第1部分 基礎(chǔ)篇
第1章 逐浪翻云,軟件定義汽車的新時代
軟件將會定義地球上的每一輛汽車。
故事就是這么開始的,1885年(也有人說是1886年),德國人卡爾·本茨在妻子貝瑞塔·林格的資助和鼓勵下研制出了這顆藍色星球上的第一輛汽車——“奔馳一號”(Benz Patent-Motorwagen,汽車行業(yè)沿用至今的01、001、009的命名傳統(tǒng)大概即來源于此),這是一輛充滿復(fù)古氣息的馬車式三輪汽車(見圖1-1)。

圖1-1 貝瑞塔·林格的首駕
本茨很聰明,帶著妻子溫存的提醒,隨后又申請了地球上的第一項汽車專利,冰冷的鋼鐵結(jié)構(gòu)和毫無溫度的專利稿件背后,本原而又深刻地閃耀著女性和愛的光輝。此后汽車人勵精圖治,汽車行業(yè)經(jīng)過百余年的發(fā)展,已然成為“改變世界的機器”和推動國民經(jīng)濟發(fā)展的“發(fā)動機”,而在這“機器”和“發(fā)動機”的背后隱藏了數(shù)不清的軟件代碼。如今,汽車工業(yè)儼然已經(jīng)變成了“地表最復(fù)雜的大眾工業(yè)制造體系”,是彼得·德魯克[1]口中“工業(yè)中的工業(yè)”,同時也是軟件高度密集的核心領(lǐng)域。
[1] 彼得·德魯克,管理學(xué)科開創(chuàng)者,被譽為“現(xiàn)代管理學(xué)之父”。——編者注
汽車行業(yè)的軟件使用量一點兒也不低。車企規(guī)劃設(shè)計院和研究院里廣泛使用的C字頭的計算機輔助設(shè)計(Computer-Aided Design,CAD)、計算機輔助工程(Computer-Aided Engineering,CAE)和計算機輔助制造(Computer-Aided Manufacturing,CAM)軟件(見表1-1),以及汽車制造工廠里普遍配套的產(chǎn)品生命周期管理(Product Lifecycle Management,PLM)、制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execution System,MES)、企業(yè)資源計劃(Enterprise Resource Planning,ERP)等軟件林林總總,花樣翻新。
表1-1 CAD、 CAE 和 CAM軟件

隨著“硬件趨同,軟件定義”成為業(yè)界共識,軟件成為這個時代決勝負(fù)的關(guān)鍵要素。根據(jù)德勤的測算,預(yù)計到2030年,軟件成本占整車物料清單(Bill of Material,BOM)的比重將從前些年的不到10%增長到50%。軟件所涵蓋的范疇已經(jīng)從傳統(tǒng)的CAD、ERP拓展到人工智能(Artificial Intelligence,AI)算法、車載操作系統(tǒng)(Automotive Operating System,AOS)、電子控制單元(Electronic Control Unit,ECU)等嵌入式或智能化軟件,甚至還包含芯片端的控制軟件。此刻,整個汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)開始密集地重新認(rèn)知軟件、解構(gòu)軟件和定義軟件,軟件定義汽車遂成風(fēng)云之勢。
在軟件定義汽車這個新時代,車企都在圍繞著垂類數(shù)據(jù)、行業(yè)技能知識和全新的應(yīng)用場景構(gòu)筑企業(yè)護城河,大型車企[2]如蜜蜂般地辛勤找尋自己的第二增長曲線,中小型企業(yè)也企圖逆襲成為巨頭,各家企業(yè)都產(chǎn)生了深深的錯失恐懼(Fear of Missing Out,F(xiàn)OMO)感,唯有傾盡全力轉(zhuǎn)型,期許自家在風(fēng)起云涌的時代挺立潮頭,成為汽車產(chǎn)業(yè)新一代的賦能者和領(lǐng)軍者。主機廠/原始設(shè)備制造商(Original Equipment Manufacturer,OEM)、Tier-1和Tier-2等各級零部件供應(yīng)商皆傾盡全力,全面向軟件驅(qū)動和軟件定義的方向轉(zhuǎn)型,并大幅提升體系內(nèi)軟件解決方案的占比,竭力適應(yīng)前所未見的巨量軟件與硬件適配和解耦所帶來的超高系統(tǒng)集成復(fù)雜度,以及由此衍生的一系列問題和變化。
[2] 注意,在本書中,車企、汽車廠商、整車廠、整車企業(yè)、主機廠、主機廠商、OEM均指汽車生產(chǎn)制造企業(yè),不進行特殊區(qū)分和理論探討。
本章作為本書的開篇,旨在從軟件定義這個概念的歷史由來引入話題,剖析軟件定義汽車?yán)碚撆c應(yīng)用體系的歷史大背景,進而讓讀者能夠快速掌握軟件定義汽車的基本概念與特點,了解當(dāng)前的趨勢和挑戰(zhàn),理解汽車行業(yè)內(nèi)各個參與方對軟件定義汽車的不同認(rèn)知,從而讓讀者能夠快速形成關(guān)于軟件定義汽車這一整套體系的概念圖景。本章中的內(nèi)容大多來自各位知名汽車專家和頭部汽車企業(yè)的觀點總結(jié),少部分來自作者自身的體會和感受,如有不當(dāng)之處,希望讀者不吝賜教。