12月25日，長安數智工廠，全自動裝配機器人和視覺檢測機器人協作安裝前后擋風玻璃。記者 張錦輝 攝/視覺重慶
你說的，它都懂;它做的，就是你想要的;它能像人一樣感知、思考、行動……當科幻巨制《變形金剛：起源》引領今年國慶檔電影市場，“重慶造”現實版“變形金剛”長安啟源E07也正式上市。
作為全球首款量產可變新汽車，啟源E07剛上市，就強勢“出圈”、實力“圈粉”，業(yè)內人士評價它開啟了“汽車機器人”時代。而這背后，是長安汽車一系列核心軟件技術的突破。
從“上半場”的電動化，到“下半場”的智能化，汽車產業(yè)正在經歷變革，軟件定義汽車已成為一大趨勢。當前，我國在汽車軟件方面，特別是基礎軟件等核心技術，仍然面臨諸多挑戰(zhàn)。建設汽車強國，必須在“軟實力”上搶占先機。
長安是重慶競逐“下半場”的一個縮影。實際上，兩年前重慶就吹響“集結號”，凝聚科技力量，在日趨激烈的汽車行業(yè)悄然打響“突圍戰(zhàn)”——
2022年底，重慶市科技局組織實施的核心軟件重大專項正式啟動，長安、賽力斯、中國汽研、招商車研、國科礎石、湖南大學重慶研究院等單位紛紛加入，牽頭實施首批7個汽車基礎軟件重大項目，奔著最緊迫的問題去，加速“四鏈”深度融合，開展關鍵核心技術攻關。
如今，首批項目已實施兩年，取得了哪些階段性成果?如何助推重慶汽車產業(yè)向智能化轉型?近日，記者對此進行了采訪。
以“軟實力”增強“硬支撐”
在長安科技產業(yè)園，記者看到，外形炫酷的啟源E07，科技感十足。
“未來汽車就是這個樣!”長安汽車SDA-S系統(tǒng)工程項目總監(jiān)蔡春茂介紹，“可變”是啟源E07的核心氣質，這款新車能實現形態(tài)可變、功能可變、軟件可變——
可以在SUV、轎車、越野之間自由切換;可以一鍵秒變辦公室、KTV、影音室;可以讓用戶按需求定義功能，像搭樂高積木一樣編排功能模塊……“汽車正在演變?yōu)榭蛇M化的智能汽車機器人。”蔡春茂說。
可變的背后，有強大的技術支撐，就是長安自主開發(fā)的智能汽車超級數智化平臺——SDA架構。
“我們把整車解構為6層架構，包括機械層、能源層、電子電氣架構層、操作系統(tǒng)層、應用軟件層、云端大數據層。”蔡春茂表示，如果說前三層決定汽車的“身體素質”，后三層則決定汽車的“智慧”程度。其中，操作系統(tǒng)相當于智能汽車的“靈魂”，汽車同時運行著多套操作系統(tǒng)，開發(fā)難度極大。
如何實現關鍵技術突破?在核心軟件重大專項“面向中央計算的智能網聯汽車自動駕駛操作系統(tǒng)關鍵技術開發(fā)”項目支持下，長安汽車軟件科技公司聯合東軟睿馳、斑馬網絡、國科礎石等國內頭部操作系統(tǒng)單位，把目標鎖定在這塊難啃的“硬骨頭”。
“我們希望通過開展操作系統(tǒng)內核、通信中間件、服務通用中間件等研發(fā)，形成集應用工具與操作系統(tǒng)一體的自主可控方案。”項目負責人、長安汽車軟件科技公司可信與公共軟件副總監(jiān)王曉偉說。
智能網聯汽車在運行中會產生巨量數據，對數據傳輸的要求越來越高。DDS(數據分發(fā)服務)因能提供靈活、可靠、低時延且高安全性的通信方案，在汽車行業(yè)逐漸嶄露頭角。
“在項目支持下，我們開展了分布式通信中間件的研發(fā)，成為國內首家實現整車全域搭載DDS通信并量產的企業(yè)。”王曉偉介紹，全域DDS通信已在啟源E07上量產應用，通信時延小于1.5毫秒，近乎零時差的響應速度，讓它可以隨時隨地為用戶提供高效便捷的服務。
不僅是DDS。兩年來，多個項目成果成功搭載啟源E07，預計到2025年底，還將搭載更多車型，量產超2萬輛，帶動產值超過40億元。
老牌車企在智能化賽道上高歌猛進，新勢力龍頭賽力斯則在虛擬化技術上尋求突圍。
虛擬化技術與底層操作系統(tǒng)強相關，主要應用于汽車智能座艙，是未來支撐智能汽車產業(yè)的重要技術。它可以讓多個操作系統(tǒng)在同一硬件平臺上同時運行，增強系統(tǒng)靈活性和安全性。比如，車內娛樂系統(tǒng)和智能駕駛系統(tǒng)分別在不同的虛擬機中運行，即便娛樂系統(tǒng)發(fā)生故障，也不會影響智能駕駛系統(tǒng)的正常運行。
然而，主流虛擬化技術目前由國外企業(yè)主導，國外成熟產品已形成穩(wěn)定的市場格局。國內企業(yè)如何破局?
“一方面要實現虛擬化技術的自主可控，另一方面隨著國產化芯片的發(fā)展，我們希望聯合更多力量，打造自主虛擬化方案，形成國產產品的競爭力。”重慶賽力斯鳳凰智創(chuàng)科技有限公司副總裁唐如意說。
在核心軟件重大專項“中央域控制器虛擬化技術軟件開發(fā)”項目支持下，賽力斯聯合重慶大學、重慶理工大學等單位展開攻關，目標是讓自研虛擬化產品在功能、性能、安全性方面和國外成熟產品持平，在使用成本和國產化產品落地支持上具備更大優(yōu)勢。
兩年來，賽力斯已成功研發(fā)具有自主知識產權的虛擬化產品，在功能上可全面替代行業(yè)主流商業(yè)軟件。
“目前，自主虛擬化產品已經在智能座艙中應用。”唐如意透露，預計到2025年底，該產品搭載整車銷售將超1.5萬輛。同時，賽力斯還將攜手行業(yè)領軍企業(yè)，共同參與相關標準的制定，助力行業(yè)規(guī)范化發(fā)展。
解決從“可用”到“好用”
從“4個輪子+沙發(fā)”發(fā)展到“4個輪子+計算機”，在智能化趨勢下，汽車搭載的軟件越來越復雜，讓汽車軟件代碼量快速增長。
對此，中國汽研首席專家、信息智能事業(yè)部副總經理雷劍梅深有感觸：“兩三年前，一輛智能汽車的軟件代碼量只有1億行左右，現在有的甚至多達10億行，遠超手機、計算機，甚至超過了飛機。”
而且，汽車軟件系統(tǒng)迭代升級速度快，一旦需要軟件升級，就要修改代碼，然后去驗證是否達到預期功能。“特別是一些與底盤、動力、制動、智駕等相關的代碼，會直接關系到車輛行駛安全，還會有更高的安全要求。”她表示。
如何保障軟件質量安全?這成為汽車行業(yè)重點關注的新課題。
在雷劍梅看來，要做好代碼質量管控，縮短軟件開發(fā)周期，必須依靠工具支撐，去幫助企業(yè)高效、準確地完成測試驗證。
2022年，中國汽研聯合長安、賽力斯、重慶大學、湖南大學重慶研究院等單位，承擔了核心軟件重大專項“汽車電子軟件代碼質量控制技術研究與工具開發(fā)”項目，針對軟件定義汽車帶來的行業(yè)難題，開發(fā)高效可信軟件代碼質量控制工具。
項目啟動實施以來，項目團隊突破多項關鍵技術，完成了編碼規(guī)則掃描、代碼質量度量、缺陷分析及安全漏洞掃描、動態(tài)單元測試4款工具的集成開發(fā)，實現行業(yè)主流商業(yè)軟件功能的全替代。
一路走來，并不容易。此前，由于國外汽車行業(yè)在這一領域的研發(fā)上起步早，相關工具經過多年迭代，技術較成熟，易用性高，國內汽車行業(yè)應用的軟件代碼質量工具幾乎全是國外的。
“國外軟件采購價格高、維護成本高，但我們不得不買，這種感覺很難受。”雷劍梅坦言，國內汽車行業(yè)發(fā)展迅速，整車廠對軟件代碼質量工具的個性化定制需求日益增加，但國外企業(yè)響應不及時，定制化周期長，難以滿足這一需求。
為著力解決行業(yè)共性關鍵難題，中國汽研作為行業(yè)科技創(chuàng)新平臺，聯合相關力量著力攻堅。如今，該項目研發(fā)的4款工具，已在長安、賽力斯多款量產車型的軟件開發(fā)中應用，累計代碼檢測量約900萬行，助力企業(yè)軟件代碼質量提升。
為加速國產工具的應用普及，項目團隊還將在長安、賽力斯等整車廠應用的基礎上，逐步向其供應鏈輻射，并依托重慶市汽車軟件公共服務云平臺，面向更多企業(yè)推廣。同時，通過迭代升級，持續(xù)優(yōu)化工具的功能、性能及易用性，進一步推動工具從“可用”到“好用”。
事實上，圍繞汽車安全可靠問題，招商車研也聯合車企和高校，在核心軟件重大專項項目支持下，共同開發(fā)智能網聯汽車安全可靠性綜合測試評價平臺，并在國家智能網聯汽車質量檢驗檢測中心(重慶)上線投用。
“智能網聯汽車已從單車智能逐步向車路云一體化方向發(fā)展。”招商車研汽車信息軟件測試研究室主任吳超表示，作為通信、交通、云計算等交叉融合技術應用的載體，智能網聯汽車相關測試內容龐雜，然而，對于車路云一體化，國內外尚無權威的智能網聯綜合測評體系及相關測試技術，嚴重制約了智能網聯汽車市場化進程。
測試參數不一致、標準不統(tǒng)一、結果不互認等，這些都是當前智能網聯汽車行業(yè)面臨的重大難題。為此，招商車研聯合相關優(yōu)勢力量，開發(fā)了智能網聯汽車安全可靠性綜合測試評價平臺。
吳超介紹，該平臺具備一站式融合仿真協同能力，首次實現“人—車—路—云”多維度全融合仿真測試評價。相較于傳統(tǒng)測評技術，其測評結果更有效、更全面、更具研發(fā)價值，可提升自動駕駛安全可靠性。
目前，項目成果已在60多家企業(yè)應用，完成整車安全可靠性測試技術服務超100項，產生經濟效益超8000萬元。
創(chuàng)新資源一體化配置
為何要啟動實施核心軟件重大專項?在記者走訪過程中，答案逐漸清晰：集中力量辦大事;把想干事、能干事的力量集結起來，干成事。
未來，汽車的價值更多體現在智能軟件上，而不是馬力大小、有無真皮沙發(fā)座椅等。如中國汽車工業(yè)協會軟件分會執(zhí)行副秘書長尤強所言，人工智能更多地運用到汽車產業(yè)的過程中，必然會遭遇一些瓶頸和障礙，要解決這些問題，需要產業(yè)協同、政府支持。
“重大專項的核心邏輯就是科學統(tǒng)籌、集中力量、優(yōu)化機制、協同攻關。”市科技局相關負責人表示，實施重大專項，是對科研項目組織管理的一項大刀闊斧的改革，旨在通過創(chuàng)新資源一體化配置，推動“四鏈”融合，有針對性地解決創(chuàng)新鏈、產業(yè)鏈短板弱項問題，在重點行業(yè)、關鍵領域迅速形成競爭優(yōu)勢、爭取戰(zhàn)略主動。
為此，市科技局率先啟動實施核心軟件重大專項，以“需求驅動、全鏈條布局、一體化實施”為總體思路，圍繞應用、基礎、工具、生態(tài)四類軟件的研發(fā)，首批啟動7個項目開展技術攻關。
在采訪中不難發(fā)現，重大專項的實施，進一步突出了企業(yè)科技創(chuàng)新主體地位。
“企業(yè)既是創(chuàng)新主體，也是投入主體、實施主體和成果受益主體。”市科技局相關負責人介紹，核心軟件重大專項首批啟動項目，均是以企業(yè)投入為主。同時，行業(yè)龍頭企業(yè)全程參與重大專項實施方案設計、重大項目需求凝練等關鍵環(huán)節(jié)，充分發(fā)揮龍頭企業(yè)在創(chuàng)新需求、資金投入、研發(fā)組織、成果轉化方面的主導作用和對產業(yè)鏈供應鏈上下游的牽引帶動示范作用，推動建立大中小企業(yè)融通創(chuàng)新機制。
以長安為例，在首批7個項目中，長安牽頭實施2個重大項目、參與4個重大項目，很好地發(fā)揮了在汽車行業(yè)創(chuàng)新鏈整合、產業(yè)鏈輻射等方面的引領帶動作用。
其中，在“面向中央計算的智能網聯汽車自動駕駛操作系統(tǒng)關鍵技術開發(fā)”項目實施過程中，長安推動汽車操作系統(tǒng)上下游產業(yè)集群發(fā)展，帶動東軟睿馳、斑馬網絡等創(chuàng)新型優(yōu)質企業(yè)在渝設立西南區(qū)域總部，長期規(guī)模化發(fā)展，助力重慶汽車產業(yè)邁向價值鏈中高端。
值得一提的是，重大專項還有力推動部門協同、市區(qū)(縣)聯合、政企聯動等多方協同聯動，構建了政產學研協同創(chuàng)新的關鍵核心技術攻關機制。
“我們希望通過重大專項的持續(xù)實施，進一步探索創(chuàng)新資源一體配置，推動‘四鏈’融合，真正實現科技創(chuàng)新與產業(yè)創(chuàng)新深度融合，以科技創(chuàng)新引領新質生產力發(fā)展。”市科技局相關負責人表示。(新重慶-重慶日報首席記者 張亦筑) |
