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奔馳OS能勝過中國車企們嗎?

鹿死誰手,猶未可知。

作者 | 朱世耘

不等供應商了,第二家德國車企拿出了整車OS系統的具體自研計劃。

2月23日,梅賽德斯-奔馳(簡稱奔馳)宣布基于域集中式電子電器架構(簡稱E/E)打造的自有整車作業系統MB.OS将于2025年随MMA平台車型推向市場。

基于MB·OS,奔馳将與谷歌、英偉達、高德地圖、騰訊雲展開深度合作,提升資訊娛樂系統體驗,并緻力于将L3級自動駕駛系統的應用速度從目前的60km/h提升至130km/h。

2019年大衆集團宣布成立“Car.Software”打造“ VW.OS”時,行業曾認為VW.OS将是“幹掉特斯拉”的開始。但三年過去,ID.系列車機黑屏、迪斯下課,VW.OS整體上車時間推後至2025年,都顯示出傳統車企在軟體領域所面臨的巨大挑戰。

是以,當新造車勢力已“玩了”三年域控和OS,中國主流車企搭載域控E/E架構和整車OS的車型将在2023年大面積落地時。針對MB.OS,奔馳高管被頻繁追問的問題是:奔馳如何應對來自中國對手的競争?

01

OS,智能汽車的基石技術

“自有整車作業系統,是維護未來車輛大腦和中樞神經系統數字主權的唯一途徑。”奔馳首席執行官康林松2020年接受媒體采訪時解釋為何自研MB.OS。

2021年,上汽董事長陳虹因類似的“靈魂論“被推上輿論的風口浪尖,随後上汽軟體公司零束科技釋出了包含作業系統在内的銀河”智能汽車全棧解決方案1.0;

當年年底,應用華為HarmonyOS系統的問界M5上市後迅速成為黑馬;

進入2023年,中國車企亮出的計劃中幾乎“人手一個”OS。

OS(Operating System作業系統)到底是什麼?為何如此重要?

安卓和IOS是人們最為熟悉的OS,但準确來說都屬于廣義作業系統:向下與SOC等硬體計算平台強相關,向上面向開發者,實作軟硬解耦(滑鼠可以點位置也能做畫筆、閃光燈可以拍照也可以做手電),支撐一系列系統服務開發的軟體集合。

廣義作業系統絕大多數基于核心開發。如安卓基于Linux、IOS基于Unix,核心即狹義作業系統,提供記憶體、檔案、CPU排程、輸入輸出管理等基礎功能。

奔馳OS能勝過中國車企們嗎?

過去,傳統汽車是“用不上”廣義OS的。

傳統汽車采用分布式E/E架構,一個功能對應一個ECU(車載電腦),運作基礎軟體程式或簡單的嵌入式實時OS(為特定應用設計的OS)。由此,一個功能獨立擁有一套軟硬體資源,保證功能的高可靠性。

但在智能汽車時代,要同時進行智能駕駛+語音助手聊天+車輛,要想實作“看到”前方灑水車工作自動關閉車窗,需要對整車,而非單一功能的軟硬體資源進行控制管理;

還要實作軟硬解耦,以釋放硬體的多種潛力(如攝像頭可以用來ADAS,可以拍照修圖上傳朋友圈),支撐上層應用的開發——

集中式的E/E架構和廣義OS應需而生,成為汽車智能化的基石技術。

02

汽車OS,中外站上同一條起跑線

“地球完全可持續能源之路”,是馬斯克為這屆投資者大會給出的為數不多的。

在汽車廣義作業系統(簡稱汽車OS)這一基石技術領域,中國車企難得與奔馳等百年跨國車企站在了同一條起跑線上。

軟硬強耦合的ECU時代,OEM可以直接從供應商處采購具備該功能的ECU,加入整車系統進行調試适配即可。

但當汽車電氣化功能不斷增多,要将“人種、文化、語言”都千差萬别的ECU們整合到一套系統中變得非常困難,開發成本、周期指數級上升。

2003年,寶馬、博世、大陸、奔馳等9家主機廠和一級供應商組成開放聯盟,建構不同ECU軟體間通信接口、握手協定、資料類型、配置功能等内容的标準化平台——AUTOSAR(Automotive Open System Architecture)汽車開放式系統架構。

作為AUTOSAR的核心會員,奔馳等國際車企自然比中國車企積累了更多的應用經驗。

奔馳OS能勝過中國車企們嗎?

但AUTOSAR本質上是汽車OS的中間件部分,且面向分布式架構定義成型,導緻其在功能上無法支援集中式E/E架構上,諸如整車OTA、智能駕駛等智能汽車的核心需求;

更重要的是,分而治之的系統架構設計,對要跨系統,甚至跨域調用軟硬體資源生産新功能的開發者來說非常困難,就難以形成新的應用和生态,實作從功能汽車到智能汽車的根本模式轉型。

沒有現成産品可用,隻好自己幹。

基于QNX、Linux、Android三大狹義OS(核心),特斯拉Version、大衆VW.OS、奔馳MB.OS、華為鴻蒙OS、AliOS、蔚來NIO OS、小鵬Xmart OS這些獨立開發的企業自有汽車OS陸續亮相問世。

這些OS力求在汽車上實作軟硬解耦、原子化功能封裝,為應用程式開發者提供易于開發的基礎平台。

值得注意的是,鴻蒙OS目前處于Linux、LiteOS和鴻蒙微核心多核心并存的階段,未來将回歸鴻蒙微核心主體,真正從底層對标安卓的系統。

03

賽點一:從不同的深度開始

從技術起點來看,雖然都是基于核心進行定制化開發,但各家系統的定制化深度不同。

特斯拉、大衆、奔馳走RAM型路線(随機存取存儲器,Random Access Memory,可随時讀寫),在狹義OS之上進行諸如修改核心、硬體驅動、運作時環境、應用程式架構等深度的定制化開發;

蔚來、小鵬等大部分國内廠商走的則是ROM型路線(隻讀存儲器,Read-Only Memory,隻能讀出無法寫入資訊),不涉及更改核心,一般隻修改作業系統自帶的應用程式。

奔馳OS能勝過中國車企們嗎?

RAM模式下,對狹義OS的修改可使廣義OS更适合汽車場景特征,帶來更多的靈活性,覆寫相容更廣泛的車輛内部。

例如VW.OS可運作多個底層系統(如Linux、QNX、Vxworks),并最終支撐12個品牌的車型;MB.OS在安全性較高的部分基于QNX開發,Linux負責資訊娛樂系統。

深度上,MB.OS針對如傳感器、發動機等硬體有基礎架構;軟體基礎層則有如安全診斷等基礎功能;中間件層對AUTOSAR有應用和改進更新;應用層則通過容器技術幫助開發者實作軟體複用;連接配接層則確定MB.OS能夠快速便捷地與外部的不同内容實作連接配接;

廣度上,MB.OS涵蓋了從晶片到雲端的技術堆棧,全面打通資訊娛樂、自動駕駛、車身與舒适、行駛與充電的整車車輛功能。”奔馳董事會成員及首席技術官,負責研發和采購的薛夫銘向《賽博汽車》表示。

奔馳OS能勝過中國車企們嗎?

相比之下,ROM模式是在底層作業系統之上的再開發,适用邊界和軟硬解耦程度,都會在一定程度上受限。

例如Xmart OS在小鵬P7上覆寫智能艙、駕兩域,整車控制域和中央網關還未涉及;

NIO OS則無法在蔚來兩代平台上疊代通用,NT 1.0上運作Aspen·白楊,NT 2.0運作Banyan·榕。蔚來将對Aspen系統維護15年,帶來500人規模的軟體團隊成本。

從RAM模式出發的汽車OS将具有更強的相容性和靈活性,為車輛提供可持續成長的環境。

如薛夫銘所說,基于MB.OS ,奔馳MMA平台的每個域中,“會不斷搭載最先進的晶片技術來實作超級運算能力,通過超高帶寬和超低延遲時間支援快速計算,并且確定能耗保持在最低的水準。特别是在資訊娛樂和自動駕駛域。”

04

賽點二:誰先量産誰先疊代

從技術積累邏輯來看,汽車OS和整車操穩、NVH并沒有差別,仍是一個高度依賴實際量産後海量真實場景驗證,不斷疊代完善的過程。

不過這次,中國車企更早進入“實戰”。

奔馳OS能勝過中國車企們嗎?

“截至到2018年,我們隻要把AUTOSAR的本地化做好就行。因為之前歐洲是領先我們幾年的,歐洲開發完我們拿來(本地化後)直接用肯定是夠的。”首批中國AUTOSAR進階會員機關東軟睿馳首席科學家李冰告訴《賽博汽車》。

2019到2020年,随着中國新造車勢力率先在新一代集中式電子電氣架構領域發力,AUTOSAR作為标準已經無法滿足國内需求。

包括東軟睿馳在内的中國汽車産業鍊各方開始突破AUTOSAR,在“無人區“探索,并逐漸建構起與集中式域控強相關的汽車OS系統。

例如2020年,小鵬P7搭載的智能駕駛域控制器的狹義OS系統基于QNX,但其中間件由中國供應商德賽西威提供;東軟睿馳同年在NeuSAR 3.0的版本上全面支援SOA。智能座艙領域湧現出衆多的自研OS系統。

同期,國外使用集中式E/E的主機廠隻有特斯拉和大衆,而且2019年問世的ID.3也還是以分布式為主的E/E架構。

2023年,一汽、上汽、廣汽、長安、長城等多家主力中國車企的新産品上,将開始落地中央超算、跨域融合等集中度更高的E/E架構,并在其上應用跨多域,甚至整車級的汽車OS系統。

而相比之下,大衆、奔馳的汽車OS整體上車時間都在2025年。

奔馳OS能勝過中國車企們嗎?

但值得注意的是,今年各中國車企應用集中式E/E架構和汽車OS的産品将集中在少量的旗艦車型上;大衆、奔馳的汽車OS在2025年上車時将是能夠支撐集團内多品牌、多車型的系統。

先實作量産上車,意味着有機會先完成系統疊代,達到穩定。

李冰表示,汽車軟體的穩定和可靠性,最終是靠在實際使用者日常用車的海量場景中不斷驗證完善的。

在傳統汽車時代,由于前期積累的大量KNOW HOW和仿真、台架、測試場的不斷豐富,車企能夠在傳遞前就對80-90%的用車場景進行驗證。

但目前随着使用SOA架構的域控制器逐漸量産落地,行業将形成以“中央計算”為核心,具有分布式特征的廣義汽車作業系統形态,汽車軟體極高的複雜度、龐大的規模将前所未有,無先例可循,勢必會在使用者使用過程中出現很多意外的場景和問題。

“軟體需要經過持續疊代才能越來越穩定。”

05

終極賽點:使用者數和生态

“安卓當年也不是最好的手機作業系統,但因為使用者最多、生态最豐富而最終勝出。”一位業内人士談到,汽車OS也是同理。

奔馳從更深的底層技術出發,中國車企具備兩年量産先發優勢,但這場“比賽”才剛剛開始。

其是以建設自有汽車OS,最終形成如安卓、IOS一樣的通用型行業标準産品,徹底實作從硬體銷售到軟體收費的模式轉型為目标。

與技術同等重要的是抓住開發者和使用者。奔馳圍繞MB.OS的各項措施也無不是為了吸引更多的開發者和終端使用者。

在預期方面,盡管軟體投入将占奔馳未來研發的25%,即超21億歐元/年(以2020财年研發支出為基數),但其對2025年賣軟體的期待收入隻有10億歐元。

“從奔馳的角度來說,我們對車内數字化服務或者訂閱模式收入在将來整個營收當中的占比,特别是客戶購車之後産生的服務收入的占比,仍然持謹慎态度,仍需要觀察。” 薛夫銘表示。

這意味着未來一段時間内,奔馳對MB.OS的定位仍是成本中心,給出了耐心和資源用于打磨系統。

奔馳OS能勝過中國車企們嗎?

在合作夥伴層面,國際上的谷歌、英偉達,國内高德和騰訊雲成為MB.OS的核心合作夥伴。

康林松在采訪中表示:“要建造‘軟體房子’,不必自己鋪設每一塊磚。你隻需要當好建築師,把控全局,讓技術夥伴發揮作用,確定自己與最好的人合作。”

考慮到谷歌、英偉達在PC和移動端已形成廣泛的開發生态,奔馳與其二者在底層技術的深度合作,為交到“朋友的朋友”打造了一條捷徑。

打造核心應用方面,奔馳計劃于今年年底亮相的新一代E級車,新車智能座艙部分将“搶先”應用MB.OS的部分功能,奔馳官方将其稱之為MB.OS的“0.8版本”。

奔馳OS能勝過中國車企們嗎?

同時奔馳已經拿到德國和美國部分城市的L3級自動駕駛測試許可,為高階智能駕駛積累實操經驗。

此外,MMA平台之外的其它車型在改款換代過程中,随着E/E架構和其它硬體調整,也可以部分使用MB.OS的功能,由此進一步擴大系統的落地範圍。

奔馳當然也不會輕視中國作為其全球最大單一市場的地位。

在強化中國研發力量的同時,奔馳也将對中國研發團隊“放權”。奔馳首席軟體官馬格努斯·約斯伯格表示:中國市場奔馳産品的資訊娛樂系統相關配置,已經完全交由中國本土團隊決策。

奔馳中國研發中心MBUX智能座艙和車聯網研發總監呂漢超則進一步表示:中國研發團隊在深刻洞察中國特殊需求之外的另一項任務,是探索能夠适用于中國和全球市場的新功能。

憑借自身雄厚的資本、資源優勢,和堅定的投入決心,奔馳能否在智能汽車時代再次站在領軍位置?而中國汽車産業又能否憑借先發優勢和中國的市場優勢,快速積累經驗,疊代創新,成為新汽車标準的制定者?

鹿死誰手,猶未可知。

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