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车域软件 老牌汽车制造商们面临着的新挑战
[来源:原创] [作者:管理员] [日期:2020-08-11 14:17:09] [浏览:17 ]

对各类新兴技术的追逐,意味着老牌汽车制造商不得不在软件领域进行大量投资,而不是直接从第三方处购买。

智能互联、驾驶辅助等一系列尖端技术的兴起为汽车制造业带来了诸多改变。其中一个显而易见且影响深远的变化是,传统汽车制造商单纯将目光汇聚在硬件领域的做法将难以为继。

2015年,时任福特汽车公司总裁兼首席执行官的马克·菲尔兹(Mark Fields)在多个场合公开表示,“福特并非只把自己视作一家制造汽车的企业,而是出行方式的供应商”。

在那之后,这家拥有近120年历史的美国汽车制造商启动了轰轰烈烈的业务转型进程,福特也由此成为全球最早提出类似构想的老牌汽车制造企业之一。

“当菲尔茨在谈论福特的转型构想时,他希望传达的,其实是汽车制造商对软件的态度所发生的转变。”法国特鲁瓦工程技术大学(U)独立汽车分析师刘锐向界面新闻表示。

就在菲尔茨发表上述言论的几个月后,福特汽车宣布向Pivotal软件公司注资1.82亿美元,以加快软件开发。

被软件定义的汽车

软件,正在对汽车进行一场重定义。

作为一名行业新玩家,美国电动汽车制造商特斯拉向那些动辄拥有数十年、甚至上百年历史的同行提供了一个可供长期瞄准的标靶。

在对特斯拉的身份描述中,科技公司与汽车制造商之间的区隔不再泾渭分明。

这家公司所建立的技术堆栈颇具说服力。2012年,创立9年的特斯拉在其电动轿跑Model S车型上首次搭载整车OTA空中升级功能。

“这一技术的推出在特斯拉与其他汽车制造商之间划出了一道界限,此后便有了传统汽车制造商和新兴汽车制造商两大阵营。”刘锐说。他表示,空中升级技术改变了人们对汽车的感知,用户得以像操作智能手机一样对车载系统进行升级。

更重要的是,这家新兴汽车制造商在当时已通过采用与传统汽车制造商截然不同的底层电子电气架构,实现了对电子控制单元(ECU)的远程控制与升级。在此之前,汽车制造商通常借助形如T-Box这样的装置对车辆进行升级,升级范围仅包括车载信息娱乐系统、导航地图信息等。

一个早期案例或能直观反映此类变革对汽车行业的意义。2018年,美国《消费者报告》(Consumer Reports)指出特斯拉Model 3存在刹车距离过长的问题。在此后数天内,特斯拉方面以空中升级方式解决了上述问题。

“在传统的观念中,要解决类似的问题,车主必须将车开到4S店对车辆进行维修,或索性等待车企召回。”刘锐说,“整车OTA的出现在很大程度上减少了车主和车企的成本,无论在经济上还是时间上。”

在即将进入21世纪第三个十年的今天,特斯拉对车辆的电子电气架构做出了更深度的改进。类似智能手机的集中式电子电气架构出现在车辆上,得以基于一个中央处理器和操作系统控制所有硬件。

“一旦软硬件的交互程度加剧,甚至出现解耦,将有效集中算力、缩短软件迭代周期。”通用汽车的一名电子电器架构工程师向界面新闻解释道,“如此一来汽车将真正成为一个智能移动终端,围绕该终端形成经济生态圈也将成为可能。”

正因对“软件改变汽车行业”的笃信,特斯拉被美国科技行业分析师、Loup Ventures执行合伙人吉恩·蒙斯特(Gene Munster)称为“科技蛮族入侵汽车制造业要塞所催生出的一头怪兽”。

他认为,将软件在汽车制造业中的地位提升至与硬件至少齐平,只是特斯拉实现“更大野心”的第一步。

仿佛是在应和蒙斯特的断言,特斯拉创始人、首席执行官伊隆·马斯克(Elon Musk)周三(7月29日)通过其个人微博账户表示:“特斯拉开放对软件的授权许可、并提供动力总成和电池。我们旨在尝试加速可持续能源的发展,而不是打压其他竞争对手!”

漂亮的措辞背后,马斯克2014年那句“我们相信开放专利只会增强、而不是削弱特斯拉的地位”言犹在耳。

未来,这家总部位于加州帕罗奥图(Palo Alto)的电动汽车制造商或许会将如今的竞争对手转化成对其软件架构产生依赖的下游客户。

汽车制造业的第一性原理

在对特斯拉的软件技术储备及开发能力感到艳羡的重要竞争对手中,大众汽车集团是最为坦荡并立志“追赶”的那一位。

该集团CEO在今年4月举行的一次内部会议上承认,特斯拉的软件领先于大众和其他“任何汽车制造商”,并称特斯拉的这种领先优势令其感到“头疼”。

的确,软件开发所带来的挑战正令这家全球第二大汽车制造商承受着压力。

此前的软件问题令大众ID.3新型纯电动汽车以及第八代高尔夫的发布受阻,这些现实从一个侧面证明了软件系统对现代汽车的重要性及其复杂性。

“在第七代高尔夫车型上,其软件大约包含1000万行代码,而在ID.3上,这个数字达到了1亿行,”去年9月,大众汽车设计设计总监Klaus Bischoff在法兰克福车展前夕的ID.3新车发布会上告诉界面新闻记者,“因此编程和数字化的要求提高了10倍。”

对于在传统上仅专注于汽车机械件制造的公司而言,市场对软件不断增长的需求带来了两难境地:他们应该从外部购买所需软件,还是自行开发?

面对大部分传统汽车制造商的这一困惑,伊隆·马斯克或将再一次登临讲台,扮演起人生导师。

“不知道,可能是我掌握了第一性原理吧。”在2013年TED演讲中,他用这样一个玄妙的语句回答了主持人关于“为什么你能在不同的领域取得成功”的提问。

第一性原理(First-Principles)如今主要被用于物理学,对研究量子力学具有指导意义。在更久远的古希腊时代,哲学家亚里士多德对这个哲学术语进行了阐述:“每个系统中存在一个最基本的命题,它不能被违背或删除。”

马斯克将此应用到了商业中。按照他的第一性原理思维,一门复杂的生意被分解为多个基本部分,在每个部分中,既有的定理将对此后推导整个思维体系发挥作用。

在商业世界中,“有利可图”正是一个最基本的命题。在美国畅销书作家詹姆斯·科里亚(James Clear)的笔下,马斯克创立SpaceX的过程便是此类思维的绝佳反映。

2002年,马斯克决心将火箭发送到火星,但外部航天器制造商高达6500万美元的报价超出了他的心理承受范围。

“我习惯用物理框架来处理问题。”马斯克在接受采访时说,“物理学教给我们,要基于第一性原理而不是类比进行推理。 所以让我们来看看第一性原理。什么是火箭? 航空级铝合金,加上一些钛、铜和碳纤维。 然后我问自己,这些材料在商品市场上的价值是多少?结果我发现,制造一枚火箭的材料成本在火箭销售价格中,通常仅占2%左右。”

此类思维的结果是,马斯克成立了SpaceX公司,以低廉的价格采购原材料,自行制造火箭。

相较花费数千万美元购买成品火箭的做法,SpaceX在此后数年的时间里,将发射火箭的价格降低了近10倍,同时“有利可图”。

在此后的商业实践中,特斯拉坚持自建厂房生产汽车、在企业内自主进行软件开发的做法,也令马斯克的这一逻辑得到了自洽。

“说白了,都是钱的事。”披士讯咨询公司汽车分析师陆帅说,“汽车制造企业必须想尽一切办法将成本保持在可控范围内,尤其是在类似软件开发这样他们原本并不熟悉的领域。”

摩根斯坦利早在2013年的预测一份报告显示,软件当年在一台整车中的价值比重约为10%,硬件为85%,而到2020年,软件的比重将达到40%,与硬件持平。德国大陆集团更是预测称,到2025年,软件在汽车价值中所占比重将超过50%。

这意味着,在汽车制造中,软件成本不再是一个可以等闲视之的次要因素。

“这个成本当中包括真金白银掏出去的财务指标,也包括沟通、验证以及开发本身所需的时间成本,此外还有使用外部供应商可能带来的风险成本。”陆帅说。

以特斯拉为例,通过对电子电器架构进行一体化整合,车辆内部的线束结构得以精简,这将从硬件层面降低车辆的总体制造成本。

在软件层面,特斯拉借助“结束外包”为行业所制定了新规则,这意味着他们将摆脱供应商的束缚,令后者变得可以被替代。

艰难但却难以摆脱的“竞合”模式

反观大众汽车集团,这家创立于1937年的老牌汽车制造商如今已发展成旗下拥有12个品牌的大型跨国汽车制造集团。

在软件开发领域,面对“求人还是求己”的终极一问,这家德国汽车制造集团在后一条路径上投下了重注。

去年6月,大众汽车集团创建了全新的Car.Software软件部门,后者已自今年7月1日起全年投入运营。

上述部门由大众汽车品牌董事会成员、大众汽车集团数字化汽车与服务负责人克里斯蒂安·森格(Christian Senger)领导,后者此前曾担任大众汽车纯电动MEB平台以及ID.家族车型的负责人。

截至今年年底,大众汽车Car.Software软件部门的员工数量将达到近5000人,其中大部人人员来自大众汽车集团旗下的不同品牌。

去年法兰克福车展期间,该汽车制造商宣布将在未来3-5年内投入超过70亿欧元资金,加强其软件开发能力。

到2025年,上述部门在全球的员工人数预计将超过1万名——其中半数在欧洲,中国的人数接近? ,剩余人员则分布在美国、以色列及印度。

大众汽车集团的目标是,到2025年将汽车软件的内部开发比例从目前的不到10%提高至60%。

在大众汽车集团的思维导图中,并非没有出现过其他选项。

森格表示, 要实现上述目标,最简单的方法是,大众汽车集团一方面仍专注于汽车生产,另一方面则利用该集团的规模与软件供应商进行竞争性供应交易谈判——也就是目前汽车行业内时常被提及的“竞合”模式。

在该集团的构想中,那些正致力于为自己开发汽车操作系统的科技公司——例如苹果和谷歌,是最理想的“竞合”伙伴。

但出于3个关键原因,此类构想似乎“不可能”被实现。

首要问题出在制造经验。后者也是森格口中将“该集团与行业外竞争对手区分开来”的关键因素。

其次则是该企业希冀“保持对整个车辆结构的控制”。 森格说,这是“确保(汽车制造商)长期竞争力的唯一途径”。

大众汽车集团还坚信,他们所生产的海量汽车将构成其与行业新玩家相比的主要优势。

“对软件开发来说,规模代表了一切。无论从成本角度,还是基于数据的软件自学习能力来看,皆是如此。”森格说,“软件需要大量的用户,才能变得强大高效,而我们所生产的汽车数量就可以提供这种基础。”

事实上,大众汽车集团目前在开发的软件已经远远超出了可视化系统的范畴,后者通常包括信息娱乐和驾驶辅助系统。从根本上看,大众汽车集团怀有开发操作系统的野心。

去年6月,这家总部位于沃尔夫斯堡的德国汽车制造商宣布,到2025年,大众汽车推出的所有新车型均将使用vw.OS汽车操作系统,后者将成为该集团旗下所有品牌的标准化操作系统。

未来,vw.OS操作系统基本将等效于该集团在电动汽车制造领域所开发的MEB平台。该平台将催生出大众汽车品牌的ID.家族车型,同时也将为该集团下属其他品牌所用——例如高端一些的奥迪,或更为亲民的西雅特——因而也被森格形象地描述成“整个业务都将建立其上的新曲轴”。

与MEB平台一样,vw.OS具备高度的兼容性,从而在不同类型、不同价位的车型上发挥不同的功能。

对此,森格用智能手机做了一个类比。他表示,50欧元的廉价智能手机或与2000欧元的顶级智能手机采用同样的操作系统,却能提供迥异的用户体验。

森格表示,开发vw.OS的一个关键目的在于,“软件对用户体验的影响越来越大,因此它们将在更大的程度上影响消费者的购车决策”。他补充表示,“在不久的将来,车机的操作体验将与智能手机无异”。

虽然大众汽车希望尽可能减少对外部系统的依赖,但所需计算量的增加,意味着其车内来自外部的软件即便在占比方面会出现下降,但总量仍将随之上升。

“合作伙伴关系将变得空前重要,但关键是我们将控制特定技术和领域的合作关系。换句话说,我们将定义软件标准和技术路线图。”森格说。例如,为大众汽车集团的信息娱乐系统开发第三方软件的企业只能在其指定的设计及功能框架下发挥。

vw.OS系统也将支持无线升级,这令大众汽车集团得以以更高的频度更新其车辆。

森格称,“对于一辆正在老化的汽车,你无法对其样式做任何改变。 但是有了OTA更新功能,就可以保持其软件系统处在最新状态”。

老牌车企们的应激反应

大众汽车集团对Car.Software寄予厚望,但ID. 3此前所经历的问题表明传统汽车制造商在逐步向软件开发靠拢时所仍面临挑战。

不过,大众汽车集团的做法提供了一个富有价值的参照。与新兴汽车制造商相比,传统汽车制造商拥有更深厚的制造底蕴、更强的人才聚拢能力以及更稳定的现金流。因此,当面对汽车行业的剧变时,他们所做出的应激反应并不会显得绵软无力。

作为大众汽车集团在全球最大的竞争对手,日本制造商丰田汽车同样意识到了自主开发软件的重要性及紧迫性。

该公司近期宣布,将重组丰田研究院高级研发公司(TRI-AD),并于2021年1月成立一家新的控股公司和两家运营子公司,以强化其软件开发实力。

新控股公司名为Woven Planet Holdings,将管理另外两家运营子公司Woven CORE和Woven Alpha。

TRI-AD于2018年3月在日本成立,是丰田与电装、爱信共同出资28亿美元成立的合资公司,其中丰田持有90%的股份。TRI-AD旨在为世界打造安全的移动产品,提供全面集成的、高质量的自动化驾驶软件。

为了有效、高效地利用TRI-AD的先进开发能力,并通过自动驾驶、安全技术、移动出行和Woven City继续创造新的价值,Woven Planet Holdings会更敏捷的软件优先的开发过程和软件定义架构。

“当丰田章男总裁宣布丰田将转型成为一家出行公司时,我们意识到,我们需要强大的软件和强大的硬件结合才能实现这一目标。” TRI-AD首席执行官James KUFFNER表示。

在中国,同样的趋势也在汽车制造行业内部出现。中国最大汽车制造商——上汽集团于2018年建立了人工智能实验室,以期将类似人工智能这样的尖端科技与其主营的汽车业务进行深度融合。

“我们集团在智能汽车研发领域由几大部门组成,其中包括技术中心及软件中心,”上汽集团人工智能实验室副主任金忠孝表示,“软件中心负责整个智能汽车软件平台,其研发的软件属于平台级、底层级,也包含操作系统。”

今年4月,该集团宣布筹建软件中心,并向社会广泛招募相关人才。该中心将围绕新一代中央集中式电子架构、SOA 软件平台、汽车大数据平台、数据及网络安全、智能座舱系统等领域构建核心业务能力。

未来,这支以电子系统和软件开发人才为主的技术队伍有望扩充至千人规模。

一汽集团则于近期宣布成立一汽(南京)科技开发有限公司。天眼查数据显示,后者注册资本为5000万元,由一汽集团的运营主体中国第一汽车集团有限公司全资持股。

上述公司的经营范围中包括人工智能基础软件开发、人工智能应用软件开发、人工智能理论与算法软件开发、人工智能硬件销售、雷达及配套设备制造、智能车载设备制造、智能车载设备销售、大数据服务和人工智能公共数据平台等。

同样地,长安汽车此前也承诺,将持续把每年销售收入的5%投入到研发当中,其中对软件能力的加强将成为重点。

按照规划,2025年,长安汽车将打造5000人规模智能化开发团队,软件开发人员占比将被提升至60%。

 

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