[分享] 大众“MEB平台”与“软件驱动的企业”:

楼主: Scape (non)   2020-02-18 16:56:03
写在前面:
这篇文章是对岸一位汽车电子工程师"冷酷的冬瓜"写的文章的其中一篇,不想
看对岸用语的、不想看对岸人写的文章的,自己左转离开。
这篇文章主要是整理了VW 下一代的重要电动车平台 - MEB 到底跟以往有何不
同,跟之前的MQB 等各种燃油车平台不只是硬件上电池排放位置上的差别,更
重要的是汽车的软件架构的不同。
另外若是觉得他有写错或是有疑问的地方,按我以前的经验直接留言他是会回
覆的。
==============================以下正文==============================
来源:
https://www.weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404455994921975927
大众“MEB平台”与“软件驱动的企业”:缓慢拉开的巨幕?
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│大众“MEB平台”到底要做一个什么事情以及“软件驱动的企业”背后到 │
│底意味着什么呢? │
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提起大众汽车,近年来的新闻报导不可谓不多,我们先来看下大众官方的说法:
╭────────────────────────────────╮
│...大众集团在11月17日公布了其调整后的长期和短期计划...经过调整 │
│的短期计划显示,大众集团在2024年之前将会在电动出行、混动车型等领│
│域投资600亿欧元。而其长期计划则要求该集团在2029年前推出75款电动 │
│汽车和60款混动车型。 │
╰────────────────────────────────╯
╭────────────────────────────────╮
│大众计划在2029年之前售出2600万辆纯电动汽车,以及600万辆混动汽车 │
│。其中,这2600万辆纯电动汽车中有2000万辆将基于大众MEB平台打造, │
│剩下的600万辆将基于高性能平台PPE打造。 │
╰────────────────────────────────╯
针对其转型电动化之举,媒体也各有说法;有说“大象转身”的、有疑问“胜
算有几成的”、有认为“转型之路任重道远”的...不一而足;但是我们今天呢,
主要是想站在一个汽车电子工程师的角度、根据网络公开的信息以及手头的部
分资料、谈谈对大众的“MEB平台”以及Diess所说的“软件驱动的企业”的理
解。
其中,关于MEB平台(M odularer E -Antriebs- B aukasten/Modular
Electrification Toolkit,模块化电气化工具套件[1]),我前不久有整理一
篇“ 关于大众MEB,你不得不知道的10件事! ”,是官方的一手信息,大家可
以参考。
此外,我还想做下舖垫的是大众此类决策的内在驱动力。
大众掌舵人、CEO赫伯特·迪斯(Herbert Diess):
https://i.imgur.com/rb0Agai.jpg
图1.车载软件的变化
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│当前:每辆车100 million行代码,例如:导航系统大约在20 million行代 │
│ 码。 │
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│未来:整车代码量有望超过200~300 million行、L5自动驾驶车辆代码量将 │
│ 达到1 billion行[2] │
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https://i.imgur.com/i96hi8V.jpg
图2.汽车将成为最复杂的联网设备
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│当前:功能分散、整车需要大约70个ECU、没有自己的代码 │
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╭─────────────────────────────────╮
│未来:3~5个高性能的计算单元+安全相关的ECU、开发大众自己的软件(包 │
│ 括基础软件:操作系统以及其他的应用软件) │
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迪斯还在后续的一个采访中具体谈到:
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│为什么要“接管过去为我们提供软件的供应商”? │
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│当前的车辆软件代码量是智能手机的10倍,一辆具备自动驾驶能力的车辆甚│
│至会是1000倍,各类ECU之间的通信交互太过复杂...在将来,软件将占到创│
│新的90%、并且在未来的汽车中扮演重要的角色。它在汽车价值中所占的比 │
│例越来越大。 │
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而在谈到大众的vw.os部门时,迪斯则直接表示,
╭─────────────────────────────────╮
│大众未来的商业模式将更像一家手机公司。 │
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大众汽车品牌董事会成员、vw os操刀者克里斯蒂安·森格(Christian Senger):
https://i.imgur.com/7k3IJSp.jpg
图3.遵循IT行业并在集团层面进行平台部署
https://i.imgur.com/WJy0NK3.jpg
图4.敏捷型组织架构/5个产品集群和4个横向功能构成的Car.SW Org
此外,森格在今年9月份的媒体采访时也进一步提到,
╭─────────────────────────────────╮
│...未来1,100 多万台车要基于同一个电子架构,也就是说将来对某一款产 │
│品推出新功能就可以为所有产品所用。 │
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╭─────────────────────────────────╮
│未来我们将把车辆搭载集团内部开发软件的占比提升到60%...会减少供应商│
│数量...内部软ᆬ騥}发部门有1 万人团队。 │
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╭─────────────────────────────────╮
│将来的一个软件架构上能支持至少1500 万辆车,这在整个汽车行业内都将 │
│创造一个最优的成本结构...时机成熟时,把这些软件开放给集团外的其他 │
│品牌使用会是个合乎逻辑的决定。 │
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提炼下迪斯和森格的内容,软件、成本、整车架构平台、IT,或许能对其内在
驱动有个大概的了解。
...
好了,下面让我们进入正文部分,尝试下抽丝剥茧的过程。
一、MEB平台整车电气&软件架构
https://i.imgur.com/Awk2qGV.jpg
图5.一种实现可更新性和可升级性的新方法
╭─────────────────────────────────╮
│应用软件和I/O功能解耦的、功能中心化的架构: │
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│减少整个系统的复杂性和应用之间的依赖性; │
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│高效、快速地开发用户功能; │
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│提供一些用户功能所需的基本服务; │
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│采用面向服务的通信。 │
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先解释下:
“I/O功能”可以简单理解为硬件Input/Output,即Local ECU;
“面向服务”的通信即车载以太网。
https://i.imgur.com/vguyMHS.jpg
图6.基础概念/功能集成化
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│车辆功能集中在几个强大的ECU中,即ICAS(In-Car Application-Server)│
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╭─────────────────────────────────╮
│传感器与执行器通过强大的网络,比如车载以太网、CAN-FD,连接到ICAS;│
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╭─────────────────────────────────╮
│在ICAS中使用虚拟化技术整合许多不同的功能。 │
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那么这两张图说了个什么事情呢?我认为主要有三点,
1、分层架构的思想,包括对整车ECU的重新分类、ICAS内部的软件架构
(ICAS下一小节说);
2、功能的集中化;
3、虚拟化技术。
可能有人要说,还有“更先进的总线技术(CAN-FD/Ethernet)呢”?资瓷当然
是资瓷的,但是现阶段作为主干网络投入产出比低(传感器raw data之类的刚
需除外)。
看完这两幅图,有没有一种似曾相识的感觉呢?
我们曾经在今年10月份翻译过一篇文章未来的汽车架构以及IT的发展趋势影响
(我太喜欢这篇文章了...)——事实上这篇文章[3]由宝马工程师于2017年4月
在IEEE Software发表,考虑到MEB平台先期研发启动于2015年——欧洲人的想
法还是蛮同步的,当然也少不了VECTOR“穿针引线”的功劳。
https://i.imgur.com/24ZNLmo.jpg
图7.BMW为下一代车型创建了一个分层的E/E架构
强大的集成平台实现了汽车领域的无缝分层的E/E架构
可以看出宝马相比大众进行了更细的划分,虽然没看到大众对Sensor/Actuator
Level以及Computer Level的详细描述,可以参考下宝马的,分别对应Class 4
和Class 1:
╭─────────────────────────────────╮
│中央计算平台(class 1 - 图7的顶层)承担主要的软件功能,这部分主要 │
│由内部进行开发。这些平台能够提供较高的性能并且能够满足最高级别的安│
│全需求。 │
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╭─────────────────────────────────╮
│集成控制器(class 2)衔接中央计算平台和商品控制器(class 3) - 例 │
│如,实时性需求高的功能要求能够直接访问传感器或者执行器。 │
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╭─────────────────────────────────╮
│对于简单的、OEM无特定需求的功能,由商品控制器和传感器或者执行器( │
│class 4)直接实现是可接受的。理想情况下,这些控制器和传感器或者执 │
│行器是基于共同的OEM开发或者Tire 1的零部件。 │
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PS:“商品控制器”(commodity ECU)这个词有点内味了、是不是很有感觉~
那么这么做有什么好处呢?我们这里列举几条,有官方说法、有个人理解。
1、与分布式功能相比,集中式实现的复杂性更低;
2、传感器/执行器ECU之间没有功能依赖;
3、传感器/执行器和高级车辆功能的分离增加了添加新功能的灵活性(功能更新);
4、统一的开发方式(ICAS)取代本地(分布式的、数量巨大的ECU)开发方式;
5、集中化及虚拟化降低网络和软件的复杂性;
6、虚拟化则通过共享硬件资源节约成本。
详细的MEB平台架构拓扑(概念)我们下次找机会再详细探讨。
二、MEB平台ICAS架构
首先我们同步下认识,ICAS(In-Car Application-Server,车载应用服务)我
个人更倾向于认为它是一个虚拟的概念,它的硬件载体即迪斯口中所说的“3~5
个高性能计算单元(High Performance Computer)”,这个高性能计算单元根
据车型可配置,但是搭载相同的ICAS的软件架构,即“通用软件框架”。
https://i.imgur.com/ZtIsiem.png
图9.数字化的关键:面向服务的架构(SOA)
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│使用服务发现和发布/订阅的动态绑定; │
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│数据表示主要基于REST(表述性状态传递)
作者: MXIC ( )   2020-02-18 17:07:00
你不是车主也不是这方面的专业人员,怎么老是喜欢在别人的专业文下开嘘?你在钱德勒底下的水准大家有目共睹阿,难道我有说错嘛?
作者: arcross (阿插)   2020-02-18 17:14:00
专业特粉
作者: thid5335 (討推專家)   2020-02-19 07:43:00
教主这么爱车,下次可以自己写几篇分析,不要都是转贴yt新闻或是别人的文章,这样特黑比较没话说

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