誰都想要的 OTA,為什麼強如大眾也搞不定


誰都想要的 OTA,為什麼強如大眾也搞不定


差不多六天前,我們的 G3 收到了新的 OTA 提醒。一次應對當下疫情的緊急更新,新增了一個叫做「高溫抑菌」的功能。


誰都想要的 OTA,為什麼強如大眾也搞不定

停車場停放的ID.3


恰好當天晚上,我的朋友@冷酷的冬瓜 發表了一篇很有趣的文章:狼(堡)煙四起?《經理人雜誌》:74號大廳的對決。


文章講的是傳統豪強中改革最為堅決,在電氣化、數字化、網聯化上投資最為驚人(600多億歐元)的大眾集團(註釋1),被爆出在 MEB 平臺首款車型 ID.3 的軟件開發上陷入了令人吃驚的窘境——無法實現 OTA。已經生產出的 10000 餘臺 ID.3 不得不停在停車場(註釋4、5),等待工程人員手工升級。


誰都想要的 OTA,為什麼強如大眾也搞不定


大眾狼堡總部 74 號大廳成為了「戰時指揮部」,包括幾乎所有的大眾董事會成員、核心高管,以及不時出現的大眾 CEO 迪斯,每天早上會在這裡開晨會,尋找問題發佈指令。


但即使這樣,ID.3 依然還在焦灼中——「基礎架構開發的太倉促」、「(各個模塊)常常相互不理解導致中途推出


這讓我非常吃驚,OTA 就這麼難?強如大眾,先進如 MEB 平臺,也無法解決這個問題?


一、OTA 、SOTA 與 FOTA


誰都想要的 OTA,為什麼強如大眾也搞不定

何小鵬朋友圈發文詞雲圖


「大眾 MEB 平臺的投入非常大,是比肩 Model 3 的,你確定?」小鵬汽車電子電器架構高級專家段工這樣反問?


他的反問正如我們的吃驚,但答案卻是確鑿的。我們問他,為什麼強如大眾這樣的大廠都做不到 OTA?


段工沒有正面回答,但很仔細地給我們捋了一下什麼是 OTA 。


誰都想要的 OTA,為什麼強如大眾也搞不定


OTA, Over the Air,也就是空中下載技術,簡單理解就是通過信息傳輸的方式對產品進行軟件優化。iPhone 的系統版本更新、王者榮耀的遊戲版本更新,都可以稱為 OTA。


但是,「汽車的OTA,要比日常接觸比較多的手機 OTA 複雜很多。」


段工說,一輛電動汽車上通常會有幾十個控制器,按不同的級別可以簡單分為三類。第一類信息娛樂相關的,例如車機、儀表和 TBOX;第二類就是非動力相關的,例如部分車身控制器、自動駕駛等;第三類就是底層動力系統相關控制器,例如剎車系統、電池系統。


這樣分類是因為不同控制器對時序、延遲、穩定性等與安全性相關的需求完全不同。


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信息娛樂系統的控制器,對安全性要求不高,不涉及車輛底層安全,所以一般會用安卓系統。安卓的好處是方便 App 導入,但系統功能的穩定性、包括實時性很難保證。


現在大部分車企其實都能做到車機娛樂系統的 OTA。但由於以上的特點,大家一般將其稱為 SOTA,也就是 Software-over-the-air,軟件在線升級。


真正難的是後兩類,牽扯到車身、自動駕駛、以及底層動力系統(剎車、電池等)的控制器升級。


這些控制器,行業內一般會使用基於 QNX、Linux 、Autosar 規範等打造的實時操作系統來控制,對時序、穩定性、安全性要求極高,是汽車非常底層、跟安全相關的控制軟件。


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段工告訴我們,特斯拉之所以讓整個行業驚歎,是因為特斯拉動的不僅是信息娛樂相關控制器,而是對剎車、BMS 等直接與汽車底層安全相關的功能進行了 OTA。屬於「硬核」上的 FOTA ,也就是 Firmware-over-the-air,固件升級。


而汽車傳統安全功能一般都需要經過長期的,反覆的測試/標定,且測試/標定釋放後不再更改。「主要是不敢變,尤其是有交互控制相關的策略」。


二、軟件定義硬件:


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段工這樣進行分類,其實是想說傳統車企能夠 OTA,但大多隻能 SOTA,不能 FOTA。


但為什麼?為什麼大多不能 FOTA?具體到國內,又有誰能夠 FOTA ?


「小鵬並不是國內唯一一家國內能夠自主研發 FOTA 功能的,據我所知,除了小鵬,蔚來的 FOTA 也是自研的。」小鵬汽車 OTA 技術專家 David 這樣說。



至於有些車企不能 FOTA 的原因,段工則拿了小鵬 G3 剛剛 OTA 的「高溫抑菌」功能來舉例。


我們先看下什麼是「高溫抑菌」。我們製作了一個視頻(如上),並補充文字如下:從原理上看,「高溫抑菌」功能是通過內循環、大風量的方式讓車內空氣循環進入空調,並加熱到 60℃ ,如此循環反覆百次以上,從而降低細菌病毒的存活率和存活時間。


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正在高溫抑菌的 G3


從 OTA 的角度來看,這次動的是空調系統的控制器。


「這也屬於硬核級別的 FOTA,因為更新了跟高壓相關的空調控制系統底層軟件」段工告訴我們。


而之所以能動,是因為 G3 在早期定義時就對空調系統的功能迭代預留了接口、做了預埋。在段工看來,是否在車輛的架構設計、戰略規劃時就考慮到 OTA,是「軟件定義硬件」的關鍵。


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小鵬去年關於 ACC和自動泊車 的數據統計


譬如,有沒有做硬件的預埋。ACC、LCC、自動泊車等功能,車輛剛交付時可以沒有。但如果沒有攝像頭、毫米波雷達、超聲波雷達這樣的硬件預埋,後面也不可能有。


又譬如,有沒有做好開放接口?車輛的控制器或者說分系統,能否通過中間媒介,譬如 TBOX 跟外界互聯互通?是否允許控制車輛進行變更?這都決定了 OTA 是否可行,以及它的深度和廣度。


David 告訴我們,小鵬在車輛前期研發時,在接口、車身驗證等環節就非常仔細,目的是要確保每一個接口都符合規定,是穩定的。如果沒有這樣的接口、沒有這樣的通道,自然就無法 OTA。


當然,這並不代表車輛不能升級。但沒有開放接口,意味著工程師必須重新開發,推倒重來,而且只能在線下刷機。


「我們強調的是功能成長,但一些傳統的,只是接 BUG,或者說改款。」


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另一個關鍵,則是自研能力


「國內跟我們比較像的車企應該是蔚來,蔚來汽車也是早期就意識到 OTA 的重要性,屬於國內為數不多的擁有 FOTA 自主研發能力的車企,」


所謂 FOTA 自主研發,前提是能吃透每個控制器邏輯。一名匿名的傳統車企工程師告訴我們,傳統汽車無法做到 FOTA,問題其實出在過於依賴供應鏈上。供應鏈不會把控制器底層邏輯交出來,自己吃不透的話,整個電子架構就會看起來完整、事實上碎片化。


他認為,這也正是大眾為什麼一再強調要數字化轉型,甚至要單獨成立 5000 人規模的 Car.Software 軟件開發部門的原因。(註釋2)


三、Car.Software和 OTA 執委會


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圖來自注釋2


但是,Car.Software 存在一個問題——按照大眾的說法,Car.Software 的出現將讓大眾成為第一家將軟件和硬件開發完全獨立的傳統車企。(註釋2)


但軟件定義硬件的趨勢如果成立,軟硬件不應該是融合在一起的嗎?就如喬布斯的那句老話:「蘋果要提供的,是裝在漂亮盒子裡的軟件。」


相較於 Car.Software ,我們其實更傾向於 OTA 執委會這樣的設定


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小鵬G3自動泊車挑戰賽圖片


接受我們採訪的 OTA 技術專家 David 就是小鵬汽車 OTA 執委會的一員。他告訴我們,OTA 執委會成員來自小鵬汽車各個業務部門,包括研發,售後,產品規劃,服務運營,車載系統,車聯平臺等等十幾個部門,幾乎貫穿了小鵬汽車整個組織結構。


而這,正是小鵬汽車跟其他車企在組織架構上的一個關鍵不同。


表現在外,主要有兩點。


首先,是開發流程完全不同。


段工 說,傳統車企的開發流程大體是這樣的:對標競品車-確定功能點-完成配置表-找供應商。這就是「為什麼很多傳統車的功能是相似的。」


但小鵬的開發模式完全推翻了這一點。小鵬汽車要求產品團隊完全從用戶體驗角度出發,去思考什麼功能是用戶需要的、對用戶有價值的;產品功能需求定下來後,架構環節接手。由架構將想法落地,確定時序、狀態跳轉時機、行程控制策略等等。之後才是模塊團隊完成軟件設計。


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小鵬汽車1024智能開放日


其次,是運營和數據變得極其重要。


這樣的運營或者說數據分析,並不是 OTA 部門一家的事。


事實上,OTA 運營部門管理的只是通道,版本規劃或者版本上承載的業務,其實是由業務部門提出的。而每個業務部門都會有運營人員去分析功能的使用數據,並逐步優化調整。


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小鵬G3車機系統內置的反饋設定


根據 David 的說法,很多新功能的靈感主要來自於運營,來自於對用戶數據的分析、來自於用戶在論壇上的吐槽、在車機上的反饋等等。


它與版本推送整體規劃結合在一起,推動著車輛往「智能成長」的方向前進。


四、誰都想要 OTA


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在高溫抑菌功能 OTA 後,車主們的反饋很有意思。


有小鵬車主的。譬如@大嶽8724181 就在小鵬 App 發帖,說他起初認為這是雞肋,所以不想發、不想說、不想推薦,但多用幾次、多聽了鵬友們的反饋後,發現這功能是有抑菌效果的,雖然不能保證整車內的細菌全部殺死,但是空調管道內,他相信是妥了!而空調管道殺菌才是主要的。


也有來自蔚來車主的。雖然同樣也有能不能殺菌質疑,但也認為小鵬的推送是及時的:人們需要什麼,就 OTA 了什麼…其他的,就不再多說了。


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正在運行高溫抑菌功能的G3


而從個人感受來看,小鵬汽車 OTA 有兩個特點。第一是穩定,我沒有遇到過失敗的。第二是快速,更新時間最長不超過二十分鐘,最短的這次 OTA 只花了四分鐘。


段工就這兩個特點講了很長一段的技術解讀。譬如說會對整車控制器做分級管理,對關鍵的控制器做AB分區,其他非關鍵控制器要求支持掉電保護和異常回刷,包括升級前的安全校驗、以及差分升級(只升級軟件中有差異的部分)等等。


「如果我們把汽車發展分成三個階段的話,那當前就是屬於未來軟件定義汽車的過度階段。」段工說,根據摩根斯坦利(Morgan Stanley)的估算,以後自動駕駛汽車 60% 的價值將源於軟件,而今天汽車軟件的價值佔比只有 10% ,而OTA 則是通往未來軟件時代的必經之路,只有具備了這個能力才能讓我們的車不斷進化。而這也正是小鵬汽車一直堅持的發展方向。


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段工的這個判斷,其實也體現在了前幾天、發改委等11個國家部委聯合出臺的《智能汽車創新發展戰略》。汽車價值鏈正在重組,核心從硬件轉移到了軟件。


人人想要的OTA,背後是不斷迭代的新功能,是「智能成長」的汽車。對於很多人而言,這已經比零百加速更容易俘獲人心了。


「特斯拉一直都是行業標杆,是特斯拉把汽車 OTA 帶進公眾視野驚歎全行業。相比特斯拉,我們會更多做好本土化和差異化,例如適合國內道路的自動駕駛功能和本次的高溫抑菌功能。」這是小鵬的朋友在採訪結束後發來的一句話。


(完)


再次致謝小鵬汽車 OTA 技術專家 David 、小鵬汽車電子電器架構高級專家段工。


附錄:


(1)OTA 流程(小鵬汽車一般版本從規劃到全量的流程):


項目發起--功能規劃彙總--需求評審--專業組開發--整車集成測試--達到公測標準--公測OTA--整車軟件發佈評審--軟件發佈--整車軟件灰度發佈 / App 應用商店提審--灰度總結--全量發佈--全量總結


(2)引用文獻:

1、澎湃新聞:大眾汽車CEO改口了:電動化目標從超越特斯拉改為儘量追趕

https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_6293367

2、電動汽車觀察家:大眾汽車:電動化,動全身

3、冷酷的冬瓜:狼(堡)煙四起?《經理人雜誌》:74號大廳的對決

4、cleantechnica:Volkswagen ID.3 Update — More Delays Expected

5、www.motorpasion.com:De amontonar coches trucados a Volkswagen ID.3: cientos de coches eléctricos esperan en parkings una actualización de software


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