SDV加速走热 车企全面转身还存多重挑战

据相关预测数据显示，未来车载软件将能够占到整车创新的90%，到2030年软件开发成本将占整车开发成本的一半，这意味着将来汽车各方面的性能表现，将不再仅仅由传统的硬件来决定，而是会更多地由软件来定义，“软件定义汽车（SDV）”的概念由此而来。

作为一种新的行业趋势，SDV的出现究竟给汽车产业带来了哪些改变？日前，在由盖世汽车主办的“2020首届软件定义汽车云论坛”上，多位专家展开了探讨。

软件如何定义汽车？

除了“四化”，当下汽车行业最热门的话题莫过于SDV了。受自动驾驶、车联网、新能源汽车等快速发展的推动，软件在汽车中扮演的角色越来越重要，占整车价值的比例越来越高。为更好地迎接整车软件化变革，近两年大批车企纷纷开始将SDV作为下一阶段的战略重点。

例如大众，已于2019年6月正式成立汽车软件部门Car.Software，加速软件自主开发步伐。广汽先后携手东软睿驰、中科创达两家企业，分别成立联合创新中心，基于SDV概念进行前瞻技术研发。长安则在仙桃数据谷成立了全球软件中心，用于构建“5+1+5+1”的智能化软件能力。上汽目前也被曝在积极筹建软件中心，并为此大举招揽人才。在此背景下，SDV逐渐从前期的概念探索走向落地实践。

那么，车企和零部件公司究竟如何通过软件定义汽车？在东软睿驰NeuSAR产品总监宋春东看来，主要是重新定义了汽车的制造和生产方式。更具体一点，就是通过软件的升级使汽车具备一些此前所没有的功能，比如借助软件升级修复系统漏洞。过去车辆如果出现系统漏洞，往往需要将车子开到4S店修复，在SDV时代只需在手机或者车机上一键OTA，就可以轻松修复。例如特斯拉就曾通过OTA对钥匙卡漏洞进行修复，在车机系统方面，过去几年里特斯拉也先后进行了多次更新，以给用户提供更好的用车体验。

特斯拉车机系统迭代历程，图片来源：特斯拉

不仅如此，宋春东指出SDV还可以为车企带来新的运营模式。在过去很长一段时间里，车企的盈利模式主要是基于单款车型的销售，在SDV时代，由于车企可以通过软件升级的方式源源不断地为用户提供新功能、新服务，这可以为车企带来持续性的营收。一个典型的例子就是特斯拉，2019年底特斯拉宣布对其“高级连接”功能收取费用，用户每月只需花费9.9美元就可以使用流媒体、浏览互联网或查看实时路况等功能。近日，特斯拉又声称将在今年年底推出“完全自动驾驶套餐”订阅服务，价格约为100美元/月。车子卖出后，车企还可以继续让车主花钱买新功能、买服务，这在以前是车企想都不敢想的，然而特斯拉做到了。

广汽研究院车联网专业总师廖磊的观点与之类似。他认为SDV最大的特点是实现了软件功能发布与车型发布的分离。过去车企如果想在一款新车上搭载一个新功能，必须要等车型发布了，新功能才能“上车”，并且一旦发布后面想要修改十分困难。而在SDV时代，通过OTA对车辆持续升级，可以保证汽车常用常新，很好地满足消费者的个性化和长尾需求。

“不仅如此，通过这种方式还可以使更多的软件更快地发布到已经量产上市的车型上去。” 廖磊表示。如此一来，硬件平台的生命周期就可以尽可能地延长，从而帮助车企在降低研发费用的同时，实现效益最大化。

技术如何助力SDV实现？

随着汽车上越来越多的功能需要用到软件，SDV的范围也在不断扩大。更长远来看，普华基础软件股份有限公司张晓先认为基于大量软件的应用，未来汽车将会逐步学会适应驾驶员的用车习惯，给用户提供更多个性化的体验。要打造这样的智能化汽车，需要哪些技术呢？

哈曼智联科技销售总监林纪玮认为OTA是基础。因为只有具备了这项技术，车企才能持续不断地为用户提供新功能，拓宽产品的使用边界，快速修复系统漏洞，并在车卖出去以后，借助后续服务获得更大的售后受益，增加用户的黏性。

然而，OTA技术在手机、电脑等消费电子领域虽然已经有了十分成熟的应用，但在汽车领域却刚刚开始普及，规模化应用还存在一定的技术难度。“任何功能，包括通过OTA升级为用户提供更长的续航里程、改善自动驾驶性能、更换皮肤、开通ADAS功能等，表面上看似很简单，背后其实往往要刷写很多个ECU才能实现，这是一个极其复杂的工程。”林纪玮表示。

图片来源：哈曼

故目前整车厂除了通过自主研发的方式部署OTA，很多会选择直接从合作伙伴那里购买相关的技术。因为对于车企来说，最重要的事情莫过于新车如期上市，而部署OTA往往需要较长的时间进行专业知识积累，整车厂如果相关技术储备不够，很可能会因此耽误新车上市。比较之下，从专业的技术供应商那里购买，由于是现成的产品，买来可以直接使用，更有助于保障新车的上市时间。“考虑到这一点，车厂即便有很庞大的团队来开展研发，目前他们仍会考虑以合作伙伴的方式去部署OTA。” 林纪玮指出。

但这并不意味着自主研发不重要。在部署OTA方面，车企如果选择自主研发的话，不仅可以拥有独立的OTA知识产权，独享由此产生的收益，更重要的是在部署OTA的过程中，车企会享有绝对的控制权，一旦发生任何变动车企可以很快作出调整。

廖磊则认为要实现软件定义汽车，首先需明确软件与硬件的关系，即软硬件分离，软件架构决定硬件架构，这是两个很重要的前提。其次是做好域的划分及域控制器的使用。在此过程中车企需要考虑几个问题，包括想清楚域控制器用来干什么，跑什么样的软件，这个软件在什么样的架构下运行，域控制器跟域控制器之间是什么样的关系，如果没有把这些问题想清楚，很难对域控制器的架构进行设计。此外还有操作系统，是SDV研究核心中的核心。

不过对于单独的一家整车厂来说，要同时做到这几点并不容易。正因为如此廖磊建议主机厂应该形成共识——建立自主可控的开发模式，只有主机厂对供应链有共同的要求，才能更好地驱动供应链变革，真正实现SDV所带来的价值。

行业面临哪些挑战？

任何一个新趋势从概念出现到落地实践都不会一蹴而就，SDV亦不例外，特别是其中涉及的软件内容，可谓很多传统车企的“短板”。因此尽管当前汽车产业链上下已经在积极向SDV时代迈进，要真正做好这件事并不容易，还存在多方面的挑战。

比如利益从何而来。在北汽车联网专业总师褚景尧看来，创造相对有利于整车厂的收益价值是SDV的关键，因为软件的大规模使用对于传统整车厂而言是一个巨大的挑战，需要车企重新招聘软件研发人员，搭建开发工具和开发平台，制作软件测试工具以及验证平台，这些前期的准备工作需要耗费大笔资金。

张晓先则认为SDV给汽车行业带来的挑战主要有三点，首先是架构设计的挑战，即如何设计具备高内聚、低耦合、模块化特性的软件架构，以便进行快速开发。其次是功能安全挑战，因为软件是通过不断升级优化来为汽车赋能的，在此过程中如何对软件做测试验证，确保可靠性是不容忽视的问题。张晓先指出，尽管相较于固话的硬件，软件是不断变化的，但现在的ISO 26262还是为行业解决软件的功能安全问题提供了很好的借鉴。

“最后是信息安全的挑战，信息安全意味着数据是不是能得到有效的保护，因为未来数据会在不同的系统里去共享，甚至会重复使用，那么信息安全如何保障？”这就需要有对信息进行保护、控制的技术手段，包括完整的车内通信和车外通信安全机制，对数据的来源进行验证，以及对数据本身的正确性和时效性进行认证。“除了具体技术之外，我们还需要构建一个完善的信息安全体系，但在信息安全方面目前还没有这样的标准化流程，这需要我们根据车辆的发展和信息安全的要求，进行设计和建立，最终只有功能安全和信息安全都完善的情况下，才是真正的安全。”

安全=功能安全+信息安全 ，图片来源：普华

这其中尤为重要的是OTA升级安全，因为通过OTA也可以实现车辆性能的改变，比如缩短刹车距离、提升续航里程、优化车辆加速能力等，一旦其中某个环节出现问题，后果都难以预料。“因此为了确保汽车整体的安全性，在软件更新通道上做好安全方式是重中之重。” 艾拉比汽车行业副总裁李彬表示。

具体怎么做呢？李彬认为主要有两点，首先，考虑到网络攻击者可能会从云端、车端、通讯通道三个层面对一个系统进行攻击，OTA系统要想做到充分的安全，就需要在系统功能设计过程中将安全性纳入考虑，比如说云端与车端的双向认证、软件升级包加密等。其次，维护网络安全不是一个静态的工作，更何况OTA升级本身就是车企用于不断提升系统安全性的一种手段，这就要求汽车软件提供商不断对自己的系统进行安全演练，及时的发现系统中存在的安全漏洞，并通过OTA进行修复。当然，维护信息安全不仅仅是OTA供应商的工作，也需要OEM参与其中，从整个系统层面考虑和规划，对不同的系统设置不同的访问权限，并做好各个系统间的防护对接，只有这样才能实现尽可能高的网络安全性。

当前，SDV正逐渐成为整个汽车行业的共识，无论是传统车企、造车新势力，还是相关的技术供应商，都为此倾注了巨大的资源，进行汽车软件研发，以赋予车辆更多的应用价值。在全行业的共同努力下，SDV时代正加速到来。