乐系统“pleos Connect”能够与谷歌的Android Auto(AAOS)联动。通过这一方式,现代汽车集团试图提升与外部应用程序的兼容性,扩展开发者生态。
从竞争对手来看,特斯拉拥有一套完全自主开发的一体化操作系统,在同一平台上设计和运行所有车辆功能。该操作系统以高度完善和高可靠性著称,但由于其封闭式结构,外部开发者通过特斯拉操作系统开发并搭载车载应用程序存在局限。相比之下,包括现代汽车集团在内的德国、中国整车企业正积极投身于开放式车载操作系统的开发,试图扩展生态系统。尤其是现代汽车集团在车载信息娱乐系统中搭载谷歌Android Auto的做法,被视为强调开放性与扩展性的选择。
第三方应用开发者可以利用谷歌Android Auto开发工具包和多种开源工具,自由开发可在现代汽车和起亚车辆上运行的应用程序。开发完成的应用将被上传至现代汽车集团的车载应用商店“pleos Playground”,供驾驶者轻松下载和使用。现代汽车集团希望借此构建如同智能手机应用商店般丰富的开发者生态系统。
版权所有 © 阿视亚经济 (www.asiae.co.kr)。 未经许可不得转载。