奔驰OS能胜过中国车企们吗？

塘沽火星人 · 发表于 2023-3-1 05:53:35

作者 | 朱世耘
         不等供应商了，第二家德国车企拿出了整车OS系统的具体自研计划。
         2月23日，梅赛德斯-奔驰（简称奔驰）宣布基于域集中式电子电器架构（简称E/E）打造的自有整车操作系统MB.OS将于2025年随MMA平台车型推向市场。
         基于MB·OS，奔驰将与谷歌、英伟达、高德地图、腾讯云展开深度合作，提升信息娱乐系统体验，并致力于将L3级自动驾驶系统的应用速度从目前的60km/h提升至130km/h。
         2019年大众集团宣布成立“Car.Software”打造“ VW.OS”时，行业曾认为VW.OS将是“干掉特斯拉”的开始。但三年过去，ID.系列车机黑屏、迪斯下课，VW.OS整体上车时间推后至2025年，都显示出传统车企在软件领域所面临的巨大挑战。
         因此，当新造车势力已“玩了”三年域控和OS，中国主流车企搭载域控E/E架构和整车OS的车型将在2023年大面积落地时。针对MB.OS，奔驰高管被频繁追问的问题是：奔驰如何应对来自中国对手的竞争？
         01
         OS，智能汽车的基石技术
         “自有整车操作系统，是维护未来车辆大脑和中枢神经系统数字主权的唯一途径。”奔驰首席执行官康林松2020年接受媒体采访时解释为何自研MB.OS。
         2021年，上汽董事长陈虹因类似的“灵魂论“被推上舆论的风口浪尖，随后上汽软件公司零束科技发布了包含操作系统在内的银河”智能汽车全栈解决方案1.0；
         当年年底，应用华为HarmonyOS系统的问界M5上市后迅速成为黑马；
         进入2023年，中国车企亮出的计划中几乎“人手一个”OS。
         OS（Operating System操作系统）到底是什么？为何如此重要？
         安卓和IOS是人们最为熟悉的OS，但准确来说都属于广义操作系统：向下与SOC等硬件计算平台强相关，向上面向开发者，实现软硬解耦（鼠标可以点位置也能做画笔、闪光灯可以拍照也可以做手电），支撑一系列系统服务开发的软件集合。
         广义操作系统绝大多数基于内核开发。如安卓基于Linux、IOS基于Unix，内核即狭义操作系统，提供内存、文件、CPU调度、输入输出管理等基础功能。

         过去，传统汽车是“用不上”广义OS的。
         传统汽车采用分布式E/E架构，一个功能对应一个ECU（车载电脑），运行基础软件程序或简单的嵌入式实时OS（为特定应用设计的OS）。由此，一个功能独立拥有一套软硬件资源，保证功能的高可靠性。
         但在智能汽车时代，要同时进行智能驾驶+语音助手聊天+车辆，要想实现“看到”前方洒水车工作自动关闭车窗，需要对整车，而非单一功能的软硬件资源进行控制管理；
         还要实现软硬解耦，以释放硬件的多种潜力（如摄像头可以用来ADAS，可以拍照修图上传朋友圈），支撑上层应用的开发——
         集中式的E/E架构和广义OS应需而生，成为汽车智能化的基石技术。
         02
         汽车OS，中外站上同一条起跑线
         “地球完全可持续能源之路”，是马斯克为这届投资者大会给出的为数不多的。
         在汽车广义操作系统（简称汽车OS）这一基石技术领域，中国车企难得与奔驰等百年跨国车企站在了同一条起跑线上。
         软硬强耦合的ECU时代，OEM可以直接从供应商处采购具备该功能的ECU，加入整车系统进行调试适配即可。
         但当汽车电气化功能不断增多，要将“人种、文化、语言”都千差万别的ECU们整合到一套系统中变得非常困难，开发成本、周期指数级上升。
         2003年，宝马、博世、大陆、奔驰等9家主机厂和一级供应商组成开放联盟，构建不同ECU软件间通信接口、握手协议、数据类型、配置功能等内容的标准化平台——AUTOSAR（Automotive Open System Architecture）汽车开放式系统架构。
         作为AUTOSAR的核心会员，奔驰等国际车企自然比中国车企积累了更多的应用经验。

         但AUTOSAR本质上是汽车OS的中间件部分，且面向分布式架构定义成型，导致其在功能上无法支持集中式E/E架构上，诸如整车OTA、智能驾驶等智能汽车的核心需求；
         更重要的是，分而治之的系统架构设计，对要跨系统，甚至跨域调用软硬件资源生产新功能的开发者来说非常困难，就难以形成新的应用和生态，实现从功能汽车到智能汽车的根本模式转型。
         没有现成产品可用，只好自己干。
         基于QNX、Linux、Android三大狭义OS（内核），特斯拉Version、大众VW.OS、奔驰MB.OS、华为鸿蒙OS、AliOS、蔚来NIO OS、小鹏Xmart OS这些独立开发的企业自有汽车OS陆续亮相问世。
         这些OS力求在汽车上实现软硬解耦、原子化功能封装，为应用程序开发者提供易于开发的基础平台。
         值得注意的是，鸿蒙OS目前处于Linux、LiteOS和鸿蒙微内核多核心并存的阶段，未来将回归鸿蒙微内核主体，真正从底层对标安卓的系统。
         03
         赛点一：从不同的深度开始
         从技术起点来看，虽然都是基于内核进行定制化开发，但各家系统的定制化深度不同。
         特斯拉、大众、奔驰走RAM型路线（随机存取存储器，Random Access Memory，可随时读写），在狭义OS之上进行诸如修改内核、硬件驱动、运行时环境、应用程序框架等深度的定制化开发；
         蔚来、小鹏等大部分国内厂商走的则是ROM型路线（只读存储器，Read-Only Memory，只能读出无法写入信息），不涉及更改内核，一般只修改操作系统自带的应用程序。

         RAM模式下，对狭义OS的修改可使广义OS更适合汽车场景特征，带来更多的灵活性，覆盖兼容更广泛的车辆内部。
         例如VW.OS可运行多个底层系统（如Linux、QNX、Vxworks），并最终支撑12个品牌的车型；MB.OS在安全性较高的部分基于QNX开发，Linux负责信息娱乐系统。
         深度上，MB.OS针对如传感器、发动机等硬件有基础架构；软件基础层则有如安全诊断等基础功能；中间件层对AUTOSAR有应用和改进升级；应用层则通过容器技术帮助开发者实现软件复用；连接层则确保MB.OS能够快速便捷地与外部的不同内容实现连接；
         广度上，MB.OS涵盖了从芯片到云端的技术堆栈，全面打通信息娱乐、自动驾驶、车身与舒适、行驶与充电的整车车辆功能。”奔驰董事会成员及首席技术官，负责研发和采购的薛夫铭向《赛博汽车》表示。

         相比之下，ROM模式是在底层操作系统之上的再开发，适用边界和软硬解耦程度，都会在一定程度上受限。
         例如Xmart OS在小鹏P7上覆盖智能舱、驾两域，整车控制域和中央网关还未涉及；
         NIO OS则无法在蔚来两代平台上迭代通用，NT 1.0上运行Aspen·白杨，NT 2.0运行Banyan·榕。蔚来将对Aspen系统维护15年，带来500人规模的软件团队成本。
         从RAM模式出发的汽车OS将具有更强的兼容性和灵活性，为车辆提供可持续成长的环境。
         如薛夫铭所说，基于MB.OS ,奔驰MMA平台的每个域中，“会不断搭载最先进的芯片技术来实现超级运算能力，通过超高带宽和超低时延支持快速计算，并且确保能耗保持在最低的水平。特别是在信息娱乐和自动驾驶域。”
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         赛点二：谁先量产谁先迭代
         从技术积累逻辑来看，汽车OS和整车操稳、NVH并没有区别，仍是一个高度依赖实际量产后海量真实场景验证，不断迭代完善的过程。
         不过这次，中国车企更早进入“实战”。

         “截至到2018年，我们只要把AUTOSAR的本地化做好就行。因为之前欧洲是领先我们几年的，欧洲开发完我们拿来（本地化后）直接用肯定是够的。”首批中国AUTOSAR高级会员单位东软睿驰首席科学家李冰告诉《赛博汽车》。
         2019到2020年，随着中国新造车势力率先在新一代集中式电子电气架构领域发力，AUTOSAR作为标准已经无法满足国内需求。
         包括东软睿驰在内的中国汽车产业链各方开始突破AUTOSAR，在“无人区“探索，并逐步构建起与集中式域控强相关的汽车OS系统。
         例如2020年，小鹏P7搭载的智能驾驶域控制器的狭义OS系统基于QNX，但其中间件由中国供应商德赛西威提供；东软睿驰同年在NeuSAR 3.0的版本上全面支持SOA。智能座舱领域涌现出众多的自研OS系统。
         同期，国外使用集中式E/E的主机厂只有特斯拉和大众，而且2019年问世的ID.3也还是以分布式为主的E/E架构。
         2023年，一汽、上汽、广汽、长安、长城等多家主力中国车企的新产品上，将开始落地中央超算、跨域融合等集中度更高的E/E架构，并在其上应用跨多域，甚至整车级的汽车OS系统。
         而相比之下，大众、奔驰的汽车OS整体上车时间都在2025年。

         但值得注意的是，今年各中国车企应用集中式E/E架构和汽车OS的产品将集中在少量的旗舰车型上；大众、奔驰的汽车OS在2025年上车时将是能够支撑集团内多品牌、多车型的系统。
         先实现量产上车，意味着有机会先完成系统迭代，达到稳定。
         李冰表示，汽车软件的稳定和可靠性，最终是靠在实际用户日常用车的海量场景中不断验证完善的。
         在传统汽车时代，由于前期积累的大量KNOW HOW和仿真、台架、测试场的不断丰富，车企能够在交付前就对80-90%的用车场景进行验证。
         但目前随着使用SOA架构的域控制器逐步量产落地，行业将形成以“中央计算”为核心，具有分布式特征的广义汽车操作系统形态，汽车软件极高的复杂度、庞大的规模将前所未有，无先例可循，势必会在用户使用过程中出现很多意外的场景和问题。
         “软件需要经过持续迭代才能越来越稳定。”
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         终极赛点：用户数和生态
         “安卓当年也不是最好的手机操作系统，但因为用户最多、生态最丰富而最终胜出。”一位业内人士谈到，汽车OS也是同理。
         奔驰从更深的底层技术出发，中国车企具备两年量产先发优势，但这场“比赛”才刚刚开始。
         其是以建设自有汽车OS，最终形成如安卓、IOS一样的通用型行业标准产品，彻底实现从硬件销售到软件收费的模式转型为目标。
         与技术同等重要的是抓住开发者和用户。奔驰围绕MB.OS的各项措施也无不是为了吸引更多的开发者和终端用户。
         在预期方面，尽管软件投入将占奔驰未来研发的25%，即超21亿欧元/年（以2020财年研发支出为基数），但其对2025年卖软件的期待收入只有10亿欧元。
         “从奔驰的角度来说，我们对车内数字化服务或者订阅模式收入在将来整个营收当中的占比，特别是客户购车之后产生的服务收入的占比，仍然持谨慎态度，仍需要观察。” 薛夫铭表示。
         这意味着未来一段时间内，奔驰对MB.OS的定位仍是成本中心，给出了耐心和资源用于打磨系统。

         在合作伙伴层面，国际上的谷歌、英伟达，国内高德和腾讯云成为MB.OS的核心合作伙伴。
         康林松在采访中表示：“要建造‘软件房子’，不必自己铺设每一块砖。你只需要当好建筑师，把控全局，让技术伙伴发挥作用，确保自己与最好的人合作。”
         考虑到谷歌、英伟达在PC和移动端已形成广泛的开发生态，奔驰与其二者在底层技术的深度合作，为交到“朋友的朋友”打造了一条捷径。
         打造核心应用方面，奔驰计划于今年年底亮相的新一代E级车，新车智能座舱部分将“抢先”应用MB.OS的部分功能，奔驰官方将其称之为MB.OS的“0.8版本”。

         同时奔驰已经拿到德国和美国部分城市的L3级自动驾驶测试许可，为高阶智能驾驶积累实操经验。
         此外，MMA平台之外的其它车型在改款换代过程中，随着E/E架构和其它硬件调整，也可以部分使用MB.OS的功能，由此进一步扩大系统的落地范围。
         奔驰当然也不会轻视中国作为其全球最大单一市场的地位。
         在强化中国研发力量的同时，奔驰也将对中国研发团队“放权”。奔驰首席软件官马格努斯·约斯伯格表示：中国市场奔驰产品的信息娱乐系统相关配置，已经完全交由中国本土团队决策。
         奔驰中国研发中心MBUX智能座舱和车联网研发总监吕汉超则进一步表示：中国研发团队在深刻洞察中国特殊需求之外的另一项任务，是探索能够适用于中国和全球市场的新功能。
         凭借自身雄厚的资本、资源优势，和坚定的投入决心，奔驰能否在智能汽车时代再次站在领军位置？而中国汽车产业又能否凭借先发优势和中国的市场优势，快速积累经验，迭代创新，成为新汽车标准的制定者？
         鹿死谁手，犹未可知。

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