11月10日-12日,由中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)和武漢市人民政府共同主辦的“2023中國汽車供應(yīng)鏈大會(huì)暨第二屆中國新能源智能網(wǎng)聯(lián)汽車生態(tài)大會(huì)”在武漢經(jīng)開區(qū)舉辦。其中,在11月11日下午舉辦的“主題論壇三:智能網(wǎng)聯(lián)——跨界協(xié)作、軟硬融合,構(gòu)建智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)新生態(tài)”上,蘇州智行眾維智能科技有限公司總經(jīng)理安宏偉發(fā)表精彩演講。 ![]() 蘇州智行眾維智能科技有限公司總經(jīng)理安宏偉 以下內(nèi)容為現(xiàn)場(chǎng)發(fā)言實(shí)錄: 大家好,我是蘇州智行眾維的安宏偉,很高興今天能夠有機(jī)會(huì)來和各位專家、各位嘉賓作主題分享。今天這個(gè)介紹分為三個(gè)部分,一軟件定義汽車SDV介紹,二仿真測(cè)試工具鏈體系構(gòu)建,三行業(yè)應(yīng)用實(shí)踐。 首先給大家簡要介紹一下軟件定義汽車。什么是軟件定義汽車?就是在新的發(fā)展時(shí)代下,以軟件開發(fā)和新的電子電氣架構(gòu)為主導(dǎo)的開發(fā)趨勢(shì),軟件定義汽車的話,會(huì)帶來整個(gè)價(jià)值鏈,整個(gè)技術(shù)方法路線上整個(gè)的重構(gòu)和技術(shù)的分配,這既是巨大的挑戰(zhàn),同時(shí)也是很好的機(jī)遇。 在軟件定義汽車時(shí)代我們說是要有相應(yīng)的開發(fā)平臺(tái),剛才東軟睿馳的專家已經(jīng)介紹過了東軟相應(yīng)的解決方案。我們說既要有一個(gè)完整的開發(fā)平臺(tái),有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)平臺(tái)支撐在軟件定義汽車這個(gè)大背景下,完成快速敏捷的開發(fā)和快速的迭代,同時(shí)這個(gè)過程中尤其是在智能化、電動(dòng)化的新時(shí)代下,也會(huì)帶來很多新的挑戰(zhàn),比如以最基礎(chǔ)的軟件代碼,它的行數(shù)、代碼數(shù)量來說,在十年前可能一個(gè)汽車整個(gè)代碼行數(shù)是千萬級(jí)的,甚至更低,但是到現(xiàn)在已經(jīng)是過億了,而且在未來若干年的時(shí)間內(nèi),還會(huì)有一個(gè)量級(jí)的發(fā)展。在這個(gè)過程中,軟件質(zhì)量本身的問題,以及軟件設(shè)計(jì)上所存在的不足或缺陷,可能帶來大量的安全隱患,直接的體現(xiàn)可能是安全事故,或者召回。從國內(nèi)到國外,一直以來,這樣的問題都是持續(xù)不斷的。 這個(gè)過程中解決的手段就是要完善圍繞軟件本身,圍繞軟件開發(fā)我們整個(gè)測(cè)試手段要不斷地完善和提升,但是在新能源和電動(dòng)化這個(gè)趨勢(shì)下,我們說整個(gè)技術(shù)方法,在這些技術(shù)路線上,其實(shí)是需要一些創(chuàng)新和突破的,這個(gè)事情雖然是有挑戰(zhàn),也如一開始所說,對(duì)行業(yè)來說也是巨大的商機(jī)。比如根據(jù)麥肯錫相關(guān)統(tǒng)計(jì),在2020的時(shí)候圍繞軟件相關(guān)的測(cè)試市場(chǎng)體量已經(jīng)達(dá)到了百億美元,而且后續(xù)每年有10%的復(fù)合增長,持續(xù)的發(fā)展。其實(shí)從行業(yè)實(shí)踐來講,圍繞軟件相關(guān)的測(cè)試的增長率,行業(yè)的需求,可能還遠(yuǎn)不止這些。 下面就是我給大家分享一下智行眾維在軟件定義汽車大的背景,在這個(gè)新時(shí)代下我們所做的一些探索。圍繞軟件相關(guān)的測(cè)試和質(zhì)量的確認(rèn),我們要面臨著從軟件代碼到單元,單元到系統(tǒng),系統(tǒng)到整車,一系列這樣的從局部到整體的測(cè)試、確認(rèn)和認(rèn)證,而且我們面臨功能安全、信息安全還有預(yù)期功能安全,一系列復(fù)合測(cè)試場(chǎng)景的需要,針對(duì)這樣的情況我們從兩個(gè)層面開展軟件相關(guān)測(cè)試的研究。 第一層面是從軟件的本身,從代碼和軟件的質(zhì)量角度,我們也可以說是從它的基礎(chǔ)層開展相應(yīng)的測(cè)試,工具鏈體系的研究,這里面要覆蓋一系列從靜態(tài)代碼到動(dòng)態(tài)代碼檢查,然后到模型測(cè)試,然后到故障注入模擬,到過橋模糊測(cè)試,還有一系列的工具,這塊我們是希望通過一系列的工具鏈提升整個(gè)測(cè)試驗(yàn)證的效率,提升生產(chǎn)率。 這里就是整個(gè)工具的自動(dòng)化程度,包括工具本身的能力水平還是非常重要的,我們說以傳統(tǒng)的代碼和檢測(cè)為例,一個(gè)工程師一個(gè)月在適當(dāng)工具鏈的支持下,大概能完成7000行左右代碼的檢查,但是按照我們現(xiàn)在以億為單位的代碼量級(jí)來說,這塊所需要的效率,對(duì)于我們生產(chǎn)力的提升或者是限制,這是至關(guān)重要的。 我們說在智能化的時(shí)代,所面臨的軟件從軟件自身到軟件功能相關(guān)的測(cè)試,只針對(duì)代碼,只針對(duì)軟件本身做測(cè)試,其實(shí)是不夠的。對(duì)于智能駕駛或者智能駕駛的汽車而言,我們要復(fù)現(xiàn)在智能駕駛交通環(huán)境下,可能會(huì)遇到的各種交通情況。這里要覆蓋或要驗(yàn)證,要測(cè)試的場(chǎng)景是千千萬萬的,甚至可能看起來是無盡的,這和傳統(tǒng)的汽車開發(fā),或者和傳統(tǒng)的電子電氣開發(fā),以測(cè)試用例為代表,以控制器半實(shí)物仿真測(cè)試為代表的,以百和千為單位的測(cè)試場(chǎng)景相比,我們要測(cè)試,要覆蓋整個(gè)場(chǎng)景,從數(shù)量上有到千萬,到億很多數(shù)量級(jí)的躍升,在這個(gè)大的環(huán)境下,我們需要構(gòu)建一套科學(xué)有效的,能夠面向場(chǎng)景的一個(gè)仿真測(cè)試驗(yàn)證體系,能夠幫助我們以場(chǎng)景數(shù)據(jù)為驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)連續(xù)仿真測(cè)試的過程,覆蓋整個(gè)產(chǎn)品開發(fā),從模型到代碼,到軟件,到控制器,甚至到實(shí)車,以至于到未來上路實(shí)際運(yùn)營之后,軟件整個(gè)在OTA之前所需要覆蓋的一些關(guān)鍵場(chǎng)景、危險(xiǎn)場(chǎng)景和復(fù)合測(cè)試,和它的質(zhì)量確認(rèn)。 這種情況下需要構(gòu)建一個(gè)閉環(huán),基于場(chǎng)景的測(cè)試體系,這個(gè)測(cè)試體系我們和傳統(tǒng)的以半實(shí)物仿真為代表的體系相比,有巨大的變化,或者有技術(shù)上的創(chuàng)新和補(bǔ)足。 這里有四個(gè)典型的例子,第一個(gè)剛才提到我們所要面臨的測(cè)試用例,不再是百和先的量級(jí),而是面向智能駕駛,隨著我們現(xiàn)在圍繞整個(gè)AI的研發(fā)部署,包括未來大模型具備上車的可能,大算力、大模型要支持整個(gè)AI的部署和研發(fā),我們同樣還需要大數(shù)據(jù)。那么這個(gè)大數(shù)據(jù)的話不止在訓(xùn)練這里需要,在測(cè)試驗(yàn)證,在整個(gè)質(zhì)量檢查的過程中也需要有一個(gè)海量的場(chǎng)景,需要有一套科學(xué)的體系,用盡可控有效的手段,結(jié)合生成式AI的技術(shù),完成整個(gè)海量場(chǎng)景庫的構(gòu)建。 第二個(gè)也是源于我們要面臨的測(cè)試用例也好,或者場(chǎng)景也好,它的數(shù)量實(shí)在太多,傳統(tǒng)的基于單車,基于線下不管在實(shí)驗(yàn)室,還是臺(tái)架上,還是道路上測(cè)試的效率,都滿足不了對(duì)場(chǎng)景覆蓋的需要,在這個(gè)大的背景下,要開發(fā)一個(gè)基于云端算力的,百千萬更多的測(cè)量在虛擬環(huán)境下,在數(shù)字孿生環(huán)境下進(jìn)行并行測(cè)試的手段。這里稱之為云算力的海量仿真,這個(gè)平臺(tái)下可以實(shí)現(xiàn)以最高的加速能力,完成這種海量場(chǎng)景的覆蓋和篩選,從中選擇出可能存在事故風(fēng)險(xiǎn),存在隱患的這些邊緣場(chǎng)景,或者長尾工況。而且對(duì)于L3和L4這種高級(jí)自動(dòng)駕駛還有一個(gè)特點(diǎn),同樣一個(gè)危險(xiǎn)場(chǎng)景,對(duì)于不同的車輛,不同的算法它的危險(xiǎn)程度是不一樣的,并且和天氣因素和道路上的摩擦系數(shù)和方方面面的指標(biāo)參數(shù)都有影響,這些參數(shù)我們以一個(gè)平行參數(shù)的形式排列組合的時(shí)候,同一個(gè)基礎(chǔ)場(chǎng)景也會(huì)衍生出海量的變形,這種情況下我們不止在算法的訓(xùn)練端,對(duì)算力的需求是海量的。從測(cè)試,從驗(yàn)證的角度,也同樣需要海量算力的支撐。 第三個(gè)在整個(gè)新的電子電氣架構(gòu)下,從域控往中間計(jì)算平臺(tái)下發(fā)展,無論如何我們現(xiàn)在都是基于高算力,基于大算力的AI芯片做相關(guān)開發(fā),這里跟傳統(tǒng)做電子電氣,做半實(shí)物的仿真相比,在方法上和整個(gè)測(cè)試環(huán)節(jié)上也有一些變化,以前我們針對(duì)更多的只是控制器和控制器單元進(jìn)行檢測(cè),現(xiàn)在針對(duì)處理器,也提出了處理器在環(huán)的仿真測(cè)試手段,把研發(fā)和驗(yàn)證往前探,從實(shí)車到控制器硬件,到處理器芯片到軟件,相當(dāng)于是一個(gè)逆向的驗(yàn)證過程。最后一個(gè)環(huán)節(jié)也是在仿真測(cè)試或道路測(cè)試的中間,在傳統(tǒng)汽車的開發(fā)和智能車的開發(fā)之間,一直是有一個(gè)缺失的環(huán)節(jié),我們稱之為實(shí)車在環(huán)。這里所說的所有的在環(huán)都是閉環(huán)測(cè)試,在針對(duì)傳統(tǒng)電子電氣控制器開發(fā)測(cè)試的時(shí)候,其實(shí)在控制器的測(cè)試驗(yàn)證之后,就是在道路上實(shí)車測(cè)試,但是針對(duì)自動(dòng)駕駛而言,我們說控制器的測(cè)試,因?yàn)橹挥锌刂破魇钦鎸?shí)的,那么其他的車輛電子電氣、制動(dòng)轉(zhuǎn)向、總線所有的這些都是虛擬的,在這個(gè)情況下,很多危險(xiǎn)場(chǎng)景是無法做出有效的評(píng)判,那么我們?cè)谶@里增加了實(shí)車在環(huán)的手段,通過實(shí)車在虛擬仿真的環(huán)境下,參與整個(gè)測(cè)評(píng),把車輛相關(guān)的這些不確定因素降到最低。這種情況下我們可以最高限度地去逼近車輛在真實(shí)道路上測(cè)試所能遇到的各種情況,但是因?yàn)檐囕v本身去掉了它包括動(dòng)力學(xué),包括它的總線,包括所有這些的影響,能夠達(dá)到最高限度和實(shí)際道路的擬合。而且由于在實(shí)驗(yàn)室復(fù)現(xiàn)這些場(chǎng)景,所以我們?cè)诘缆飞峡赡軙?huì)發(fā)生的這些碰撞,這些極限場(chǎng)景,這些危險(xiǎn)工況,我們并不會(huì)真正發(fā)生事故。所以這里我們也說在軟件定義汽車,在整個(gè)智能化時(shí)代下,實(shí)車在環(huán),實(shí)車閉環(huán)這個(gè)測(cè)試,是補(bǔ)足了我們從實(shí)驗(yàn)室,從虛擬仿真到道路測(cè)試上所缺失的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。 我們說緊急場(chǎng)景的測(cè)試是在功能層和應(yīng)用層開展相關(guān)的工作,而面向軟件、面向代碼本身的在技術(shù)層的測(cè)試,我們可以確認(rèn)軟件本身的質(zhì)量,但是這兩點(diǎn)在以往始終是兩條平行線,但是在現(xiàn)在軟件定義汽車大的時(shí)代下,我們也在探索,如何把針對(duì)基礎(chǔ)層的測(cè)試和面向場(chǎng)景基于場(chǎng)景的這個(gè)仿真測(cè)試,把它兩個(gè)各個(gè)融合在一起,這個(gè)其實(shí)和我們今天大會(huì)的跨界融合,軟硬融合也是相契合的。我們通過把功能層和基礎(chǔ)層的測(cè)試手段,打破它們之間的壁壘,融合在一起,我們也可以把傳統(tǒng)的故障注入模擬和資源調(diào)用檢查,和我們面向場(chǎng)景的測(cè)試結(jié)合在一起,后面我們會(huì)有一個(gè)很有趣的實(shí)際例子,給大家介紹一下突破壁壘、跨界融合的必要性。 第三部分給大家介紹一下,基于我們前面所做的探索,在行業(yè)里所開展實(shí)踐的工作,第一個(gè)案例這個(gè)基于ISO26262,基于功能安全開發(fā),針對(duì)智能化、電動(dòng)化汽車不同的控制器,所開展的一系列測(cè)試的實(shí)踐,這個(gè)也是大家最熟悉的環(huán)節(jié),我們針對(duì)新能源汽車三電,針對(duì)ADAS不同的控制器,在國內(nèi)和不同的主機(jī)廠,包括國家檢測(cè)中心,這么多年來有很多具體的合作,和面向這些控制器的功能安全測(cè)試相比,更有挑戰(zhàn)性的是什么呢?面向自動(dòng)駕駛不確定性的場(chǎng)景測(cè)試,包括我們說的現(xiàn)在預(yù)期功能安全測(cè)試。 如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),那么這里就是我們說的面向智軟件定義汽車這是一個(gè)以場(chǎng)景、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的一個(gè)連續(xù)的仿真測(cè)試,這里核心的支點(diǎn)是需要構(gòu)建一個(gè)海量的仿真場(chǎng)景數(shù)據(jù)庫,這個(gè)方面我們?cè)谶^去的幾年里和行業(yè)內(nèi)的合作伙伴,包括和各個(gè)主機(jī)廠,包括和咱們協(xié)會(huì)也開展了很多的合作。目前為止我們構(gòu)建了大概有超過2萬組,在仿真環(huán)境下實(shí)際可用可以用于測(cè)試驗(yàn)證的場(chǎng)景數(shù)據(jù),覆蓋了包括預(yù)期功能安全,包括智能駕駛,包括V2X一系列不同的應(yīng)用。 這個(gè)場(chǎng)景庫我們給它起了一個(gè)名字叫“水木靈境”,這個(gè)場(chǎng)景庫的底座是數(shù)字孿生以及AI,后續(xù)也將引入AIGC,基于生成式人工智能的技術(shù),這里我們要解決整個(gè)仿真場(chǎng)景庫數(shù)據(jù)構(gòu)建的時(shí)候,最核心的問題是數(shù)據(jù)來自于哪兒。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)構(gòu)建體系,數(shù)據(jù)來自于邏輯、來自于法規(guī)、來自于我們?cè)诘缆飞宪囕v的采集,這里還是很感謝我們和天翼交通,還有和各地地方政府,包括和協(xié)會(huì)還有信通院的合作,我們從去年到今年做出了一個(gè)新的突破,我們可以把各個(gè)地方政府所建設(shè)的這些智能網(wǎng)聯(lián)測(cè)試示范區(qū),路測(cè)設(shè)備所采集的數(shù)據(jù),通過時(shí)空的同步,通過相應(yīng)的開發(fā),用于自動(dòng)駕駛算法的訓(xùn)練、測(cè)試和驗(yàn)證。 在這個(gè)新的體系加持下,從去年到今年我們也是完成了車路協(xié)同,路車設(shè)備所構(gòu)建仿真場(chǎng)景,從質(zhì)到量的飛躍,完成了整個(gè)技術(shù)閉環(huán)和商業(yè)閉環(huán),后續(xù)我們也是和蘇州,和上海國際汽車城,包括未來和武漢經(jīng)開區(qū)各個(gè)示范區(qū)合作,也會(huì)拓展更廣泛的數(shù)據(jù)來源,這些數(shù)據(jù)最終將會(huì)服務(wù)于我們軟件定義汽車,服務(wù)于整個(gè)智能駕駛的安全驗(yàn)證。 第二個(gè)實(shí)踐的案例,這個(gè)是我們構(gòu)建了一個(gè)基于云算力的海量仿真SaaS平臺(tái),云仿真這個(gè)事情大家到現(xiàn)在已經(jīng)不再陌生了,但是關(guān)鍵是怎么去完成由單機(jī)到上云,由單車到多車并行這樣一個(gè)開發(fā)部署和實(shí)踐,這里有一個(gè)具體的案例是什么呢?我們?cè)谔K州,支持蘇州政府開展圍繞高級(jí)別自動(dòng)駕駛車輛,在上道路測(cè)試和示范應(yīng)用之前,我們基于仿真測(cè)試的手段,來完成了一個(gè)安全性的確認(rèn)。在傳統(tǒng)騎車人開車的時(shí)候,車是車,人是人,駕駛員是需要考駕照的,現(xiàn)在自動(dòng)駕駛,尤其是高級(jí)別的自動(dòng)駕駛實(shí)際上是一個(gè)人車合一的過程,這個(gè)時(shí)候我們的智能化汽車,如何去考駕照,這個(gè)其實(shí)從國家到各個(gè)地方政府,到安全監(jiān)管都將面臨的共同問題。在蘇州這邊我們是相當(dāng)于構(gòu)建了一個(gè)服務(wù)于這樣的人工智能駕駛員這樣的駕考體系,通過仿真場(chǎng)景測(cè)評(píng)體系,云端的算力服務(wù)于整個(gè)安全監(jiān)管,往上我們可以通過構(gòu)建一個(gè)更大的駕考的場(chǎng)景庫,實(shí)現(xiàn)類似于人類開車的時(shí)候,這個(gè)駕校的職能,往下游通過這種量化的評(píng)價(jià),量化的這種測(cè)試,可以服務(wù)于它的監(jiān)管,甚至包括保險(xiǎn)的理賠和定責(zé)。 下一個(gè)應(yīng)用的實(shí)踐就是圍繞我們所構(gòu)建的從芯片處理器,到控制器、硬件在環(huán),到實(shí)車在環(huán)這樣的體系,在行業(yè)里的一些實(shí)踐,這里要跟大家分享的一個(gè)是,我們?cè)趯?shí)車在環(huán)上今年也取得了新的突破,因?yàn)槲覀冊(cè)瓉韲@單車在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)我們采用了一種稱之為高級(jí)整車在環(huán)VAQ的技術(shù),這個(gè)在一汽、上汽,包括幾大國檢中心已經(jīng)在服務(wù)于整個(gè)產(chǎn)業(yè)安全性的驗(yàn)證。我們?cè)诮衲晖ㄟ^這種協(xié)同式并行式仿真的共建,可以把位于不同實(shí)驗(yàn)室、不同城市,甚至未來不同國家車輛在環(huán)的仿真平臺(tái),在相同的場(chǎng)景下形成協(xié)同仿真,這樣協(xié)同式的高精準(zhǔn)的在環(huán)仿真平臺(tái),可以用于在最真實(shí)的情況下,對(duì)我們相同的算法、不同的算法,人及共駕的算法都耦合的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)抗測(cè)試。并且進(jìn)一步地我們可以把信息安全,把V2X相關(guān)的這些模擬,相關(guān)的內(nèi)容注入和我們這種對(duì)抗車企容威 這個(gè)也是我們說不管從算法驗(yàn)證,從軟件測(cè)試,從研發(fā),從預(yù)期功能安全的角度,包括前面說的服務(wù)于人工智能駕駛員,駕考的無人車駕校都可以發(fā)揮很關(guān)鍵的作用。 第五個(gè)就是我們前面提到的,我們?cè)趪L試把基于面向軟件代碼,軟件本身基礎(chǔ)層測(cè)試的工作和我們面向場(chǎng)景,基于場(chǎng)景的測(cè)試融合在一起我們?cè)诎雽?shí)物仿真,或者車輛在環(huán)的場(chǎng)景下,我們可以把控制器內(nèi)面向代碼的這些故障注入模擬,甚至是包括資源占用,我們說做這類測(cè)試的時(shí)候,我們是只在控制器上,在HIL上做是不夠的,很多時(shí)候還是需要試車,在道路上檢驗(yàn),在軟件上,和在實(shí)車上是不一樣的,很多故障,很多隱患,和一些Bug,實(shí)車下是最終評(píng)價(jià)的準(zhǔn)則,但是如果實(shí)車在道路上行駛的時(shí)候,在控制器里修改一些代碼,注入一些故障,這個(gè)對(duì)整個(gè)交通和測(cè)試是非常危險(xiǎn)的,因?yàn)槲覀兺ㄟ^在半實(shí)物仿真臺(tái)架上,在HIL,在車輛在環(huán)實(shí)驗(yàn)室里做這種故障注入的模擬,既能保證測(cè)試的有效性、真實(shí)性、覆蓋性,同時(shí)不會(huì)發(fā)生真正的安全事故,這樣可以幫助我們,讓我們的安全測(cè)試更加安全。 以上是今天和大家要分享的內(nèi)容,最后簡單介紹一下我們公司的情況,IAE智行眾維還是圍繞智能駕駛和自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試驗(yàn)證,在于構(gòu)建一個(gè)剛才提到的IAE X-in-Loop閉環(huán)的仿真測(cè)試體系,以及服務(wù)于這個(gè)仿真測(cè)試體系所需要的一個(gè)海量場(chǎng)景數(shù)據(jù)庫,也是通過這樣的技術(shù)閉環(huán)和數(shù)據(jù)閉環(huán)體系,讓我們服務(wù)于現(xiàn)在智能化時(shí)代下,軟件定義汽車大的行業(yè)生態(tài),大的背景,后續(xù)希望跟大家有更多的分享,有更多的互動(dòng)和交流,謝謝大家! (注: 本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)速記整理,未經(jīng)演講嘉賓審閱,僅作為參考資料,請(qǐng)勿轉(zhuǎn)載!) |
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