欧宝体育尤文图斯:易特驰郑心航：整车虚拟化将从头界说轿车软件开发方法

　　2023 年 3 月 14-16 日，在 2023 第四届软件界说轿车论坛暨 AUTOSAR 我国日。易特驰我国首席技能官郑心航表明，虚拟整车渠道既能够由模型规划工程公司供给，也能够由整车厂依据搜集的数据进行整兼并逐渐迭代，比方整车厂能够依据来自不同供货商的数据整合出一套整车虚拟化渠道，未来，虚拟整车渠道的开发进程或许触及上百个不同的电子操控单元及对应版别，每月乃至每周都会阅历几十个版别的迭代。

　　郑心航特别说到，IT 基础设施（包含继续布置、测验及虚拟化主动测验的结构）会是虚拟整车渠道的重点建造内容。

　　职业界的许多同仁关于虚拟化的概念并不生疏。可是，在软件界说轿车的大趋势之下，整车虚拟化能够对整车的软件开发发生极大影响。今日，我首要想经过答复以下四个问题的方法，为咱们阐释易特驰对整车虚拟化的界说：榜首，什么是虚拟化？第二，现在是否是将整车虚拟化技能引进轿车职业的适宜机遇？第三，整车虚拟化能带来哪些优势？第四，共享一下易特驰在整车虚拟化方面的事务实践。

　　我信任在座的各位职业专家大部分都有软件开发的布景，我想就软件开发自身的实践提一个问题：咱们想一想，航空航天业的软件开发和移动手机业的运用开发有什么类似点？

　　在易特驰看来，尽管这两个职业在开发进程中有极大的不同，但它们都致力于削减对硬件测验资源的依靠。先说手机职业，尽管手机现在是一种家用消费品，但每一款手机运用的开发人员都会面对数十种机型，需求针对其拟定不同操作装备和软件渠道。在开发进程中，不或许针对每一类不同的机型都做一次装备，这便是为什么现在手机软件开发被高度集中在两个干流开发渠道——安卓和苹果上。

　　以 C919 为例，我请咱们猜一下，C919 在进入商业试运转之前的一共累计测验飞翔时长是多少？依据 3 月份新华社的报导，是累计测验飞翔 100 小时。从轿车职业的视角来看，这个数字少得难以想象。商业飞机测验飞翔 100 小时并不是我国的特例，就算是美国职业界抢先的企业波音，在从新机型规划到交给进程，到终究量产进入商业运转，实践飞翔测验的小时数也是 100-200 小时之间。

　　那么，这些航空公司是怎么做到确保飞机上天的可靠性和安全性的呢？实践上，波音公司的实验室能够在 5 周之内进行密布的虚拟化测验，到达总计 45 年的飞翔测验有用时长。正是经过很多运用虚拟化技能，即便像波音 777 这样具有超越 300 万个零部件、7000 个研制人员以及数百个并行研制小组的项目，在开发进程中也能经过虚拟化削减对硬件测验飞翔的依靠程度。

　　说完航空业，回到轿车职业。虚拟化在传统轿车的深嵌入式软件开发和仿真中已有运用，在这一进程中能够将操控软件分为两类：一是依据传统硬件进行实践开发；另一类就能够经过虚拟仿真技能加速研制速度。

　　我来举一个简略的比方。在 ABS 轿车防抱死体系呈现前，司机有必要运用点刹的方法操控车辆、防止打滑。可是，跟着防抱死体系的逐渐引进，这种状况发生了改变。防抱死体系是轿车职业界引进的一种主动操控体系软件，能够由一套操控软件宣布高频次的点刹指令，操控刹车片、轮胎以及地上之间的彼此效果力，进步全体车辆在紧迫状况下的操控功能，防止车辆失控。

　　该比方其实体现了两种车辆操控的软件架构：一是被操控方针，也便是轮胎、刹车片和液压助力体系；别的是轿车操控体系。那么虚拟化是怎么在开发进程中发挥效果的呢？传统的软件开发需求依据实践硬件进行，在整车量产之前，由专业工程师在不同路况下经过很多测验找到最优参数，比方，经过测验确认防抱死体系需求经过多高的频率宣布点刹指令。

　　将虚拟化引进轿车软件开发，便是经过虚拟化仿真，在实验室和模仿计算机的环境下到达实测的相同效果。其原理就在于经过数学仿真东西，依托于各类数据建模，模仿组件在物理国际中或许发生的实践物理参数，比方说轮胎和地上的摩擦系数，刹车片和液压体系之间的传导力矩。

　　那么，在软件界说轿车的趋势下，仿真和虚拟化会遭到哪些影响？从博世和易特驰的视点看，咱们以为车内中心操控软件的开发和测验将进一步走向交融。传统开发方法不同零部件商自行独立测验，比方刹车供货企业会在自己的实验室或独立测验环境内，针对刹车操控软件进行阻隔测验。但跟着电子电气架构的开展，未来的电子操控软件将走向交融。例如，现在整车的热操控体系既要担任车内驾乘区域的舒适性，并依据电动车的驾控操作状况操控电池处于最佳温度区域，多功能统筹必定对仿真测验提出更高要求， 交融 便是其间的要害词。

　　首要，在 ECU 开发进程中有必要具有选用适宜东西，能够从建模环节开端，主动化、高效精确地界说 ECU 操控软件的逻辑和参数；其次，需求整车厂与零部件供货商对被操控备件（如刹车片、传动体系或电池）进行精确地仿真和模仿，并依托一系列东西和操控软件进行整合；终究是高度的整合需求，在智能化的趋势下，整车 ECU 的数量会愈加巨大，这就需求将来自不同零部件供货商和仿真部件供货商的软件组件高效地整合在一起，建立整车的高精度虚拟仿真渠道。

　　试想整车虚拟化能够给整车厂带来的实践好处：一，能够极大起伏地下降整车的开发本钱，在开发进程中削减对硬件的依靠；二，能够缩短开发周期。跟着高精度虚拟仿真渠道被投入运用，ECU 操控器一旦呈现新版别，就能够主动导入整车厂供给的高精度虚拟整车渠道，在虚拟环境下完结开发测验，而无需进行物理整车测验，这能够极大地紧缩出产周期。

　　第三，依据易特驰在职业中的实践项目阅历，整车虚拟化也能够极大程度地下降跨部分协作难度，打破部分协作壁垒。在开发进程中，越挨近整车量产，越简单发现事前难以发现的高等级整车缺点，这时往往简单发生各部分之间的扯皮和推诿。在这时，虚拟化整车概念就能够起到必定效果，因为任何一个研制事业部在开发新功能的进程中，都会将新生成的虚拟 ECU 布置到高精度虚拟仿真渠道进步行相关的仿真测验，这样就能够厘清不同部分的分工，削减责任的彼此推诿。

　　依据此，咱们进一步发现，虚拟整车渠道不只能够打破研制部分之间的壁垒；还能够约请整个软件供应链上的供货商参加虚拟整车的开发中，共建生态圈。这也是传统整车开发进程中企业常常碰到的痛点：零部件企业期望尽早、更频频地进行测验，而不是依托云模型，比及挨近量产后才干进行整车集成测验，这也是易特驰依托虚拟整车渠道，打造未来开发生态体系的全体价值愿景。

　　方才介绍了易特驰对这个职业趋势，尤其是整车虚拟化上的了解以及咱们关于它所带来的职业价值。下面咱们也非常高兴介绍一下易特驰在整车虚拟化进程中的一些实践实践。方才现已说到了，虚拟化整车的最大价值能够极大紧缩时刻本钱，中心的理念便是将传统的云方法和 IT 软件开发职业傍边继续布置和继续集成概念做一个有机交融。站在开发的者视点首要有三种循环。

　　站在开发的者视点看，易特驰高精度整车虚拟仿真渠道在详细运用中首要会阅历三种数据循环：

　　榜首种循环首要面向零部件供货商，零部件企业能够在开发前期导入高精度整车虚拟仿真渠道，将所研制组件的详细参数输入渠道，将虚拟化组件动态、实时地布置到渠道上，进行主动化的测验、验证与更新，到达质量标准之后就能够实时提交给主机厂进行测验。第二种循环面向主机厂，高精度整车虚拟仿真渠道能够将来自不同供货商的虚拟化零部件、ECU 操控器进行整合、验证和标定。第三种循环对进入量产的车辆进行 影子标定 ，主机厂能够运用这些量产数据对主动驾驶等功能进行练习、完成迭代与晋级。

　　现在，许多整车厂的未来方针是像航天航空业相同，在整车虚拟化的进程中消除绝大部分依靠硬件的测验，其间的应战显而易见。

　　那么，虚拟整车渠道和物理硬件测验的最中心差异是什么？那便是有必要确保虚拟整车的精度。有必要确保在虚拟仿真环境下所发生的测验成果，同实践物理国际整车硬件测验的误差较小，这样才干节约测验本钱、进步测验功率。

　　但是，在曩昔几年内车联网乃至车路协同的开发进程中，各个整车厂积累了很多数据，但这些数据根本处于搁置状况，并没有被很好地运用起来，协助企业进步整车开发进程中的测验功率和仿真精度。对此，易特驰提出了 联合标定 的概念。

　　这一概念的中心理念在于，以1对1的方法，将物理国际中的测验场景和测验用例和虚拟环境中的测验场景和测验用例进行对应。

　　榜首步，在建造进程中仍选用传统的整车测验标定进程，榜首阶段的首要测验方针是 ECU 软件，能够由传统测验标定工程师衔接实践物理硬件，如刹车底盘或车内空调，在测验进程中经过各类标定参数调优，找到经过优化且实践对应整车物理特性的操控器软件版别。

　　榜首步完毕后，可将相关操控器的软件迁移到虚拟环境下，进入第二步，也便是运用对等的测验用例。但在第二个循环中，被测体系变成了被控方针模型，即虚拟环境下仿真出来的刹车片、电机或车辆空调体系。经过相同测验用例，就能够用1对1的方法，用物理测验驱动虚拟环境下的被控方针进行模型仿真，此刻的操控器软件版别因为经过高度测验，能够契合实践的精度需求和质量预期。第二个循环的首要方针是进步被控方针模型的全体精度。

　　在到达质量方针之后，就能够确定操控器软件，被控方针模型都能够契合全体质量标准，咱们就能够进入第三个循环。

　　第三个循环中，整个虚拟环境、被控方针模型都成为高精度测验环境的一部分，无论是操控器软件发生参数改变，仍是软件阅历了迭代更新，这些都能够被直接投进到高精度整车渠道上。此刻，整车被控方针模型能够高度仿真物理国际中车辆的实践体现。以上三个循环便是易特驰所说的 联合标定 概念，其全体方针是进步虚拟化渠道整车测验的仿真精度。

　　值得注意的是，整车开发上市并不意味着虚拟化进程完毕。轿车量产后发生的数据相同具有高价值，易特驰的根本思路是经过未来主动驾驶智能轿车内部的冗余算力，动态投进实时标定算法。在整车测验和标定进程中，排放、动力总成和刹车功能都要满意特定工况条件才具有含义。为此，易特驰给整车开发企业，尤其是标定和测验验证部分供给丰厚的东西链，能够在特定状况下对体系进行标定，并依据工况辨认实践的标定触发点；再运用车内算力，将数据进行开始加工，生成有用标签和相关车辆行为剖析，终究回传云端。

　　未来，易特驰的愿景在于运用虚拟化整车技能，构建轿车的虚拟化生态圈。高精度整车测验渠道不只能够用在整车厂的内部研制上，也能够在开发进程中开放给合作伙伴和供货商，不同企业能够挑选各种参加渠道建造、进行决议计划的方法，比方能够注册云渠道账号，在云端生成和测验虚拟 ECU，并对软件的不同版别进行办理。

　　针对仿真精度这一要害应战，联合标定的概念之外，易特驰提出，虚拟整车渠道既能够由模型规划工程公司供给，也能够由整车厂依据搜集的数据进行整兼并逐渐迭代，比方整车厂能够依据来自不同供货商的数据整合出一套整车虚拟化渠道，未来，虚拟整车渠道的开发进程或许触及上百个不同的电子操控单元及对应版别，每月乃至每周都会阅历几十个版别的迭代。

　　一起，易特驰期望整合虚拟整车的联合标定及影子标定，将数字化和虚拟化国际打通。这也是曩昔 10 年来职业所说到的整车数字孪生愿景，易特驰期望经过整车虚拟化，助推这一愿景的完成。

　　（以上内容来自易特驰我国首席技能官郑心航于 2023 年 3 月 14 日 -16 日在 2023 第四届软件界说轿车论坛暨 AUTOSAR 我国日宣布的《整车虚拟化将从头界说轿车软件开发方法》主题讲演。）