作者|朱
编辑|朱
长安的“战役”此起彼伏。
8月31日,长安汽车发布重要的二季报:受疫情和芯片短缺影响,当季实现扣非净利润8.1亿元,其中8.61亿元为自身扣除,成为核心利润支柱。
这一刻,长安终于结束了持续近四年的艰难转型,结束了对合资品牌利润的依赖。但是战斗还没有结束。
8月29日,长安汽车正式亮相,解析以“可插拔硬件、可编程场景、按需生态、系统自进化”为技术特征的SDA架构,打造基于SDA的智能品牌——“诸葛智能”。
首款采用SDA架构的原型车CD701,用于展现长安“新车”理念下的“交互、智能驾驶、生态”三大核心体验。
虽然深蓝主多电源架构的首款产品刚刚开始交付,但长安已经迅速打出了第二拳:“我们将以北斗舒天工程为主线,到2025年,将推出30多款智能网联新品。”长安汽车董事长朱华荣在会上表示。
舒天拜倒在地,成了诸葛。新能源的品牌矩阵刚刚落地,迫不及待的长安就“无成本”切入智能战场。
长安能否在智能竞赛中领先,很大程度上取决于SDA架构是什么。水平呢?
01
集中式计算平台,测试特斯拉
“基于DDS(数据分发服务)标准,分别在C2、EDC、VIU进行了切割适配,是全球第二家量产并在MCU上应用的整车企业。”长安汽车副总裁、公司科协主席张晓宇在大会上介绍了SDA架构的中间件层。
另一家实现量产应用的整车企业应该是指特斯拉。
从设计逻辑上来说,长安的SDA架构和奥伊塔的CHN技术平台是完全一致的。它们分布在六层:机械层、能源层、电子电气层、操作系统层、应用软件层、云端大数据层。
然而,在核心电子电气架构层(EEA)中,SDA比CHN更集中。
应用CHN架构的Aouita 11采用了动力、智能驾驶、智能座舱、车身四种域控制模式,也是目前主流的域控制EEA架构模式。
但长安的SDA更像是Tesla Model Y的EEA模式:“由C2(中央计算机)和+EDC(体验计算机)组成的中央计算平台”,加上三个viu(区域控制器),通过“Ethernet +CANFD”的骨干网络连接,实现信号通信。
其中,C2指的是计算能力为508TOPS的智能驾驶计算平台,EDC是图形计算能力为2000GFLOPS的智能驾驶舱平台。三个viu负责网管、配电和附近设备的控制,实现了电源、机箱、空热调节管理、车身15个控制器的跨域集成。
虽然长安没有展示实际的架构图,但从“构成的中央计算平台”推测,C2和EDC将像特斯拉的“中央计算平台”一样,把两个核心控制器集中在一块板上。
虽然这样的计算平台并不是真正意义上的“中央计算平台”,也就是说,它使用同一个SOC来完成包括智能客舱、智能驾驶等功能在内的感知起重机决策。但相比不同的域控制器,特斯拉和长安SDA的集中化会进一步缩短通信线路,加快实时响应速度。长安官方也表示SDA架构下的车辆线束长度减少了10%-20%。
另一方面,集中化对硬件和软件的功能安全性有更高的挑战,对数据分发的实时性和准确性有更高的要求。
因此,长安SDA的通信网络采用百兆以太环网作为主干,核心控制器之间安装千兆网络。
“同时,通过采用TSN(时间敏感网络)、环网冗余等技术,可以解决传统以太网中数据传输无序、丢包等问题。系统时间同步精度小于1微秒,可以实现数据的零丢失。链路损坏时,可在50毫秒内恢复通信,无需感应即可恢复单点通信故障。”张晓宇说。
02
实时操作系统+SOA软硬件解耦
长安SDA的操作系统层也强调实时性,采用自主研发的RTDriveOS智能驾驶操作系统。
RTOS(实时操作系统)是实时操作系统。与常见的分时操作系统(Linux、Windows、Unix等)相比,),CPU时间严格按照优先级分配,其正确性需要同时满足系统计算的逻辑结果和逻辑生成时间。
换句话说,当智能/自动驾驶系统工作时,操作系统的重点是在正确的时间向正确的执行器发出正确的指令。毕竟谁也不希望车辆在碰撞后紧急刹车。
张晓宇:RTDriveOS主要由虚拟化引擎、性能域、实时域、抽象层和中间件组成。
可以实现单CPU模拟多CPU,允许一个平台同时运行多个操作系统,虚拟化计算功耗控制在3%以下,实现硬件资源的安全共享;
兼容Linux生态系统;系统响应时间小于5微秒;屏蔽三种以上操作系统接口差异,屏蔽50种以上硬件接口差异,支持驱动应用的软硬件解耦,实现部分硬件的可插拔替换。
在集成的、高实时的硬件、软件、电子和电气网络架构上,长安SDA的中间件和应用层是基于SOA的,硬件和软件解耦。
在应用层,BotStudio将整车感知和执行应用抽象为可自由组合的原子服务,并构建标准化接口供开发者调用服务。
长安官方表示,目前SDA架构已实现超千个服务接口的调试,建立了一套可复制、可移植的标准体系,新功能开发效率提升30%以上。
软硬解耦是软件定义汽车的核心技术支撑。包括SAIC、长城和吉利在内的国内外汽车公司都在RD投资这一领域,以掌握智能的核心。
如何确定SOA过程中原子服务的粒度,将考验每个公司对未来新汽车形态的前瞻性定义和软件实现能力。
CD701在一定程度上表现了长安对“软件定义汽车”下新型汽车的期待。
CD701将车内空房间分为前舱、后舱和扩展舱,打造出“一室”、“一厅”、“一露台”的空房间格局。
“一室”是与用户驾驶、休息、工作等行为深度融合的智能移动空室;“一厅”可将两个长椅的布局转换为影院模式,座椅可实现零重力放松,让用户在温和的光色中享受彻底的放松和休闲。“一个露台”通过与车顶、车尾等外部空的沟通,配合生态功能模块后装和迭代服务,可提供多种户外休闲场景组合和变化。用户可以把它变成床车、桌游区、夜店等。
03
云计算中心+通用硬件平台
“长安汽车的SDA软件驱动架构实现了‘三个目标’:集中式电子电气架构、面向服务的软件架构和标准化抽象的硬件架构。”长安汽车总裁王军在发布会上表示:“未来,SDA架构将实现‘两个期望’:全生命周期持续服务;实现端云的自我进化。”
具体来说,全生命周期服务是指以智能汽车为基础,包括内容运营、主动服务等数字化产品,贯穿车辆“买、卖、修”全生命周期的汽车新商业模式的实现;
云集成是指车辆和云之间的计算能力的协调。长安设想,在标准化框架下,大型智能汽车的计算能力可以形成计算能力池,让车企可能同时成为计算能力供应商;另一方面,云计算能力将由车端数据驱动,实现各种算法和应用的迭代更新。
持续服务和自我进化将建立在车载硬件的高通用性和云数据中心两大“基础设施”的基础上。
长安计划未来推动SDA在机械、能源层的硬件通用率达到80%以上,电子电气架构、操作系统、应用软件、云大数据层的平台化达到90%以上。
高度通用硬件的平台,不仅有助于车企实现规模经济,也意味着智能时代车辆可以采集更多标准的内外感知数据,从而形成“数据规模优势”。
长安正在建设行业领先的计算中心,具备千万级车辆接入能力,日均处理数据100亿条。
04
SDA支持的长安未来
“这五年最大的成就是SDA框架。”在4月份的长安新能源技术分享会上,长安新能源汽车科技有限公司CEO邓表示:SDA包括EPA0、EPA1、EPA2三大整车平台。
其中,已经上市的深蓝03和明年一季度即将上市的跨界SUV C673均出自EPA 1;糯玉米用EPA0平台;介于皮卡和SUV之间的新车CD701是否来自EPA2平台,目前还不得而知。
邓表示,EPA1是长安新能源的核心产品定位,也是深蓝的主力区间,瞄准15-30万元价位的新能源市场。目前深蓝手里有4万台订单。
根据长安的规划,2025年前将推出30多款智能网联产品。因此,长安在内部不断投资“香格里拉和北斗舒天”项目。
自2017年第三次创业开始,长安自主板块已投入231.72亿元用于研发。2022年上半年,独立板块(不含新能源)RD投资25.35亿元(费用率76%),同比增长29.34%。其中,软件+智能投资合计3.31亿元,同比增长125%,占RD总投资的13.1%,确保了APA7.0和SDA架构的实施。
然而,与其他独立自主和独立合资汽车集团的投资相比,RD的投资规模并不算大。另一方面,其智能化产品的输出来自长安的开放态度。
长安是首批采用《地平线之旅3》的中国车企之一。UNI-T的智能驾驶能力是通过长安与地平线的深度协作建立起来的。此后UNI-V的智能驾驶能力大多来自长安的自主能力。
上半年,长安自主品牌中单价较高的UNI系列和CS7555系列销量增长10%,带动长安乘用车整体价格上涨3%,10万元以上车型占比达到70%。
目前SDA架构下的智能驾驶舱使用的系统是吴彤车联,是长安和腾讯的合作产品。
作为Aouita华为HI车型的三席之一,长安也是以当代安培科技有限公司为股东。到今年年底,Aouita的销售和服务网络将覆盖中国110个城市,华为专卖店也将进入Aouita的销售渠道。
希望2025年长安自主品牌总销量达到300万辆,新能源占比35%(105万辆),其中深蓝5款车型销量达到70万辆;2030年整体销量将达到450万辆,新能源占比60%(270万辆)。深蓝将达到7款产品100万辆的规模。
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