05.02 安波福分拆啟示:智能駕駛時代,我們需要什麼樣的汽車架構?

安波福分拆啟示:智能駕駛時代,我們需要什麼樣的汽車架構?

安波福公司亞太區總裁楊曉明

大約一年前,汽車零部件一級供應商德爾福汽車公眾有限公司宣佈了汽車動力系統部門的分拆計劃。由德爾福動力總成系統部門分拆出的公司被命名為“德爾福科技”,繼承傳統動力總成業務;母體公司更名為“Aptiv(安波福)”,專注於智能駕駛、數據、車載娛樂信息服務和汽車互聯。

德爾福的這一舉措,被視為汽車行業轉型標誌事件之一。

如今,一年時間過去,安波福在智能駕駛和汽車數字化這條路上已經梳理出了清晰的戰略定位——以軟件為主,做汽車的大腦與神經系統。

“汽車正在成為一個軟件驅動的平臺,而軟件技術正是安波福業務的基礎。”安波福公司亞太區總裁楊曉明在日前的一次媒體溝通會上表示, “安波福在全球有大約16000名工程師,其中,軟件工程師6000名左右,每天下線的產品包含的軟件代碼量超過400億行。

在軟件為主的策略基礎上,安波福制定了具體的業務方向,“我們的目標是做汽車的大腦與神經系統,要提供信號以及電力系統架構,傳感、計算、軟件以及系統的整合能力”。楊曉明說。

安波福分拆启示:智能驾驶时代,我们需要什么样的汽车架构?

安波福在中國本地將加大投入

當然,這一戰略決策的制定除了安波福對汽車行業趨勢的捕捉,也有剛性的市場需求驅動。楊曉明透露,2017年安波福公司業務收入為129億美元,而新獲訂單金額達到193億美元,“這個數據非常關鍵,說明我們拿到的業務,且增長勢頭非常明顯。”為迎接這一勢頭,安波福已經在積極籌備。

此外,今年安波福還將會加大在中國地區的建設力度,計劃在蘇州技術中心落成之後,大量引入軟件方面工程師。

智駕時代,我們需要什麼樣的汽車架構?

汽車的互聯性和智能性正逐漸增強,這一切的基礎是軟件。基於軟件,汽車內的功能越來越多,與此同時汽車也成了數據生產大戶。

“在你眨一下眼睛的時間裡,汽車可能已經完成了15000份數據的交換,到2020年,這一數量將會火速升至10萬份。”安波福相關工程師表示。

安波福分拆启示:智能驾驶时代,我们需要什么样的汽车架构?

那麼,如何才能讓汽車有足夠的數據處理能力和電力分配容量,並保證汽車不會死機,所有功能安全可靠地實現?

這就需要重新審視汽車的整體架構。

以前,如果要為汽車添加一個新特性,如加熱座椅,只需添加一個新的操作模塊和線路就可以了。但如今這樣做已經行不通。

“一輛高檔汽車內所包含的線束總長度已經從原來的1.5英里增加到了2.5英里,而到了L3、L4、L5級自動駕駛時代後,如果還是按照老辦法, 一個未經優化的新系統將需要額外再增加一英里的線束。要將3.5英里的線路和連接器裝配進當前的汽車中,其難度可想而知。”上述工程師表示。

種種現實問題都說明,傳統汽車架構方式已經難以在快速數字化和信息化的汽車上適用。基於此,安波福提出了新的智能架構平臺理念:


  • 支持基於軟件的各項功能

智能汽車架構需要一個靈活的軟件框架,包括定製化的運算、數據和電力分配網絡,以滿足汽車內快速變化的軟件的需求。這個軟件框架在滿足靈活、可擴展等需求的同時,還需要達到所有相關的安全標準。


  • 快速數據傳輸

“該架構特點就是我們常說的汽車的‘大腦’和‘神經系統’兩部分,二者結合在一起可以實現新的特性與功能。”安波福電氣分配系統亞太區產品工程總監餘寧說。

“運算平臺的作用即類似大腦,利用所有數據進行決策,正如我們在駕駛時做決策一樣。”

據餘寧介紹, “大腦”就是汽車裡的超級處理器,或者叫超級計算機,它主要有三個系統組成,一個是自動駕駛的超級計算機,一個是安全網關的超級計算機,以及中央位置處理器的超級計算機。

“通過這三個超級計算機把所有軟件嵌入到系統中去,實現車輛主動安全、信息娛樂、駕駛體驗等各項功能,從而完成整個大腦的組合過程。”餘寧表示。

有了強有力的大腦,還需要強大“神經系統”,把信號、電能、能量傳遞到車身各個部位,所以另外一個重要組成部分就是信號和動力分配系統。“具體來說,是一種類似以太網和雙絞線的可靠數據網絡,能夠以所需的傳輸速度適時將相應數據傳輸到正確位置。”餘寧介紹。

安波福分拆启示:智能驾驶时代,我们需要什么样的汽车架构?

  • 保障汽車安全冗餘要求

智能汽車架構需要適應性極強,能夠滿足最高級別汽車安全的冗餘性要求,確保汽車安全運行。

安波福的智能汽車架構具有三重保護措施,包括動力故障、網絡故障,甚至運算故障等因素,還可進行動態路線再規劃、增強網絡傳輸甚至做出自動駕駛汽車安全停靠的決定。

除此之外,安波福還配有邊緣運算智能系統,可提供車載預測性分析診斷,在汽車的整個生命週期內對系統在功能特性、運算能力以及性能方面進行完善。

安波福分拆启示:智能驾驶时代,我们需要什么样的汽车架构?

安波福智能汽車架構的另一個關鍵部分是安全互聯網關,其為一種單點互聯中心,將車輛和乘客與周圍世界聯繫起來。由於網關是架構中一個獨立的節點,所以允許安波福將硬件與軟件隔離,從而實現汽車運行安全與網絡安全標準。

自動駕駛的預演

汽車行業的革新方向有很多,據介紹,安波福的智能汽車電子化架構也將面向汽車商業模式創新領域,如共享汽車、互聯汽車,汽車技術革命領域,如自動駕駛,以及智慧城市等等。

這其中,自動駕駛無疑是汽車電子化架構革新的最佳驅動源頭,以及最具代表性的應用領域。遍佈車身的傳感器會產生海量數據,自動駕駛過程中,還需要數據及時與計算平臺進行信息傳遞,而強大的數據處理中心,更是自動駕駛系統的靈魂。

“總結起來,自動駕駛包括這幾個部分:軟件,傳感器、感知器,計算平臺,供電、數據交互,互聯服務。”安波福自動駕駛工程師Jacky You表示。

安波福分拆启示:智能驾驶时代,我们需要什么样的汽车架构?

據Jacky You介紹,安波福的感知系統是傳統強項,能夠結合、毫米波雷達、激光雷達以及攝像頭傳感器3重冗餘傳感器,在不同環境,不同天氣條件下還原車身周圍的感知和環境。其中,在傳統供應商陣營中,引入激光雷達是安波福激進轉型的標誌。據鈦媒體瞭解,安波福目前已經投資了Quanergy、Innoviz以及Leddartech 3家激光雷達公司。

基於感知基礎,安波福的自動駕駛系統會再疊加相對遠距離的交互,建立整車的環境模型,基於環境模型再去做路徑規劃 (Path Finding),最後會把規劃好的路徑給到轉向系統,讓車輛可以安全、平穩地自動駕駛。

安波福分拆启示:智能驾驶时代,我们需要什么样的汽车架构?

自動駕駛傳感器優劣勢對比

Jacky Yo認為,在感知系統(毫米波雷達、激光雷達、攝像頭等)中,任何一個傳感器都有優勢,也有劣勢。

“毫米波雷達的魯棒性更好,在各種天氣環境下面可以比較好地探測車輛,進行距離探測以及速度探測,但是毫米波雷達對行人的檢測比較弱一些,而這方面就是攝像頭的強項,所以數據融合以後可以作為相互互補。”Jacky You表示,“我們做完數據融合以後,不僅可以滿足探測車輛、行人,速度、物體,還能達到很好的魯棒性,在各種環境下能更好地還原車身360度的情況。”

除了傳感器,安波福還有一個擅長環節就是計算平臺。“傳感器產生的數據量是幾何式的增長,這就對計算平臺提出非常高的要求和挑戰。”Jacky You說,其同時強調,“除了數據量的要求以外,還有備份的問題。Level 4需要有一套備份系統,所以我們在計算層面會有2個平臺,如果其中任何一個出現失效,另一個計算平臺仍然可以立刻切入進來,保證車輛安全行駛,就像飛機的設計,多了一套冗餘備份。”

總結起來看,安波福的新智能汽車架構理念應用在汽車平臺中,表現為集成了計算平臺、感知系統、互聯通訊,可以把相應的車載大腦和雲載大腦結合在一起,進行數字分析,然後把信息通過神經系統、智能車身架構傳遞分發到車輛的相應決策和執行環節,以實現到自動駕駛。

汽車智能化和網聯化大潮中,整車企業無疑構成了前端角逐的主戰場,但是在後端的產業鏈條中,供應商的轉型之戰也起著強大的助推作用。博世雖然沒有拆分獨立的大動作,但是連續通過資本整合,以買入、賣出的策略對業務進行調整,從而向數字化轉型,而大陸集團也將多次宣佈將業務中心向汽車智能化進行傾斜,只有安波福做出業務分拆的大膽舉措,在迎接汽車智能化的準備工作中,安波福無疑更具底氣,也更需要投入。

“2017年安波福的工程研發投資總額超過10億美元,超過公司銷售額的8%,而且我們長期以來保持8%的研發投入。現在在中國有18家工廠,還在不停地擴充。”安波福公司亞太區總裁楊曉明一一列舉,平靜之下盡是波瀾。

更多精彩內容,關注鈦媒體微信號(ID:taimeiti),或者下載鈦媒體App


分享到:


相關文章: