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汽车“开源”怎么玩

发稿时间:2021-11-28 09:48:00 来源:中国汽车报 中国青年网
咪乐|直播|app|安卓下载 北京时间3月17日,Facebook宣布暂时封杀两家裙带机构,一个是其下属涉事机构数据分析公司剑桥分析,另一家是为全球官方机构提供数据分析和战略决策的战略沟通实验室。

  编前: “开源”即Open源代码,原是指互联网行业中一种IT通用的软件发布模式。随着新四化的深入,封闭式汽车产业也在经历巨变,越来越多的汽车企业开始引进“开源”模式,并积极对外开放技术和平台。可以预见,“开源”造车将是汽车未来发展的一大趋势。

  近日,中国工程院院士倪光南表示:“‘开源’是很好的模式,包括研发、商业模式等均基于开放共享的精神。最近,从开源软件发展到开源硬件,也有着非常明显的趋势。”随着智能网联和自动驾驶技术的快速发展,“软件定义汽车”逐渐成为一种趋势。在软件领域常用的“开源”一词,也逐渐向汽车行业渗透。

  “开源”本是IT届的常用语言,比如小米发布的机器狗、小鹏发布的机器马,本质上都是基于四足机器人的“开源”平台、“开源”控制算法开发的。不过,在信息技术快速发展的时代,“开源”一词的已发展已成为全球技术创新和协同发展的一种独特形式。一位业内人士告诉记者,在汽车行业中“开源”的概念除了接近其本意的“开放源代码”外,专利、技术、平台的开放和分享也是汽车业“开源”的内涵。

  “开源”汽车初试不顺

  追溯“开源”汽车,其历史几乎比新能源汽车还要早一点。1999年,Markus Mers公司就发布了一个“开源”汽车方案Oscar,但在2006年发布新版本后就销声匿迹,再无音信。成立于2013年的OS Vehicle公司曾推出了全球首部“开源”汽车“Tabby”,用户购买基础零件之后就可以根据说明书或者教学视频自拼一辆汽车,但在市场上也未掀起波澜。

  在传统燃油车时代,汽车体系无疑是封闭的。在政策法规方面,国家对车企有着严格的准入机制、改装条例,交通法规对整车外观有着严格的限制条件,这首先就掐断了消费者对车辆外观设计上的遐想。从技术而言,组装一辆汽车并非普通修理厂所能企及,其后的验证、路试乃至申报,都是一般人难以想象的过程。从这几点看,“开源”汽车更像是一种科幻想象,远非常人所能及。

  但新能源汽车能够在一定程度越过这些障碍。随着汽车“新四化”的深入,汽车工业正在发生巨大的变化,在追求电气化、智能化的道路上,越来越多的汽车企业开始尝试引入互联网行业流行的“开源”模式,以前很少发生的“技术共享”已经逐渐流行起来。特斯拉首席执行官埃隆·马斯克曾宣布,将向世界开放包括电池组保护系统、过充、电动马达转子结构改造等共160余项专利,并不会对任何怀有善意使用这些技术的企业发起专利诉讼。

  此后,“开源”汽车驶上了快车道。

  “开源”已从车载系统突破

  在软件定义汽车的趋势下,作为汽车大脑的车载操作系统越来越重要,是当前汽车实现智能化的基础设施,并且成为各大汽车厂商在智能网联领域战略布局的重点。据了解,汽车操作系统可分为车控操作系统和智能座舱操作系统两类。车控操作系统是实现车辆行驶功能、动力性的运行基础,属于车辆关键底层技术;而智能座舱操作系统主要为车载信息娱乐服务以及车内人机交互提供控制平台。

  很多国内车企和互联网科技企业等纷纷在汽车操作系统领域布局,但目前大多数还都处于向智能座舱操作系统过渡阶段,仅有少数汽车OS厂商开始向包括智能驾驶OS在内的、融合度更高的整车OS系统方向发力。这其中各家企业发展路线也有所不同,大致可分为两种:一种是定制化路线,基于QNX、Linux等底层系统进行深度定制化开发,其核心是系统内核的修改,相当于从底层开始设计操作系统,其中具有代表性的便是大众VW.OS、特斯拉Version等;另一种则是ROM路线,基于Linux/Android等“开源”底层OS进行有限的开发,打造专属的操作系统,但其中不涉及到内核的改变。就像手机操作系统中的小米MIUI、魅族flyme一样,在基础操作系统的平台上定制UI与个性化功能。

  目前国内大部分车企和一级供应商都采用后一种发展路线,基于安卓系统来进行开发,如比亚迪DiLink、蔚来NIO OS、吉利GKUI等。这种路线的好处在于成本可控,应用和接口较多,可迅速建立起丰富的应用生态。

  此前,不管厂商采取何种路线,一般都是供自己使用,打造自身在使用“开源”方式改进自己的操作系统,并且开放源代码,是一种全新的车载系统开发方法,对于传统车企来说是一种全新尝试,也是在智能网联方面的关键突破口。

  2020年1月,大众推出了Car.Software,主要负责大众车载系统代码开发和建立,属于独立运营部门,该部门有大约3000名数字专家开发者,部门预算超过70亿欧元(约78亿美元)。据大众预计,到2025年该部门计划将软件开发者的数量增至1万人以上。到2025年前,将在所有新车型上都将使用VW.OS汽车操作系统,首款搭载该系统的车型为ID.3车型。但是大众ID.3自从宣布交付日期以来疑似因软件问题延迟交付。2020年6月大众汽车软件负责人表示,将使用“开源”方式改进车载操作系统。

  当前智能化已成汽车产业主流趋势。但长期以来,我国企业自研汽车操作系统面临着国外主流操作系统的竞争压力。国内企业在这方面,2020年的华为开发者大会上,华为正式发布了鸿蒙OS2.0系统,并且明确表示这种系统能够用在手机以及汽车等很多设备之上。目前,已有两家车企选择和华为合作,使用鸿蒙车机OS。10月20日,斑马智行在云栖大会上发布AliOS智能驾驶系统内核。AliOS智能驾驶系统内核预计于2022面世,将是业内首个面向车企免费开放的内核。

  “开源”不是想干就能干

  华为、百度在“开源”软件上的突破让众多软件公司眼红。不可否认,目前软件企业在汽车产业链中的地位正逐步提升,如各种应用软件、基础软件、安全测试验证软件等,很多车企因为不具备相关开发能力甚至审核能力,软件公司成为了少数能够强势于主机厂的供应商。但也应认识到,汽车的软件开发仍存在一些列挑战。有分析人士指出,车载软件拥有较高的进入门槛,随着汽车电子化、智能网联化程度的不断提高,市场对汽车安全性能要求日趋严格,行业乃至监管部门对软件企业的安全技术、开发工艺都提出了相对严苛的要求,这意味着未来可能将形成准入门槛,并非现在鱼龙混杂的局面。

  从主机厂对于供应商的筛选角度看,主机厂不仅要求功能安全、系统稳定、可靠,并要求企业在汽车产品全生命周期都能提供技术支持,帮助主机厂处理危机。这是当前很多软件公司难以具备的基础。另外,由于汽车软件缺乏一个清晰的定价模式,不同软件在主机厂眼中的定位和价值并不相同,如主机厂更愿意将自动驾驶技术视为核心资产和能力,愿意付出较高溢价,而像地图等应用更多被视为商品化的软件产品,使得从事这类软件开发企业的议价能力不高。

  最为重要的一点是,软件开发需要前期的巨额资金投入,后续能否随着规模效应实现更高经济效益还未可知,这也是“开源”软件面临的最大难点。如果前期大量投入却发现研发软件已经被人“捷足先登”或者并不受市场欢迎,软件公司可能血本无归。这是众多软件公司在某些时候畏首畏尾的重要原因之一,也是那些财大气粗的企业敢于试水的理由之一。

  主机厂率先动刀“开源”

  特斯拉开放专利的方式在一定程度上推动了造车新势力们的造车浪潮。2021-11-28,在2019日内瓦车展上大众宣布开放自家纯电动平台MEB,邀请其他车厂共用该平台进行纯电动车的开发,在现场,大众宣布e.GO移动出行集团(e.GO Mobile AG)成为其全球首个外部合作伙伴,而且双方合作的汽车项目正在规划中。

  在国内车企中,也有开放整车平台的案例。2021-11-28,吉利汽车集团发布了SEA浩瀚智能进化体验架构,该架构可以生产从轴距1800mm到3300mm不等的车型,包括从A级到E级的各种轿车、SUV、MPV甚至是跑车和皮卡。软件方面,吉利表示,将会开放4000多个API接口,让开发者的速度提升50%,让整车拥有全场景、全生命周期的整车FOTA能力。据了解,吉利控股集团旗下的吉利汽车、领克汽车、沃尔沃汽车、路特斯、极星、宝腾、几何汽车等各个品牌都将基于该架构开发各自品牌的纯电动车型。此外,该架构也将向吉利汽车的战略合作伙伴开放。1月11日,百度、吉利汽车发布公告将携手“组建智能电动车”,此次合作的产物——集度汽车就是基于SEA浩瀚架构展开。

  可以看出,主机厂对于“开源”开始了新一轮的尝试。当前,更多企业认识到,“软件定义汽车”不再仅仅是某些先锋实践者标新立异的实验路径,从技术、市场、消费者等多重因素看,推动汽车产业逐步向软件技术方向过渡,谋求变革与发展,成为很多主机厂的共识。有的主机厂甚至宣称,未来可能转型成软件研发企业,通过销售软件获取更多盈利。汽车作为以硬件为载体的复杂机械产品,已经开始打上了更多软件的烙印。

  自动驾驶绕不过“开源”

  自动驾驶技术作为一种新兴技术,在落地的过程中还面临着关键技术的研发、基础共性平台的建设、法规标准规范的健全、测试验证认证的完善、各类研发工具链的打通和创新等各种挑战。有分析人士表示,面对诸多挑战,行业内需要一个开放、共享的技术平台,来共同推动自动驾驶技术的发展。

  据悉,百度于2013年便开始探索自动驾驶技术,经过多年的深耕为百度在自动驾驶领域积累下了大量的技术和经验。2017年4月,推出全球首个自动驾驶开放平台Apollo,希望能为他们的合作伙伴提供一个完整、高效的平台,帮助他们整合车辆和硬件系统,快速构建属于自己的完整自动驾驶系统。自动驾驶平台Apollo上线后,无论是技术创新的发展,还是平台的推广,都取得了快速发展。百度自动驾驶的核心资源包含数据、基础设施、人才以及专利技术等多领域的深厚优势。

  百度自动驾驶平台生态部总经理董芳芳表示,百度自2013年开启探索自动驾驶,8年间,从自主研发到宣布全球开放共享计划,Apollo一直秉承“开放能力,共享资源,加速创新,持续共赢”的16字方针,“开源”了超过60万行的代码,覆盖全球97个国家,有超过6.5万名开发者,还包括车企、高校在内超过210家合作伙伴。Apollo现在已经不仅仅在中国,也成为了全球最为活跃的自动驾驶开放平台。

  作为互联网巨头之一的腾讯也在自动驾驶领域深耕多年,其在11月4日发布了旗下自动驾驶云平台,专注于为自动驾驶技术研发提供全链路服务,以支持行业更高效地开展自动驾驶研发和运营。腾讯自动驾驶云产品总监王志鹏在会上宣布,腾讯自动驾驶云即日起开放全功能免费试用。据了解,腾讯自动驾驶云平台广泛集成了自动驾驶开发工具和产品,有效串联起数据“采集、存储、标注、算法训练、仿真、评测以及量产数据回传、数据运营”等自动驾驶研发全链路、全生命周期的各个环节。

  “开源”汽车安全吗

  “开源”有诸多优势,但凡事都有利弊,车载系统、自动驾驶在获利开源方式时,难以避免的缺点也开始显现。国内一家企业曾做过一项针对特斯拉汽车的黑客入侵实验,通过远程无物理接触方式成功侵入特斯拉Model S,可以远程控制无论处在静态还是动态过程中车辆的解锁、车窗和天窗开合、转向灯和座椅调节等,更为严重的是在实验过程中,还可实现车辆行驶过程中的远程刹车甚至突然刹停。

  国内诸多可实现OTA升级的电动汽车,也都面临黑客威胁。在这种恶意侵害之外,还有一些非恶意威胁对“开源”汽车虎视眈眈。一位软件人士告诉记者,如果一些人通过撰写特定软件,自行设计三电控制系统策略,并通过后续OTA升级车辆,让车辆出现类似狂暴模式的运行模式,很可能给道路交通安全构成重大威胁。如果这些人再通过类似方法获利,将可能扩大危害,威胁更多人的生命财产安全。

  如何规避这种现象的发生,在“开源”汽车越来越多的情况下,很难通过让用户保持自身克制来实现。有分析人士指出,在探索“开源”汽车的初期,可能正是法律法规的空白期,也是各种监管不到位的时期,这个阶段需要主机厂负起更大的责任。

  自动驾驶作为未来汽车核心之一,在全面推行自动驾驶后使用更加“开源”的车载系统,安全性必然会让企业监管环节权分减弱,故抵御恶意木马能力也会降低,对当下可支持OTA升级的智能汽车来说也增加了黑客入侵的风险。通过特斯拉的两起实验模拟黑客入侵案例分析,拥有更为封闭的特斯拉汽车操作系统尚且如此,使用“开源”方式改进车载系统的汽车,如何确保后续车辆不受恶意攻击或非恶意侵害,保障车辆安全将是其开发车载系统需要重点解决的领域。

  “开源”造车迟早会来

  汽车定制化曾让产业惊呼变革的到来,但是定制化是硬件的改变,仅是对制造过程的优化处理。“开源”则是从产业链和结构上进行重组优化,将是彻底的变革。有分析人士指出,“开源”造车将是未来汽车产业的新主题,躲不开也逃不了。“开源”造车这一转型浪潮,将渗透到汽车产业的方方面面,可以说是牵一发而动全身,无论是主机厂的车辆软、硬件架构设计、产品开发流程、开发组织框架、人才建设,还是整个行业的供应链体系、商业模式等等,无一不涉及,甚至某些领域或将面临重构的可能。

  一些极客一直有一个梦想,未来的汽车可以分开销售,在基础裸车身之上,消费者可以挑选车机套餐、内饰、仪表台、外形颜色等。现在看,这离当前的状态还非常的遥远,但是应该指出的是,“开源”可以分步缓行,例如模块化现在就已经成为了一种常见的提升效率、降低成本的方法,且广受消费者欢迎。如果将这些模块化的标准化接口“开源”,将个性化推向市场,实现用户可以随时自行按需求更换软、硬件,从而实现不同的功能,那么用户购买的将不再是一辆汽车,而是购买“使用的过程”,从这一点看,“开源”将在共享、模块化之上,这将会引起汽车的一场巨大变革。

  透过这一转型趋势,可以看到传统汽车产业向“开源”汽车转型的难度和挑战,也看到了新赛道为众多新汽车产业玩家,如芯片供应商、软件供应商和互联网企业创造出的种种机遇。有分析人士指出,“开源”汽车的转型将会是未来推动汽车产业发展的趋势之一,汽车产业链上的各相关企业需要充分权衡、尽早布局,制定适合企业实际情况的转型路径,在新的转型浪潮中掌握主动权。

责任编辑:张丽艳
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