2021年01月05日 | 智能汽车的未来战争：从机械到电子

当下，智能汽车的概念，已有被过度消费的趋势。

车内屏幕越做越大，越加越多，被称为“智能”；装备了语音交互和一堆未必用得着的应用程序，被称为“智能”；配置了一些常规的辅助驾驶功能，例如自适应巡航和变道辅助，也能挂个“智能”的名号。

这与当前技术及政策语境下，对智能汽车尚没有统一的定义，多少有些关系。但从技术演进及革新的角度，在成熟产品上做加法，功能体验再好，也只能算传统汽车的智能化延伸，而非由传统汽车向智能汽车的代际跃进。

这种跃进，更多涉及的是基础架构、迭代方式、开发流程甚至思维模式的变化。至于功能体验上的提升，只是这些变化发生后，自然产生的结果而已。

从机械到电子

智能汽车不仅是一辆汽车，更是一个智能终端。这一点业内早有共识。

既然是智能终端，意味着汽车作为电子产品的属性，起码与机械属性并重，并将逐渐超越后者，主导汽车的产品定义及用户体验。智能汽车和传统汽车在架构上由此分道扬镳。

传统汽车注重机械素质，其架构绕不开三个核心问题：动力总成、底盘系统及造型工程设计，研发过程受到诸如成本、供应链、法规等因素影响，且通常需要经历繁复的试验及验证过程，一切成熟后方才推出。

作为“电子产品”的智能汽车，更关注的则是数据的采集、处理及通信。新的能力体系下，决定产品间差异的不再是机械部件，而是诸如传感器、芯片、CAN总线这样的电子部件。实际上，在类似特斯拉这样的产品中，用户对中控大屏、自动驾驶硬件等的重视程度，已经超越了对机械本身的关注。随时间推移，这种现象只会蔓延至越来越多的产品上。

基础架构上的差异，直接决定了产品迭代周期的差异。

传统汽车惯于打造模块化架构，通过在同一架构下衍生多款类型、尺寸各异的车型来摊销研发成本。通常而言，一个架构的生命周期有7年。市面上很多产品的换代周期都在7年左右，原因正在于此。7年之内，虽有也有各种中期改款、小改款和年代改款，但总体而言，都是基于现有架构的修修补补。

然而，7年对于电子产品的迭代而言，就显得有些过于漫长了。以手机、平板为例，2年的换代周期消费者都已嫌慢。现今不少手机品牌，2年时间已足够在硬件上迭代三次。

智能汽车的迭代频率未必赶得上消费电子，但一定远胜传统汽车。按照摩尔定律，各类芯片及自动驾驶核心硬件的迭代周期应当是1年半到2年，但未来很大可能以年为迭代单位。扮演通信中枢的CAN总线，未来会以2年甚至更短的周期迭代。

趋近于电子产品的迭代周期，是智能汽车与汽车机械属性渐行渐远的重要标志。

OTA的成色

当然，硬件上的迭代，远不足以满足用户对智能汽车“常变常新”的期待。

如同电子产品通过系统和应用更新，实现功能体验的快速迭代一样，真正的智能汽车，必须能在不改变硬件的前提下，通过软件层面的持续优化，满足用户对“新”的高频需求。

目前市场中表现较为出色的产品，都较好地解决了这个问题，方法大致相同：通过底层架构的超前布局、硬件预埋和可扩展性预留，再加上自研软件的高速迭代，让用户与产品共同成长，常用常新。这背后的逻辑，便是现今流行的“软件定义汽车”，而其借助的主要手段，便是所有产品言必提及的OTA。

不过，需要警惕的是，“软件定义”中的“软件”，并不是中控大屏中那些光怪陆离、实用价值存疑的应用程序，而是统摄汽车各系统的一套控制逻辑。这套逻辑控制的深度和广度，则直接决定了OTA的真实成色。

观察市场不难发现，虽然宣称“可实现整车OTA”的产品多如牛毛，但多数升级只局限于中控和信息娱乐系统，间或涉及部分辅助驾驶功能，难度系数更高、需调动动力、底盘、车身等系统的FOTA（固件升级），少之又少。

而FOTA实现的关键，在于底层电子电气架构的变化。

传统汽车的分散式电子电气架构下，控制各部件的上百个ECU散落各处，相互通信、协同管理极为困难，更不用提集中通过软件更新进行升级。业内因此提出电子电气架构向高集成方向发展的思路：整合并通过智能网关打通尽可能多的ECU。

打通的ECU越多，意味着能通过软件更新控制的部件越多，FOTA能涵盖的范围越大。

目前，特斯拉 Model 3 和大众 ID.3 都实现了相对激进的高集成域控制器电子电气架构。国内品牌中，部分造车新势力的步伐较快。

以其中的蔚来为例，它将整车电子电气架构整合为底盘域、车身域、辅助驾驶域、动力域和信息娱乐域五大功能域。截至目前，其通过 FOTA 实现的更新已经涵盖三电系统、底盘悬挂、辅助驾驶和信息娱乐，共涉及全车 35 个 ECU。不过，根据蔚来自己的说法，其对全车的 100 多个 ECU，理论上都具备更新能力。

果真如此的话，可算得上货真价实的“整车OTA”了。

FOTA到底难在哪？

实现整车OTA，意味着真正实现了汽车的软硬件一体。通过软件持续优化，控制硬件协同运行，从而实现在不更换或新增硬件的前提下，不断更新用户体验。这种更新，可以是新功能的释放，可以是现有功能的优化，甚至可以是潜在问题的改善。

智能汽车高速迭代、常变常新的本质，正在于此。

接着以在OTA上经验较为丰富的蔚来举例。在今年4月NIO OS的一次更新中，蔚来对空气悬挂车型的驾驶质感进行了升级，通过一次FOTA，解决了以往至少需要一次中期改款才能优化的问题。而在10月推出的NIO OS 2.7.0版中，蔚来继特斯拉之后向用户推送了NOP（领航辅助）功能，将导航、高精地图与NIO Pilot辅助驾驶系统深度融合，使车辆能够根据导航路径规划完成进出匝道、换道、超车等动作。

这两项更新，都是在硬件不变的情况下，只通过优化软件提升用户体验的典型案例。背后的技术难点，一者在于用高度集成的电子电气架构打通硬件，二来在于软件的自主研发。

当然，技术难点外，借助FOTA实现产品快速迭代，还难在工作流程及思维模式的调适。

传统汽车已经无比习惯从产品定义到设计研发，再到市场服务的漫长流程。等到了SOP阶段，功能上的开发已近尾声。同时，因为并不直接面向用户，市场端的反馈很难第一时间返回，落实到产品上更是遥遥无期。

但从蔚来等车企的实践可以发现，打通用户端和研发端并建立高效的软件开发、交付体系，恰恰是通过FOTA进行迭代、不断提升产品体验的关键所在。

在蔚来建立的Debug系统中，用户可通过App、车机系统随时反馈问题，直达对应的研发部门。一个比较鲜活的案例是，2018年蔚来研发团队通过Debug系统收到东北地区用户有关起步打滑的反馈，随后邀请部分用户座谈并进行实际场景体验，共同完成了“雪地模式”功能的标定、验证工作，通过集成测试后，以FOTA形式开放给用户。

从传统汽车的角度，这样的开发过程和效率，简直难以想象。

所以，对一些实力雄厚的传统车企而言，打造一套先进的电子电气架构、打造自主可控的软件能力，稍加时日，并不难做到。推翻沿用多年的开发流程，转换习以为常的思维模式，倒是个更大的挑战。

结语

汽车已经进入到比特世界。

从机械到数字化，汽车产品的迭代，已经不再是发动机、变速器等机械层面的竞争。

未来车企们竞争的决胜点将是自动驾驶，是数字座舱，是三电技术的升级，而且迭代的速度将越来越快。