黄亮：汽车软件会走向手机和现代软件行业的发展趋势

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网易汽车11月8日报道

11月3日，2023中国汽车软件大会在上海嘉定举办。本届大会以“聚软件之力，创数智未来”为主题，紧扣新时代汽车产业高质量发展和汽车软件发展要求，旨在打造汽车软件领域开放、高端、权威的交流与沟通平台。

在下午举办的“智能重塑生态，软件赋能转型”主题论坛上，蔚来汽车有限公司高级总监黄亮发表了主题演讲。

以下为嘉宾演讲实录：

非常高兴有机会跟大家分享我们过去的经验，我分享的题目是《新一代架构下软件研发管理的挑战和实践》。从各车企在软件定义汽车的研发过程中面对的问题来讲，我相信蔚来汽车面临的问题还是有代表性的，大家知道在智能汽车的软硬件方面投入了大量的资源，很多内容从供应商也慢慢转成了自研范围，但是这也给我们带来了很多挑战。

我在NIO负责我们最新的整车数字化平台NT3的交付管理工作。前段时间NIO新发布了SkyOS数字化平台化架构，这个架构在汽车的EE软硬件架构领域，我认为是非常具有代表性的，体现了下一代软件定义汽车的整个架构模式。基本上有以下几个特点。从下层往上层看，有硬件自研和芯片自研，再到上面的操作系统层，大家可以看到SkyOS内核和虚拟化，这也是整个业界的发展趋势。以前我们谈到说操作系统更多的是安卓和座舱系统，但是事实上一个车上整个的所有的软件操作系统，不只是座舱部分，还有智驾，传统的车控、底盘、动力也需要操作系统，软件的比例也越来越大，包括对车上各种功能进行控制的需求也越来越强。再往上是各个域的应用软件。这个新架构包含异构操作系统的分层化架构、中央算力共享的硬件，我认为汽车的整个软件逐渐会走向类似手机和现代软件行业的发展趋势。

大家可能还记得这张图，几年前流行的关于汽车的分层式架构趋势，EE架构中已域为中心架构的特点是域芯片和上层软件构成了子系统，域周边是其他的传感、执行器，供应商供给的ECU也是相当于一个小的计算机，包括硬件、操作系统、软件，只是软件的多少不同。嵌入式的软件在车里很多，零部件的数量也很大。下一步未来的架构发展是向集中式的、分层式的一个架构演进。但是从今天来看，实际上这个下一代的架构已经不是未来的事情了，当下就在发生了，至少是蔚来汽车就在发生。

新架构把原先的诸多ECU控制器的算力集中在一个硬件和一块芯片上，业界现在像高通等也在把座舱和智驾的芯片做融合，以前大家是不同的芯片，现在和未来都在一个芯片上跑，越来越像一个手机。这个算力开始集中的话，在集中化的这块硬件上实际上会形成分层的架构，这个分层架构也是软件行业里非常经典的层次化的结构，大家做过软件的都非常熟悉这个东西，这里有几个特点。

首先一个底层的硬件，虽然集中，但是从平台所支撑的车型来看也是有多种配置变种，不可能每个车都用同一套硬件和同一套芯片，这对从经济成本或者是用户需求来讲也是不现实的，底层的硬件刚刚也说了，各个主机厂包括自研都在不断地演进。

在这种情况下，我们依靠的是操作系统层和驱动软件层，把硬件的差异性和上层软件隔离开，这是非常重要的架构模式，在软件领域也非常常见。好比Windows，上层的软件也逐渐呈现层次化的模式。OS之上有一个SOA架构，SOA架构实际上本质的功能是允许跨域之间、跨芯片之间的软件模块能够共享自己的接口，彼此实现更灵活的控制、信息获取和调度，完成更上层、更复杂的汽车功能。服务层的类SOA架构，且软件实现模块化的分隔这个趋势也会越来越明显。

以前在汽车的软件里，嵌入式软件对它的分层和模块化架构是没有太多关注的，因为软件数量可能很少，也不值得花精力做拆分。要把软件模块化，要适应上面各个车型和底下硬件的普遍性，保持长期演进，可以节省将来平台的造车成本。所以说整个平台优势除了性能和功能上的优势，效率可扩展，还有低成本，是整个平台数字化建设过程中非常重要的三个指标。

这样一个新架构听起来是非常美好，也很炫酷，但是在实际的研发过程中给我们的研发管理带来了很大的挑战。我认为对汽车行业来讲，不管是蔚来，还是其他的车企，还是供应商会，都会面临颠覆性的挑战，这个挑战刚刚开始，主要有这些方面的几个变化。

首先你会发现从下往上看，我们的算力资源走向集中以后，各个域，各个原来分散的甚至是不同的供应商之间用的硬件，现在要跑到一个硬件上，这意味着要在同一个硬件上做更大范围的子系统设计，这是非常大的协作上的改变。以前是ECU软硬纵向一体化，彼此通过Can等信号协议定好了，大家放到一起集成，现在要在同一块算力硬件上跟不同域去共同分享。此外软硬解耦是个趋势，我们的硬件还在不断迭代研发，怎么管理研发的变动性？当前的硬件在研发这款车，但是还要眼看着下一款车用新的软件，同样的架构在不同的配置和车型上，芯片的数量和传感器的规格，是不是用激光雷达都不一样？所以下面的差异化是另一个挑战点。

第三个是上层的异构OS也是一个特点，这是什么意思，好比你在汽车上既跑了安卓，还跑了其他的嵌入式等操作系统。当前还没有办法在汽车上用统一的操作系统，因为不同功能域有不同需求例如部分有安全、实时等方面的要求，异构的操作系统带来的问题是不同OS上的软件不同，不同的域基于不同的操作系统开发软件，这对于不同的操作系统的层次上，我们研发的整个工具链建设，是非常大的挑战，集中在软件架构能力上。

所以总结下来第一个ECU的软硬一体化纵向被打破了；第二个跨域融合，对于工具链，横向的标准化增强很多；第三个支持多车型，并行开发；最后软件架构复杂化，加大对软件能力的挑战。

这些问题我们怎么解决？我认为组织流程和赋能我们做了这些工作，第一从组织上，必须让交付的研发组织去匹配新的软硬件架构，因为这个是康威定理，从过去上一代的域纵向一体化团队，开始转向分层化、模块化的交付团队。比如说把整车平台解耦，硬件，OS，还有软件的模块分层解耦，这样的过程。第二个很重要的是，我把它解耦以后，横向要建立横向的标准化知识团队，包括架构、工具链都要有，我不能每个域做自己的工具，将来这个东西就没有平台的标准化和工具性，很难维护。在流程上对于新的平台研发还要有一套流程框架，类似于华为的IPD框架，要有一套评价体系，要建立层次化的多版本的火车和敏捷迭代的协同机制。从赋能上，架构、开发、集成、测试、交付全方位的工具体系。

接下来简单看看这些细节的内容，以前的域的纵向一体化，智驾座舱是一个团队，职能上也是一个部门，这种方式对老的架构适合，对新的架构要把整车和平台的交付分开，平台里面分层、分模块。这是非常关键的，建设复杂的异构的数字化平台是非常关键的。我们最开始做一个平台一辆车的时候，整个公司相当于是一个交付团队，我们只按架构划好职能部门就可以。我们在去年、前年碰到了这个情况，加起来十几款车怎么管理，不可能一个人让他在不同的项目条线获取信息，所以就分平台化站队。

在未来交付研发体系里，我们的交付团队结构一直在不断地演进，适应多平台和新架构的变化。新平台的研发和量产是贴的很紧的，第一个量产车在这个平台上，整个量产的车子本身端到端的生命周期，跟我们平台的生命周期要紧密配合，我们NTDP这套体系是用来设计需要哪些点，检查平台是不是达到了既定目标，跟整车的关键节点怎么配合，这个流程都已经基本上落地了，我们现在的阶段已经是相当于过了VB，已经走向量产阶段了。

在这个基础上我们刚刚说不同层次的软件的版本管理，它本身就是大的话题，下层例如OS软件的版本火车，跟整车的软件版本、平台的软件版本，以及每个模块的软件迭代开发，这几个流程之间的关系也是非常重要的，我们也做了相应的设计，现在我们的版本火车和迭代都能匹配软件版本的进展。

我们也梳理了一套评价体系，用来评价这个平台做的好不好？从四个维度来评价，即功能交付维度、平台性能维度、使用效率维度和效益维度。最后工具建设方面，也分为整个管理类的工具，还有工程技术工具，数据的管理。其实工程技术这块怎么集成打包，怎么构建怎么测试，在新平台上尤其重要，因为管理的工具或多或少过去都会用，这个是整个相当于展开一下。

谢谢大家！