未來(lái)2-3年主機(jī)廠將集中升級(jí)電子電氣架構(gòu)(EEA),加速域控制器引入
未來(lái)2-3年電子電氣架構(gòu)升級(jí)是主要方向,這也將加速域控制器的引入。汽車電子電氣架構(gòu)升級(jí)主要體現(xiàn)在軟件架構(gòu)、硬件架構(gòu)、通信架構(gòu)三個(gè)方面,軟件架構(gòu)逐步實(shí)現(xiàn)分層解耦,硬件從分布式向域控制/中央集中式發(fā)展,車載網(wǎng)絡(luò)骨干由LIN/CAN總線向以太網(wǎng)方向發(fā)展。
目前來(lái)看,預(yù)計(jì)大部分主機(jī)廠仍會(huì)使用混合域的EEA架構(gòu),即部分功能域集中化,形成“分布式ECU+域控制器“的過(guò)渡方案,最后形成"super controller(中央超級(jí)計(jì)算機(jī))+ zonal control unit(區(qū)控制器)"的架構(gòu),這一EEA演進(jìn)過(guò)程可能長(zhǎng)達(dá)5-10年。
從主機(jī)廠規(guī)劃看,自動(dòng)駕駛域、智能座艙域、中央控制域或成為三大主要增量域。
自動(dòng)駕駛域控制器四類玩家間的競(jìng)爭(zhēng)格局
隨著汽車E/E架構(gòu)從分布式向域集中式演化,汽車整車廠和汽車電子供應(yīng)商的供應(yīng)關(guān)系正發(fā)生深刻變革,汽車電子供應(yīng)商數(shù)量將逐漸減少,域控制器供應(yīng)商的地位將愈發(fā)重要,也吸引了越來(lái)越多的廠商涉足這一領(lǐng)域。
我們將自動(dòng)駕駛域控制器的玩家大致分為四類:Global Tier1(系統(tǒng)集成商)、Local Tier1(系統(tǒng)集成商)、自動(dòng)駕駛域控軟件平臺(tái)廠商、以及OEM廠商。
01
OEM主機(jī)廠
長(zhǎng)期來(lái)看,集中式E/E架構(gòu)下ECU數(shù)量將減少,功能弱化,主導(dǎo)權(quán)可能從供應(yīng)商向主機(jī)廠轉(zhuǎn)移,如特斯拉自研中央計(jì)算機(jī)CCM+區(qū)域車身控制器,E/E架構(gòu)至少領(lǐng)先傳統(tǒng)OEM廠商5年。國(guó)內(nèi)初創(chuàng)企業(yè),如蔚來(lái)、小鵬、威馬、理想、上汽智己等,也已實(shí)現(xiàn)或宣布將自研自動(dòng)駕駛域控制器,以掌握未來(lái)軟件定義汽車下底層的硬件自主權(quán),實(shí)現(xiàn)更加強(qiáng)大的OTA升級(jí)能力。
以小鵬汽車為例,小鵬計(jì)劃自研的XPU自動(dòng)駕駛智能控制單元實(shí)現(xiàn)4合1,將行車和泊車的智能控制集成,打破之前4個(gè)域之間的交互壁壘,實(shí)現(xiàn)更深度的域融合。
雖然越來(lái)越多的頭部車企開(kāi)始組建自己的軟件研發(fā)團(tuán)隊(duì),著手自主開(kāi)發(fā)域控制器硬件以及相應(yīng)的配套軟件,但也幾乎不可能全部自研,仍將依賴供應(yīng)商提供硬件設(shè)計(jì)制造,以及更標(biāo)準(zhǔn)化的“中間件”,尤其從單域到跨域(車身域、座艙域、自動(dòng)駕駛域),復(fù)雜度更是指數(shù)級(jí)上升,跨域(多域融合)高性能計(jì)算軟件平臺(tái)的重要性也將愈發(fā)凸顯,映馳科技、東軟睿馳、TTTech等域控軟件平臺(tái)的價(jià)值將逐漸顯現(xiàn)。
02
Global Tier1(系統(tǒng)集成商)
在未來(lái)汽車E/E架構(gòu)當(dāng)中,尤其進(jìn)入到中央計(jì)算單元+區(qū)控制器階段,軟硬件徹底解耦,硬件外設(shè)化,整車廠面臨真正的挑戰(zhàn)在于軟件架構(gòu),傳統(tǒng)的汽車供應(yīng)商體系會(huì)受到巨大沖擊,軟件供應(yīng)商的價(jià)值將進(jìn)一步凸顯,將出現(xiàn)一些域控軟件的巨頭企業(yè)。
為應(yīng)對(duì)這一趨勢(shì)變化,Global Tier1巨頭也在積極搭建獨(dú)立的軟件平臺(tái)產(chǎn)品以應(yīng)對(duì)競(jìng)爭(zhēng),2021年CES采埃孚發(fā)布其最新的中間件產(chǎn)品,博世2020年也發(fā)布了開(kāi)源自動(dòng)駕駛中間件iceoryx(冰羚),同時(shí)紛紛組建規(guī)模龐大的軟件研發(fā)團(tuán)隊(duì)加快轉(zhuǎn)型步伐。
采埃孚開(kāi)發(fā)的中間件計(jì)劃于2024年開(kāi)始搭載在量產(chǎn)車輛上,這一開(kāi)放式的軟件平臺(tái)是車輛的計(jì)算運(yùn)行系統(tǒng)及其軟件應(yīng)用之間的“橋梁”;同時(shí),采埃孚將建立一個(gè)全球軟件中心,以應(yīng)對(duì)未來(lái)軟件需求所帶來(lái)的挑戰(zhàn)。
03
自動(dòng)駕駛域控軟件供應(yīng)商
專注于自動(dòng)駕駛軟件平臺(tái)開(kāi)發(fā)的新進(jìn)廠商格外值得關(guān)注,軟件出身的域控平臺(tái)供應(yīng)商具備向傳統(tǒng)Tier1發(fā)起挑戰(zhàn)的可能性,以?shī)W迪zFAS域控軟件供應(yīng)商TTTech為例,全球搭載TTTech域控軟件平臺(tái)“MotionWise”的控制器累計(jì)已有25個(gè)以上車型SOP量產(chǎn)。在國(guó)內(nèi),TTTech與上汽集團(tuán)合資成立了創(chuàng)時(shí)智駕,已為上汽成員企業(yè)配套量產(chǎn)iECU自動(dòng)駕駛域控制器產(chǎn)品。
國(guó)內(nèi)企業(yè),映馳科技、東軟睿馳、未動(dòng)科技、紐勱科技等也紛紛推出域控軟件平臺(tái)產(chǎn)品,以搶占市場(chǎng)先機(jī)。域控軟件平臺(tái)(中間件)(介于汽車操作系統(tǒng)和軟件應(yīng)用程序之間),主要作用是將計(jì)算機(jī)硬件從軟件應(yīng)用程序中抽象出來(lái),同時(shí)也作為應(yīng)用程序間通信的橋梁,隨著通信架構(gòu)由“面向信號(hào)”向“面向服務(wù)”轉(zhuǎn)變,域控中間件價(jià)值將愈發(fā)凸顯。
域控中間件為整車廠和Tier 2之間搭了一個(gè)橋梁,即所謂Tier 1.5,即上連整車廠和Tier 1的軟件,下連Tier 2的硬件。新的開(kāi)發(fā)模式,將推動(dòng)軟件供應(yīng)商成為汽車行業(yè)中的重要角色。域控中間件對(duì)軟件水平要求很高,越來(lái)越多的初創(chuàng)軟件廠商開(kāi)始介入這一市場(chǎng),將對(duì)以硬件見(jiàn)長(zhǎng)的 Tier1 發(fā)起挑戰(zhàn)。
04
Local Tier1(系統(tǒng)集成商)
我們可以看到,越來(lái)越多的Local Tier1自研域控制器,構(gòu)建軟硬件一體的自動(dòng)駕駛?cè)珬=鉀Q方案,在華為的MDC計(jì)算平臺(tái)硬件上,運(yùn)行著創(chuàng)新研發(fā)的智能駕駛操作系統(tǒng)AOS、VOS和MDC Core,并配套提供完善的開(kāi)發(fā)工具鏈,合作伙伴可以基于MDC開(kāi)發(fā)算法和應(yīng)用,形成產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。華為MDC810計(jì)算平臺(tái)已在北汽極狐阿爾法S華為HI版上實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
為吉利、長(zhǎng)安、奇瑞、寶能等配套的國(guó)產(chǎn)ADAS供應(yīng)商福瑞泰克也已著手域控制器的研發(fā),致力于為成本敏感的大規(guī)模量產(chǎn)乘用車提供全棧解決方案。福瑞泰克基于成熟的L2系統(tǒng),設(shè)計(jì)了模塊化、可裁剪、可擴(kuò)展的軟硬件一體化技術(shù)架構(gòu),高起點(diǎn)開(kāi)發(fā)并推出了面向量產(chǎn)的自動(dòng)駕駛域控解決方案,其中包括ADC20、ADC25、ADC30域控制器,為主機(jī)廠提供靈活配置的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。
德賽西威為小鵬P7提供自動(dòng)駕駛域控制器IPU03,其2020年出貨量超過(guò)一萬(wàn)臺(tái),已實(shí)現(xiàn)規(guī)模化量產(chǎn),同時(shí)基于英偉達(dá)ORIN計(jì)算平臺(tái)的IPU04也處于研發(fā)中,計(jì)劃2022年在理想汽車上裝車量產(chǎn)。作為英偉達(dá)全球六大合作伙伴之一,德賽西威已占據(jù)了核心卡位優(yōu)勢(shì)。
此外,諸如宏景智駕、小馬智行、智行者、經(jīng)緯恒潤(rùn)、英博超算等也紛紛布局自動(dòng)駕駛域控制器,一方面為自身的系統(tǒng)集成方案配套,另一方面積極開(kāi)拓OEM主機(jī)廠客戶,為客戶提供軟硬一體的解決方案,比如宏景智駕已與江淮汽車形成深度合作并組建合資公司“域馳智能”,英博超算則為奇瑞新能源提供了L2.99自動(dòng)駕駛域控制器。
智能座艙域,融合越來(lái)越多的ADAS功能將成為趨勢(shì)
最終,智能汽車將成為一部移動(dòng)的超級(jí)計(jì)算機(jī)兼數(shù)據(jù)中心,并將誕生新的Wintel。未來(lái)高級(jí)自動(dòng)駕駛汽車時(shí)代的核心技術(shù)將是計(jì)算平臺(tái)、操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件,預(yù)計(jì)2030年以后,隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)路線的逐漸成熟,自動(dòng)駕駛高性能芯片將與座艙主控芯片進(jìn)一步向中央計(jì)算芯片融合,從而通過(guò)集成進(jìn)一步提升運(yùn)算效率并降低成本。
在這一趨勢(shì)下,座艙電子企業(yè)無(wú)論是Tier1還是軟件廠商,都在謀求將越來(lái)越多的的ADAS功能融入座艙域中(典型的比如自主泊車、DMS,未來(lái)還希望進(jìn)一步融入更高級(jí)的L1/L2級(jí)ADAS功能),并提升智能座艙域的功能安全等級(jí)。
與智能駕駛域控制器類似,智能座艙領(lǐng)域也涌現(xiàn)出大量的域控軟件供應(yīng)商,成立僅兩年多的軟件基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商鎂佳科技近期宣布完成超1億美元融資,并已落地合創(chuàng)007、理想汽車等OEM主機(jī)廠座艙平臺(tái)訂單,資本已開(kāi)始重視這一市場(chǎng)的廣闊前景。
從OEM主機(jī)廠的角度來(lái)看,自研座艙域控制器的迫切性可能不如自動(dòng)駕駛那么明顯,主要在于座艙功能在短中期內(nèi)都難以成為消費(fèi)定制付費(fèi)的選擇,尋求第三方軟件合作伙伴或是潛在選項(xiàng),并積極探索實(shí)現(xiàn)軟硬件解耦,實(shí)現(xiàn)更好的客戶體驗(yàn)同時(shí)降低成本,在這一大背景下,中科創(chuàng)達(dá)、鎂佳科技等企業(yè)已順勢(shì)崛起。
域控制器整體市場(chǎng)規(guī)模前景,未來(lái)5年滲透率將大幅度提升
從中國(guó)來(lái)看,現(xiàn)階段行業(yè)正大規(guī)模力推L2+自動(dòng)駕駛汽車量產(chǎn)落地,甚至無(wú)限接近于L3的L2++或L2.9級(jí)自動(dòng)駕駛也正快速落地,現(xiàn)階段主要受特斯拉Model系列、蔚來(lái)ES系列、小鵬P7等車型拉動(dòng)。按照佐思汽研測(cè)算,預(yù)計(jì)到2025年,中國(guó)乘用車ADAS/AD域控制器年出貨量將達(dá)到356.5萬(wàn)套,乘用車前裝自動(dòng)駕駛域控制器滲透率將達(dá)14.7%。
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原文標(biāo)題:域控制器研究:自動(dòng)駕駛域控的四類玩家和座艙域控的三類玩家
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