“軟件定義汽車”（Software Defined Vehicles, SDV）正在成為后疫情時代的熱門詞匯。先有大眾CEO迪斯博士夸贊特斯拉，近期自主品牌們也紛紛宣布吹響“軟件定義汽車”的號角。

不過，“軟件定義汽車”主要是面對消費者的理解而言，對于車企研發的前沿領域，是有不同意見的。

因為，這牽涉到軟件背后的基礎是什么。比如，軟件基于什么樣的架構來開發？操作系統如何定義？以及，誰來定義？打通信息孤島的萬物互聯過程中會碰到哪些問題以及如何解決？包括軟件開發背后的企業的組織架構如何定義？這就涉及到了更深層的問題。

像江鈴汽車CTO兼總裁助理黃少堂8月份在一次論壇上就表示，“軟件定義汽車，架構定義軟件。”他認為，軟件是戰術，而架構是戰略。所以，我們需要明確，究竟是什么來定義未來的汽車？

架構還是軟件？

先說為什么出現“軟件定義汽車”的概念。其實，舉個簡單的例子就明白。推崇這個概念的“異類”特斯拉，其Model X或者Model S使用2年以后，殘值還能保持57.22%和57.74%（2019年中國汽車金融暨保值率研究委員會年會披露數據）。這在二手電動車殘值慘不忍睹的當下，算是個奇跡。

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此外，近期二手Model 3在美國市場熱銷，根據美國iSeeCars的二手車平均銷售天數數據，一輛二手車自上架到成交，平均得花上68.9天的時間。而只要一輛Model 3出現在車商網站上，在車況良好、里程數正常的條件下，車商平均只要花上29.3天就能脫手。

特斯拉Model 3的品質做工，實際上比不上國內自主品牌的頂級產品。之所以二手車都能賣過燃油車，完全在于其車機軟件部分和智能駕駛輔助部分功能的強大。也足以說明軟件FOTA對汽車產品保值增值的作用。

而特斯拉崛起的背后，是經歷了“機械定義汽車”、“電氣定義汽車”、“電子定義汽車”的汽車行業，目前正在進入“軟件定義汽車”時代。

“軟件定義汽車”，最明顯的在于商業模式的改變。比如麥肯錫計算后認為，特斯拉客戶選裝的輔助駕駛以及未來的全自動駕駛軟件包，光2020年就會給其帶來將近10~12億美元的毛利。而且，麥肯錫預計到2030年，汽車在軟件和電子架構這部分市場有4690億美元的規模。可以說前景燦爛。

那么，為什么汽車行業的前沿領域認為架構更重要呢？原因在于，就像行業人士所說，“軟件定義汽車，最關鍵的還是要重構底層的軟硬件基礎架構。”而且，隨著“新四化”的加速，現代車企的競爭變得更加聚焦智能化，比如自動駕駛和整車FOTA等。這個競爭的基礎，還取決于車輛的電子電器架構（EEA）。

換句話說，就是用什么樣的架構來承載軟件的運行。整個汽車行業需要重新考慮車輛軟件、電子電氣架構的開發，轉向更模塊化的SOA架構（Service-Oriented Architecture，面向服務的架構），這樣才更容易構建模塊化的軟件組件。這是SOA興起的大時代背景。

想想就能明白，幾年前，汽車一秒鐘內傳輸15,000條數據，而2020年則需要處理100,000條以上數據。再比如，根據之前恩智浦NXP官網預測，2015~2025年汽車中代碼量有望呈指數級增長，其年均復合增速約為 21%。有的車代碼量已經超過2億行。過去汽車的數據速度大約是每秒150千Byte，現在則是以每秒千兆Byte。將來如果進入L5級別的全自動駕駛汽車時代，所需要的數據和運作速度更是驚人。車已經成為一個極其復雜的軟件載體。

所以，SOA正在成為一種越來越重要的架構設計思想，也可以說是一種問題解決方法或者“解決框架”。簡單來說，SOA就是要求車內各個控制器，把自己的能力，以服務的方式提供出來，以此來構建一個與車型、芯片、操作系統無關的靈活可變的平臺系統，支撐各種應用。

不過，難度在于，SOA很難切換到現有的開發架構，因為當前主流的以AUTOSAR為基礎的汽車軟件開發可變空間不夠（限于篇幅，不贅述）。然而，即使SOA成為主流的今天，傳統車企仍然因為需要對整車電子電氣架構EEA進行重塑式改造投入巨大而猶豫。不改呢又不行，比如在自動駕駛方面，傳統的EEA的分布式架構極限是承載L2級別自動駕駛，L3級別已經超出范圍。那么，L4和L5怎么辦呢？

以大眾第八代高爾夫為例，它是基于MQB EVO平臺的首款產品，原有的架構不堪重負，所以采用了新的CAN FD和車載以太網技術，將總線帶寬從500K提升至2M，相當于做了半個架構的改造。換句話說，是從更底層的邏輯上解決問題。但是，這也導致軟件問題千瘡百孔，交期延誤，產生現實的困境。

而基于全新MEB平臺的搭載E3跨域融合式架構的大眾ID.3，拖了一年后終于在今年9月開始交付。但是根據東吳證券分析，由于大眾仍主要依賴多個傳統供應商共同實現完整軟件系統，受功能安全標準束縛，所以其軟件架構還是依賴AUTOSAR架構，即上下級接口標準化。這與特斯拉的軟件系統相比，架構上仍差特斯拉一代。

畢竟，特斯拉的Model 3已經從分布式加域融合的架構提升到異域融合架構，并向云中央計算架構更進了一步。不能不承認差距啊，要不然迪斯也不會夸馬斯克了。

全球如此，作為國內自主品牌的領軍企業，長安汽車智能化研究院副總經理兼長安汽車軟件科技有限公司總經理張杰在一次論壇上也認同，“一個很好的架構才能奠定軟件的基礎。”

其實還有一個關鍵點，車企的軟件開發現狀是，絕大部分軟件是外包的。而只有通過新的架構，軟件的開發主導權才能回歸車企。所以，架構的改變，需要車企“花大錢”，但也會動了零部件供應商Tier1的“奶酪”，這是大眾苦于架構變革的深層原因所在，也是國內車企輕易不敢動的背景所在。

“軟硬件解耦”

我們要理解“軟件定義汽車”，更要理解背后“軟硬件解耦”這個重要概念。這也是“架構定義軟件”的一個重要特征。

解耦軟硬件，也就是軟硬件開發的分離。因為，隨著智能座艙和自動駕駛技術的發展，車輛需要更多的ECU和傳感器，并且為了實現FOTA和“軟件定義汽車”，如果軟硬件不分離，智能化汽車出錯的機率會非常高。近年來汽車召回問題中的電子和軟件BUG大幅增加，就是明證。2018年的一份數據顯示，在所有汽車召回中，軟件故障比例上升到了15%。

而理解“解耦”這個事情，有個可以參考的例子就是手機。最初手機中的軟件和硬件是緊密耦合的，但隨著智能手機的興起，現在的手機早已經變為一個軟件平臺，無需再考慮底層硬件。

同樣的情況也正在汽車軟件上發生，但原先的分布式EEA已經到達瓶頸，ECU又來自不同供應商，有著不同的嵌入式軟件和底層代碼，軟件生態復雜，而Tier1對于“革自己的命”天然抵觸，沒有動力。所以，向“軟件定義汽車”的轉型意味著，車企及其合作伙伴的關系必須進行變革。

比如，原來都是按“車型年份”的開發周期，包括Tier1更新ECM（Engineering Change Management，工程更改管理）一般都是2~3年的周期。現在，這種做法已經跟不上時代要求，需要通過“敏捷方法”（敏捷方法是從1990年代興起的新型軟件開發方法）推動實現OTA。

再比如，由于車聯網發展帶來的廣泛生態系統交互的需要，計算需求日益增加，車企必須開發大數據分析系統，處理這一龐大的數據流，甚至是接近實時處理。這就要求車企對于軟件的重要性和“迭代”的思想，給予極大的重視。記者在參觀車企時，也看到長安、奇瑞等企業都建立了自己的大數據分析中心。

我們反觀特斯拉的相關數據，作為首先實現FOTA的異類，從2012年到2019年4月份，總共迭代100多次，其中修復Bug達到11次，全功能導入67次，交互界面的導入64次。此外，從2016年實現Summon召喚功能OTA，到2019年10月實現Smart Summon功能OTA。每次大的FOTA，都創造了一次跨越式的體驗提升。對于用戶來說，這種智能手機一般的常用常新的感覺，是燃油車輛無法提供的。

而經過九死一生的蔚來，也實現了支持SOTA和FOTA兩種，比較重要的是FOTA。SOTA主要升級UI、導航和影音。FOTA方面，蔚來實現了底盤、輔助駕駛域、動力和信息娛樂、車身域的更新。目前蔚來OTA的迭代速度保持了平均一個月一個版本，據統計已經推送累計超過26萬輛車次，新功能超過90項。

比如，這次北京車展，李斌還宣布NOP領航輔助將隨著NIO OS 2.7.0的升級，在十月中旬通過FOTA分批推送給用戶。蔚來軟件版本升級的節奏，也是目前很多傳統車企還無法做到的。而這種節奏，正在讓傳統車企感受到巨大的壓力。

當然，關于“軟硬件解耦”還有一個問題需要考慮到，隨著數字化模塊在整車架構的地位越高，車載軟件背后的硬件配置需求也越來越大。換言之，軟件解決的是應用層問題，但如果硬件與通訊沒有跟上步伐，那么必須解決的就是更深層、更基礎的問題。這是有的業內人士的觀點。

長安汽車董事長朱華榮北京車展期間接受記者采訪時，就表示，這一輪很明顯地從硬件功能向軟件定義快速轉型，這個階段會出現軟硬結合，提升汽車產品定義和功能的一系列能力。“不能簡單地說硬件沒有價值，我認為硬件就像一個人的基本身體狀態，身體狀態不好，腦袋再好也沒用。但是在身體狀態好的時候，軟件可以讓人更加智能。”

而持同樣意見的，還有吉利汽車集團CEO、總裁安聰慧。他接受公社記者采訪時也表示過，硬件層是傳統車企有優勢，整個機械架構的設計、開發、驗證、實驗、模擬、分析等等，但這種優勢要轉變成為把整個新的能源以及其它軟件結合進來，倒著來，“我們認為應該是要軟硬結合的，不是只靠軟件，也不是大家現在理解的傳統汽車就是靠硬件，一定要深度融合。這樣才能給客戶一個很極致的體驗。”而他所說的“融合”，當然也需要在軟硬件解耦、在新的架構下才能實現。

不過，這個基礎問題的解決之道，還是要比軟件容易。因為基礎問題大致分為兩類，狹義的硬件芯片算力不足，以及廣義的通訊不力。而今，高算力芯片和包括5G在內的通訊設施目前都在飛速發展。對于車企來說，無非是在性能、質量、成本之間尋找平衡。

所以，我們就知道，“軟件定義汽車”其背后還是要基于先進的架構定義這個“筐”，雖說消費者看得見的是軟件，但是對于車企來說，其開發的架構這個“筐”更重要，傳統的底層邏輯需要顛覆后的重構。我們需要做的，是保持更加OPEN的心態，迎接未知的變數。

后記：C次元的誕生

汽車公社一路走來，十年沉淀，如今正嘗試從本源去思考汽車乃至泛科技領域的發展規律。從前天的開篇算起，我們在《汽車公社》公眾號開始每周推送“C次元”欄目，未來還會推出新公眾號，繼續以深度觀察的角度，聚焦新科技和新業態。

C，是個神奇的字母，Car汽車、Communication通訊、Chip芯片都是C開頭，而Comment評論、Charge管轄、Challenge挑戰也都是從這個字母開始。“新四化”的“CASE”更是與之密切相關。自然，Champion冠軍在詞匯表上與它們毗鄰。

敬請關注我們的后續不懈努力。

文/王小西

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