曹斌:openVOC开放技术框架 赋能智能汽车应用创新

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本站汽车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。

在上午举办的“大会论坛”上,东软睿驰汽车技术(上海)有限公司总经理曹斌发表了主题演讲。以下为嘉宾演讲实录:

各位领导,各位嘉宾,各位同仁,大家上午好!非常高兴能够参加这样一个论坛,东软睿驰是一家上海的企业,我们注册在嘉定,我们入驻创新港很多年。应该说我们在创新港的这些年,在创新港的帮助下得到很好的成长,也是秉持上海非常开放包容的文化底蕴,使得东软睿驰逐渐发展成一家生态友好型的特别注重创新和协同的软件为主的企业。

2018年我们提到了软件定义汽车的概念,并且随着产业发展,这些年软件在汽车行业的重视程度越来越高。虽然越来越多的资源投入到整个软件,尤其是在汽车嵌入式部分、自动驾驶部分,这些里面融合软件人才越来越多。很多企业也好,无论是车企,还是零部件企业,还有这些软件公司,投入了大量人才在这个方面。但是我们也看到大家的困惑也是蛮多的,尤其是到了行业内卷程度越来越高,在价格、创新、成本诸多方面,包括发布车型的速度方面,整个行业都在非常高速的内卷。

软件主要是程序员来做,但是很多人不知道程序员分很多种,我也是程序员出身,我觉得程序员可以分为三种:一种是非常规矩的程序员,很愿意遵守规则,在组织里面按照标准的流程开发,代码的质量也是很可以的,在汽车领域里面这一类程序员蛮多的。第二种是天才程序员,比如特别困难的一些算法、一些软件的核心组件,比如说自动驾驶的一些控制算法、感知算法,这些需要对于数学、甚至很多深层次的设计方面有非常深刻的理解,然后他们能把它做出来。第三种是创新型程序员,他可以有非常天马行空的想法,他领会用户如何使用这些软件、使用它的功能,然后把这些创新的想法构建出来、表达出来。

这三种程序员他们互相很难融合到一起,因为很多一些创新的程序员容易产生很多BUG,或者他不太愿意遵守这些规则,很多天才程序员更不愿意在一个标准和流程体系里面工作。当我们构造一台车的时候既需要创新,又需要天才程序员把自动驾驶功能跑到行业内达到第一流的水平,又需要这个软件没有BUG,需要高水准非常受规则的程序员实现这些功能的话,确实带来了非常大的挑战。

根本原因在哪里?我们看到汽车工程化体系非常复杂,它是很有挑战性的一个话题。汽车发展了上百年,无论从通信、嵌入式开发方法、工程安全等等一系列体系,当我们一个新的软件嵌入到这个里面的时候,我们确实需要知道非常多的基础逻辑和组件,而这些逻辑和组件的规模又极其庞大。我们有一个新的idea,有一个创新的程序员开发,有一个天才程序员实现了组件,我们如何放到一台车里面跑的很好并且发布。我们花费在创新上、工程上的成本有多少,我们很多车型开发了两年到三年,上市之后我们发现软件上还是那样,我们使用它的方法并没有根本性的改变,这是工程成本和创新成本的比例是多少,我们估算一下大概是50:1的规模,可能花费了1份的创新成本,但是我们需要花费50份的工程成本把它量产。

同时由于巨大的工程成本和非常困难的开发体系,使得一些非常有好idea的程序员和软件组织非常难进入到我们汽车产业,所以软件开发方法体系的变化,已经变得迫在眉睫。

如果我们能够很好的包容那些在不在汽车行业的,但是水平非常高的或者有非常好的创新意愿和创新能力的软件开发者能够加入到我们企业,同时使得他们的工作能够更多的被聚焦,并且工程成本更低的话,这才是我们软件真正走到繁荣的阶段,真正实现创新软件的部分,大部分不在我们现在的汽车产业里面,还在汽车产业外面,但是他们看到汽车产业的时候,看到这么复杂的开发方法,这么困难的开发工具和体系,他们是望而却步或者很难非常快速的融入进来。

这是东软睿驰一直在思考的,如何用一种方法,使得更多更有能力的软件人才加入到汽车行业,能够实现更快速的创新和组合。

软件非常复杂,软件规模巨大的时候,我们需要各种各样的程序员组合在一起工作,这是一个非常困难的话题。如果我们有5000个程序员,刚才提到的三种都在一起工作的话,有可能他们创造出非常优秀的产品,但是也有很大的可能大家已经打起来了,非常难合作。、在整个产业发展过程有个成功的案例,那就是手机,手机里面有非常多的软件,是所有电子产品里面软件规模最大的一个单一体。它的特点,第一个是一颗芯片,不像汽车有非常多的芯片,它把所有的计算单元放到一起,所有硬件外部的设备被充分的软件化、标准化、解耦化,使得任何一个创新的时候不需要关心摄像头如何驱动,我如何构建处理这些通信里面的实时性、安全性、可靠性,我只要读取摄像头的信息,我不只需要用这些图片就可以,所以这使得很多创新变得非常容易和简单,它们互相之间不同的应用软件可以跑到一起。

我们也在设想,包括很多行业里面车企的领导也提同样一个问题,汽车什么时候用一颗芯片去解决所有的软件和智能化的问题,这个话题是一个思维游戏,我们去思考这件事情,如果是汽车领域里面用一颗芯片解决这个问题的话,软件该怎么做,软件该怎么分成解耦,如何抽象,如何构建开发方法,让不同的程序员、不同的创新组织,可以把他创新的成果在一颗芯片上跑起来,所以我们构建了一个openVOC(Vehicle on Chip)的开发规范和体系框架。所谓的openVOC,就是即将绝大部分智能化应用尽可能放在一颗芯片上去实现,其软件架构应更加开放,任何一个应用,可以通过软件的服务化接口,访问车上的全部硬件功能。我们希望通过这样的体系去促进整个产业去思考,去构建相应的软件解耦和相应的这些边界和方法,使得我们开发的工作能够变得更容易,第三方软件开发者更容易融合进来,与我们工程师一起组合,构建出来各种各样创新组合的汽车产品。

openVOC我们认为它要解决的是几个方面:第一个,它要继承过去标准的组件,比如说实时的功能安全组件、消息安全组件,这些部分一定要继承下来,它的底座仍然是需要有一些非常扎实的中间组件,才能使得我们车是安全可靠的。同时它需要把各个域组合起来,所以它要有的跨域的中间件组合,同时还要为面向创新的开发者和面向核心关键算法的开发者,提供不同于以往的更容易的开发组件和平台。

在这个过程中,NeuSAR作为东软睿驰的软件开发平台,一直在致力于如何搭建上层平台。NeuSAR是符合AUTOSAR标准的基础软件,NeuSAR有aCore和cCore,对应一些产品组合,这些年也得到的行业里面广泛的应用,是非常成熟和高可靠的技术软件产品。同时我们提供广泛的中间件组合,包括一些跨域融合的中间件,包括一些上层的面向自动驾驶、面向车云融合的中间件组合。正是这样的工具,使得我们进一步发展,构建一些更高层次的框架和边界,使得新的开发形态能够出现。

NeuSAR在openVOC里面搭建的一些分层式组件,包括基础的AUTOSAR模块,包括我们跨域的ASF的中间件,同时我们又引入了整车的消息总线,这个是面向自动驾驶、面向跨域应用开发的,尤其是针对那些高级程序员来开发的这样一个信息总线的软件编程的接口。同时我们引入了Python开发框架,使得很多一些更偏向于创新的、偏向于AI的应用,可以在更自由更简单的开发领域里面去实现新的算法组合。

这个是我们在新的NeuSAR里面使用的Python开发框架,这些应用开发带来的困难边界,使得我们开发的过程变得高度耦合在一起,大家必须用同样的方式和方法规范去处理。未来的开发如果我们能够做到充分的解耦,我们可以使用Python语言非常灵巧的去处理跨域跨功能组合的应用软件开发。同时Python又是一个AI非常友好的语言,它可以把各种各样的AI工具、框架、API组合到一起。未来Python在汽车应用开发过程中可以扮演非常大的角色,我们不仅提供了Python对各种基础组件和服务的访问能力,同时提供了Web接口,使得Python开发的应用可以在驾舱的安卓系统APP里面非常简单的可以调用和非常直接的实现车云的组合。

另外是整车的消息总线,我们在AUTOSAR的基础之上构建了整车的消息总线,可以接入各种各样的消息框架,使得我们组合各种算法、应用的时候可以自如的连接到一起,并且实现高实时性的整个控制,使得软件的迭代和耦合变得更加容易。

同时我们也提供了非常多的这些工具来支持我们的开发方法,能够融合到刚才提到的各种应用组合,各种通信、各种安全等等,由于底层是标准的AUTOSAR组件,我们严格继承了AUTOSAR开发理念,使得大量需要可靠性的部分,它适配硬件、适配通信、适配接口的时候,可以完全实现工具化的配置,而不需要大量代码重复开发。正是这样一种方式,我们把车里面困难的部分、需要可靠性的部分,交给车辆工程师,他可以用配置的工具,或者用C++语言去完善基础的组件,去适配各个车型的通信架构。同时我们为上层应用高水平、高智商的开发者提供了自由的开发接口,使得他可以大幅度创新,并且很容易搭载到一个可靠的基础通信组件上。同时我们为有创新意识的程序员提供了Python这样的高级开发语言,使得他可以快速实现非常有创新特点的应用程序,搭载到一个汽车的域控制器里面,为用户提供一个非常新奇或者有趣的功能体验。这也是我们希望能够通过openVOC这个框架,通过这个体系使得更多的程序员和软件组织能够参与到我们汽车的创新里面。

未来,会进一步发布openVOC开放技术框架的诸多规范和一些创新成果,包括我们的生态合作伙伴的一些成果,到时候也欢迎各位领导和嘉宾能够参与到我们这样一个过程中。

谢谢,这是我今天的分享。