追趕特斯拉,這項功能是“硬指標”

追趕特斯拉,這項功能是“硬指標”

一直以來,車載信息娛樂(IVI)系統對汽車製造商來說是一個日益重要的因素,這是除整車外觀設計、三大件之外,試圖讓品牌車型從競爭中脫穎而出的關鍵之一。

此外,IVI系統的差異化,也正在成為消費者偏愛某一品牌車型的重要因素之一。近年來,車載信息娛樂市場的需求和相應的解決方案顯示了快速進化和架構適應的需要。

對於未來規劃IVI解決方案,涉及到功能增加、體驗提升、可靠性、上市時間和成本因素——但也需要一定程度的靈活性,以適應不斷變化的需求,這可以從近年來OTA搭載率逐步提升看出端倪。

目前,IVI系統規劃的趨勢是,一種可以跨多種平臺(芯片+OS)體系結構的集成開發,並保證軟件部分分最大化重用。

此外,用戶體驗是信息娛樂的一個關鍵賣點,也是一個可以快速改進的領域。這就是為什麼IVI是整車上最早實現OTA的設備之一。

根據高工智能汽車研究院發佈的自主及合資品牌智能汽車監測數據,今年1-2月標配搭載OTA的上險量佔全部品牌車型上險量的16.69%。除特斯拉Model 3及部分造車新勢力車型之外,大多數只具備IVI系統的OTA能力。

這意味著,汽車OTA市場仍具備巨大的潛在成長空間。從IVI系統OTA功能滲透率的提升,到整車OTA能力的構建。

一、從SOTA到FOTA

OTA是一種技術和功能,可以通過無線通信傳輸和接收數據,實現遠程更新,是實現下一代互聯汽車的關鍵技術。

第一代汽車OTA解決方案展示了軟件下載靈活性和魯棒性的重要性,然而信息娛樂系統和OTA功能過去更多是孤立的。

面對日益複雜的整車網絡體系結構,我們需要儘量減少向數十個ecu交付持續更新所造成的中斷。一個單獨的標準OTA架構,可以幫助確保減少執行功能的時間和用戶負擔,並通常最小化驅動程序干擾。

IVI域內的有效帶寬傳輸可能與其他域不同,當汽車在行駛過程中,地圖、娛樂App甚至新的一些應用程序都可以根據帶寬(以及成本)和內容消耗率的需要頻繁下載。

相比之下,汽車控制單元(ECU)往往不是這樣的情況,這可能需要在更新之前將車停好。這種雙重特性是汽車OTA環境的一個決定性特徵。

目前,汽車OTA主要針對TCU (車載信息控制單元)、IVI(車載信息娛樂系統)、ADAS (高級駕駛員輔助系統)和動力傳動系統的升級。

和智能手機相比,汽車OTA升級非常複雜。可能涉及到多大100多個電子控制單元、不同的硬件/軟件體系結構和軟件代碼可能因車型而異。

這迫使汽車製造商尋求通過收購方式,為旗下每年數百萬甚至數千萬輛車提供OTA服務。去年,一家成立於1997年的OTA公司——Airbiquity宣佈獲得來自豐田系(豐田汽車、豐田通商和Denso)的1500萬美元投資。

Airbiquity自2009年起就一直在為車隊管理和車載信息娛樂(IVI)項目提供OTA軟件更新方案。此前,福特、日產、博世、大陸等汽車行業巨頭都是其客戶。

這家只有70名員工的公司此前已經為全球60多個國家接近三十家汽車製造商的800多萬輛汽車提供OTA支持。

在豐田汽車看來,遠程更新將是下一代聯網汽車的基本功能,通過增加售後服務來增強產品體驗和附加值,並在出現產品缺陷時迅速做出反應。

目前,在汽車行業,OTA主要分為兩個層次,第一層是承載數據連接的IVI/Telematics單元的SOTA軟件模塊進行更新,第二層是還可以對車輛中的其他ECU進行FOTA固件進行重新編程的能力。

FOTA升級包括修復固件錯誤、改進汽車ECU的功能,以及用更新版本替換舊固件版本(用於修復問題或添加新軟件功能)。

與FOTA用於關鍵控制系統相比,SOTA主要用於遠程信息單元的地圖更新、信息娛樂系統中的功能及應用程序等。因此,SOTA通常被限制在車輛操作的非關鍵安全功能方面。

內置網絡連接的聯網汽車的概念在特斯拉汽車出現之前就存在了。然而,自2012年推出Model S以來,特斯拉已經提高了汽車行業對於聯網和提供的功能的延伸。

比如,特斯拉內置的軟件及固件能夠在OTA更新的幫助下調整汽車性能。2015年,馬斯克稱特斯拉的汽車是“一個非常複雜的帶輪子的電腦”,可以像“更新手機或筆記本電腦”一樣進行升級。

今年5月,通用汽車推出了一個新的電子平臺,將能夠實現類似特斯拉的整車OTA更新功能。通用汽車預計,到2023年,新電子平臺將可用於其多數車型。

除了一些造車新勢力在OTA上可以與特斯拉在同一起跑線競爭,包括豐田在內的傳統汽車製造商提供的OTA功能仍遠遠落後於特斯拉。目前,這些車型的軟件更新僅限於地圖導航和其他IVI基本功能的更新。

更為關鍵的是,這些OTA更新不僅能夠更好地改善特斯拉汽車的現有功能,而且能夠修復其中任何與軟件相關的問題,避免了巨大的車輛召回成本。

目前,包括豐田、大眾、通用、福特等在內的傳統汽車製造商只能通過線上經銷商及維修店渠道,並花費數百萬美元用於安全功能的召回更新。

比如,最近沃爾沃宣佈的全球70多萬輛AEB召回公告,車主必須把他們的車輛送到經銷商處進行適當的軟件更新。而特斯拉此前僅僅通過OTA方式就實現了AEB系統的迭代升級。

二、追趕特斯拉,已是硬指標

近日,一家日本研究機構在對Model 3進行拆解後發佈報告稱,豐田和大眾每年的銷量都在1000萬輛左右。特斯拉在去年僅交付了約36.7萬輛。但在整車電子技術方面,這家公司遠遠領先於行業巨頭。

一方面,Model 3中的大多數部件都沒有使用供應商的名稱,而是帶有特斯拉的標誌,包括ECUs內部。這表明,該公司對汽車上幾乎所有關鍵技術的開發都保持著嚴格的控制。

有了這些硬件,特斯拉就可以通過OTA更新來保持迭代更新的能力。這意味著傳統汽車製造商需要去顛覆它們的舊商業模式和供應鏈體系。

在提供OTA軟件升級方面,特斯拉比大多數汽車製造商處於更有利的地位,尤其是那些影響到動力系統而不僅僅是信息娛樂或導航系統的軟件升級。

這是因為Model S的所有電子控制單元都可以作為車輛遠程信息系統的一部分進行集中訪問。此外,這也大幅降低相關的成本。

有數據顯示,未來12到18個月,我們將看到更多OTA更新出現在新車型;大多數汽車製造商會在三到五年內提供功能齊全的OTA平臺,涵蓋從信息娛樂、主動安全、舒適到動力系統的所有汽車系統。

不過,也有很多汽車製造商有所顧慮。“如果沒有可靠的網絡安全措施,我們是不會這麼做的。”通用汽車負責人表示。

然而,過去兩年時間通用汽車召回了超過100多萬輛卡車和SUV,以修復一個導致轉向系統缺陷的軟件故障。車主必須把他們的車拿到經銷商那裡,而通用汽車必須支付這些高昂的召回費用。

幾年前,大眾汽車決定效仿特斯拉。

基於MEB平臺的全新E3電子架構,為整車OTA提供了未來的可能性。按照大眾汽車的聲明,首款MEB平臺純電動新車ID.3將提供類似特斯拉的功能。

其中,由大陸集團提供的車載應用服務器(ICAS1),能夠通過無線連接安裝新功能、並進行安全更新。服務器的核心是大陸集團與Elektrobit合作開發的高性能計算平臺。

而在OTA的背後,是汽車製造商需要為此配備的強大軟件開發能力。大眾集團為此單獨設立的Car.Software部門就是一種軟件平臺戰略,隨之而來將是強大的軟件開發速度和執行能力。

很顯然,OTA軟件更新所節省的OEM成本將是這項技術迄今為止最有價值的部分,也是處於變革中的汽車產業所亟需的能力。

三、OTA監管趨嚴

不過,要做好OTA,並非易事。

目前OTA廠商在研發的過程中除了會遇到斷電保護、重試機制、回滾機制等單點問題,也會面臨如何從整車系統設計層面做出最優的OTA方案的問題。

艾拉比總裁芮亞楠表示,“在座艙和自動駕駛軟件方面,汽車代碼的增長是非常迅速的,年增長率可達21%。”

作為目前擁有全國最大OTA服務團隊的公司,艾拉比主要為汽車、物聯網領域合作伙伴提供專業OTA升級技術方案及定製化服務。

在芮亞楠看來,軟件在為汽車帶來更好體驗的同時,也帶來了另外一個問題——風險。

軟件難以消除漏洞,在過去的五年裡我國因汽車軟件風險共召回191萬輛車。艾拉比預測未來將有60%-70%的車輛因為軟件安全問題被召回。

而我國出臺的《缺陷汽車產品管理條例實施辦法》將軟件缺陷視為明顯缺陷,並倡導將OTA作為主要的車輛召回手段。

另外,未來OTA的執行方式也需要得到市場監管。芮亞楠強調,“未來面對國內汽車OTA的標準以及如何監管,這也是艾拉比考慮的問題。”

就在上個月發佈的《智能汽車創新發展戰略》中,已經增加了完善智能汽車召回的管理規定,針對智能汽車升級更新,增加了軟硬件升級的更加明確的定義。

“車廠對於自研的軟件和第三方開發的軟件要想辦法結合自己的標準體系去設置,做到讓消費者能夠做到安心定製功能,安心購買自己想要的服務。”芮亞楠強調。

接下來,車廠的研發管理體系將出現軟硬件不同的研發管理模式;業務體系從銷售硬件轉向軟件及服務;OTA定位要從被動風險防禦轉向軟件及服務營銷。

“打造一個可持續性的生態,是艾拉比未來要幫助車廠構造的體系。”芮亞楠表示,讓終端車主OTA交互體驗更簡單、更安全至關重要。


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