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作為智能電動汽車差異化競爭的核心，軟件隨著智能化和網(wǎng)聯(lián)化的快速發(fā)展，在車內(nèi)的重要性正日益凸顯。

大眾汽車集團(tuán)CEO赫伯特·迪斯此前曾表示，未來智能電動汽車90%的競爭力、差異化和客戶體驗(yàn)都取決于軟件。“現(xiàn)在我仍然相信設(shè)計(jì)、性能、品牌形象和營銷都將發(fā)揮作用，但軟件在整合中才真正占主導(dǎo)地位。”迪斯表示。

為此過去幾年迪斯對大眾集團(tuán)進(jìn)行一系列大刀闊斧的改革。但“先發(fā)”卻并沒有讓大眾占盡優(yōu)勢，如大家所見，這兩年大眾集團(tuán)在軟件方面的表現(xiàn)一直不盡如人意。

事實(shí)上，大眾的遭遇只是傳統(tǒng)車企面向“軟件定義汽車”轉(zhuǎn)型的一個縮影。由于軟件具有較強(qiáng)的IT屬性，嚴(yán)格意義上來講與傳統(tǒng)汽車制造業(yè)屬于兩個不同的領(lǐng)域，這需要傳統(tǒng)車企從Know-How、體系架構(gòu)、開發(fā)方法論、工具等多個角度同時切入。

而傳統(tǒng)車企在軟件方面的“天然短板”，導(dǎo)致他們在實(shí)際推進(jìn)過程中往往會出現(xiàn)各種問題。比如在軟件開發(fā)過程中，由于汽車工程師不熟悉軟件開發(fā)，缺少跨學(xué)科專業(yè)知識，或者采用的開發(fā)方法不甚合理，無法及時發(fā)現(xiàn)錯誤，導(dǎo)致后期修復(fù)成本高，畢竟現(xiàn)在很多汽車相關(guān)的工程師，都是機(jī)械背景或者車輛背景。

看到這些痛點(diǎn)，基于多年深耕軟件開發(fā)積累的豐富經(jīng)驗(yàn)，MathWorks近幾年一直在積極開展相關(guān)的探索，旨在助力汽車行業(yè)重塑軟件開發(fā)體系。據(jù)MathWorks中國區(qū)汽車技術(shù)經(jīng)理董淑成介紹，面向軟件定義汽車，MathWorks主要可以為汽車行業(yè)提供四個方面的支撐：系統(tǒng)工程、軟件工廠、數(shù)據(jù)驅(qū)動和虛擬車輛，而這恰恰是汽車行業(yè)應(yīng)對軟件定義汽車轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵所在。

比如系統(tǒng)工程，作為應(yīng)對復(fù)雜多學(xué)科系統(tǒng)設(shè)計(jì)而產(chǎn)生的一門學(xué)科，涵蓋的面非常廣，不僅涉及技術(shù)問題，還關(guān)乎到市場需求、項(xiàng)目管理、風(fēng)控管理、成本管控等，都是車輛設(shè)計(jì)階段需要考慮的問題。

對此MathWorks在已有MBD的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步推出了MBSE。董淑成指出，與MBD主要側(cè)重軟件開發(fā)不同，MBSE側(cè)重的是整個系統(tǒng)，可支持覆蓋的范圍更廣，目前奔馳、福特、博世等整車廠及零部件企業(yè)均已經(jīng)在基于這套解決方案開展相關(guān)的技術(shù)研發(fā)。

而考慮到軟件定義汽車趨勢下，近兩年很多車企都在向軟件科技公司轉(zhuǎn)型，MathWorks也在積極發(fā)力，助力整車廠打造軟件工廠，幫助他們持續(xù)快速交付高質(zhì)量軟件。尤其隨著新車市場競爭越來越激烈，整車廠的產(chǎn)品迭代速度正越來越快，過去開發(fā)一輛車往往需要5年左右的時間，現(xiàn)在最快2年甚至1年多就可以完成一款新車的研發(fā)及量產(chǎn)，這對企業(yè)的軟件開發(fā)能力提出了更高的需求。

為應(yīng)對這一需求，目前已經(jīng)有不少企業(yè)在探索將傳統(tǒng)的V模型和敏捷開發(fā)進(jìn)行融合，甚至DevOps(研發(fā)運(yùn)營一體化)這樣的開發(fā)模式，即將開發(fā)和運(yùn)營深度綁定，通過運(yùn)營過程中收集的數(shù)據(jù)，反饋給開發(fā)，用于推進(jìn)軟件產(chǎn)品的持續(xù)迭代。

董淑成透露，MathWorks的MATLAB也可以支持這些研發(fā)需求，該軟件平臺可以提供豐富的API接口，使得幾乎所有的操作都可以通過API接口調(diào)用。在研發(fā)層面，其Simulink可以用于進(jìn)行系統(tǒng)仿真，此外MathWorks還可以提供各種測試工具、模型測試和代碼測試，而在運(yùn)營端，MathWorks則可以提供大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、深度學(xué)習(xí)算法等相關(guān)的支持。

數(shù)據(jù)驅(qū)動，即怎么幫助企業(yè)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及應(yīng)用。這在方面，MathWorks可以提供從數(shù)據(jù)預(yù)處理，如數(shù)據(jù)清洗、仿真生成數(shù)據(jù)，到AI建模，比如模型設(shè)計(jì)和調(diào)試、硬件加速訓(xùn)練，以及仿真測試，再到算法部署（嵌入式設(shè)備、企業(yè)系統(tǒng)、邊緣、云端和桌面）等一整套的解決方案。

其中在仿真測試方面，基于Simulink這樣的仿真集成平臺，MathWorks能夠幫助功能設(shè)計(jì)者在幾分鐘內(nèi)以適當(dāng)?shù)脑敿?xì)程度集成系統(tǒng)、軟件和數(shù)據(jù)創(chuàng)建出一輛虛擬車輛，用于對功能進(jìn)行仿真，從而開展原型設(shè)計(jì)、虛擬標(biāo)定和虛擬驗(yàn)證。據(jù)董淑成介紹，該平臺還可以集成其他一些建模仿真軟件，用于建模仿真車輛完整功能行為。


鑒于仿真測試對于推動自動駕駛落地的重要性，MathWorks推出了一個名為RoadRunner的產(chǎn)品，用于構(gòu)建自動駕駛開發(fā)中所必需的測試場景進(jìn)行算法的虛擬測試，虛擬測試不僅便于迭代，還可以幫助自動駕駛開發(fā)工程師構(gòu)建一些在實(shí)際路測過程中不希望發(fā)生或者不敢去測試的危險場景。另外，MathWorks近兩年還相繼推出了動力總成工具箱、車輛動力學(xué)工具箱等創(chuàng)新解決方案，幫助工程師們快速構(gòu)建車輛模型。

“需要指出的是，在上面四項(xiàng)能力中，其他三項(xiàng)都是軟件工廠的基礎(chǔ)，因此具體到整車廠，現(xiàn)在最著急構(gòu)建的也是軟件工廠的能力。” 董淑成表示。為此，除了上述一系列的開發(fā)工具及相關(guān)的工程服務(wù)，MathWorks也在緊跟當(dāng)前的行業(yè)趨勢，進(jìn)一步完善體系能力。

比如近幾年來智能座艙、智能駕駛、車聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的引入，給整車電子電氣架構(gòu)和軟件架構(gòu)帶來了很大變化，使得傳統(tǒng)的基于信號的軟件架構(gòu)已經(jīng)無法駕馭新的軟件規(guī)模，面向服務(wù)的SOA架構(gòu)隨之被引入到汽車行業(yè)，MathWorks也同步增加了對SOA的支持，推出了AUTOSAR Blockset、ROS、DDS工具箱等，支持車企工程師繼續(xù)使用Simulink實(shí)現(xiàn)SOA軟件。

“正是有了這些工具，雖然汽車軟件架構(gòu)發(fā)生了巨大變化，但對于開發(fā)工程師來講感受卻并不會很明顯，因?yàn)樗麄冎恍枰獙涌谂渲米鲆恍┳兓?，就可以繼續(xù)使用Simulink，實(shí)現(xiàn)新架構(gòu)下的軟件開發(fā)。”談及MathWorks在新技術(shù)變革中保持競爭力的關(guān)鍵時，董淑成如此表示。

原標(biāo)題： 智能化浪潮下，MathWorks如何重塑汽車軟件開發(fā)體系