移动
2010年之后，
移动互联网逐渐普及，新锐
特斯拉也不断发展。我们发现，电动
汽车迅速进入个人消费市场，这给
汽车产业带来了重大变革与历史机遇。从当前的演变趋势来看，很多方面都会发生改变，其中就包括从传统动力总成向电动
汽车的转变。例如，今年通用
汽车在多个场合反复提及，新一代电子电气架构Global B会为未来
汽车产品开发中的电气化、主动安全、车载娱乐、智能互联以及Super Cruise技术升级提供系统支持，为通用打造真正的‘智能
汽车’奠定基础。本文将重点探究目前被全球主要企业重视的电子电气架构的变化与演进，会给
汽车产品带来哪些影响。
汽车企业为何要折腾电子电气架构？
汽车最基本的功能就是驾驶，这就像
手机的基本功能是用来打电话一样。在如今电子与IT技术飞速发展的时代，
汽车领域里电子和IT网络技术的发展速度还称不上快。
特斯拉的迅猛发展，一方面表明车企尚未充分挖掘出消费者对
汽车非驾驶功能的需求；另一方面也反映出消费者对新兴的自动驾驶、交互设计以及有趣的数字化功能较为包容。这让传统整车企业的
领导们都察觉到技术发展给自身研发带来的压力，特别是面临那些以快节奏、注重体验和迭代的IT、
互联网巨头竞争时的压力。为顺应消费者的需求，整个
汽车行业都必须迅速与数字世界融合，从研发、制造到服务都在经历数字化变革。车企若要从用户体验的角度设计整车功能，尝试把数字化生活延伸到
汽车上，让
汽车成为数字化生活的一部分，并且借鉴
Apple模式来开发整车（
Apple拥有自己的用户体验/UX设计、封闭且成熟的
IOS系统以及性能领先的处理芯片），车企首先要做的就是改变
汽车的电子电气架构。电子电气架构是车企确定的一种整合方案，它将
汽车中的各类传感器、ECU嵌入式控制器、线束拓扑以及电子电气分配系统组合在一起，以达成整车的配置、功能，实现车辆功能运算以及动力、能量分配等。这项工作由
欧洲企业率先开展，从
大众汽车最早的MEB
汽车架构起，
大众、
宝马、
奔驰和
沃尔沃这几家
汽车企业就着手
汽车EE架构以及基于车载高性能计算平台的新开发工作。出现这种转变，一方面是
特斯拉多方面的跳跃式开发带来的影响；另一方面，
欧洲豪华车企敏锐察觉到消费者使用消费电子（特别是
手机）的情况，他们对未来理想中的炫酷、豪华
汽车，在电子化、网络化、智能进化方面有着类似期望，而不再局限于现有基于动力总成、内饰等较为传统的开发模式。我们所能看到的是软件与功能的集中化趋势。原本是分布式兼容的EE架构，正朝着跨领域的集中式EE架构转变，进而演变成以全车功能分配为出发点，基于车载计算平台（边缘计算和云计算相结合）的车辆一体化EE架构。从目前已公开的情况来看，
大众集团在这方面推进得最为快速。其计划将传统MQB车辆架构中近70个ECU的数量削减至3 - 5个核心的高性能车载计算平台（HPC）。通过掌控这几个核心HPC，
大众将把车辆软件功能从传统外包模式转变为内部开发，把原本依赖200个供应商的软件模式转化为围绕自身VW.OS操作系统的模式，让所有
汽车平台的差异由软件来定义。从战略层面而言，软件的形式、功能和质量有效地决定了驾乘体验，这是智能家居、智能
手机以及其他面向消费者的产品共有的特征。一旦
大众集团的这种做法被验证可行，这种模式就会迅速在欧美
汽车企业中流行起来。因为所有有抱负的车企都希望牢牢把控决定产品个性化的核心技术，每个企业都会将自己的
汽车产品依托于一个智能的、可演化的
汽车电子架构，这也是车企涉足这一领域的根本原因。电子电气架构的发展变化。电子电气架构指的是什么？其发展趋势又有哪些？电子电器架构需求逐渐向个人数字生活需求转变，主要基于MaaS理念。传统电子电气架构依据功能划分不同模块领域，像动力总成、信息娱乐、底盘、车身等。这么划分，一是能简化功能，二是可在各领域找到最优供应商。各控制器基于特定功能设计，借CAN总线传递信息以实现整车功能。这种架构功能划分清晰，可通过预先设计严格界定界限，历史继承性强，各模块独立性强，若要变革，选出部分更新即可。不过，这种模式存在缺点，即模式上限低，模块多且可控性差。当前，在进入集中式架构时，采用领域划分法，尽量整合从属相关部分，以几个大单元为单位突破模块内的功能划分。尤其通过系统与软件层面的集成，打破原有的硬件配置，使中间的域控制器成为一个领域的主要计算和调度单元，将其核心能力供整个领域使用。该方案的主要特点在于，大规模生产时，不同平台的模块在空间布局上存在物理限制，基于领域的划分在车辆物理空间未必是最优分配，若要大规模推广使用，实际上会受到车型的限制。未来，要围绕区域以及更大范围搭建计算平台。车企能以一个或几个核心计算平台为基础，构建一整套软件系统（可将其视为
手机主板）。当前，
汽车企业的电子电气架构基于强大的通信架构与整车级计算平台这两项内容构建。从平台角度而言，整车企业进行架构更新时，第一步就是重新考量哪些部分应整合、哪些需独立分布、哪些要频繁升级更新。车企大多有个较为一致的想法，分为三块：HCP在域控制器上也有很大的演化空间。自动驾驶计算平台：按L3 - L4不同需求确定所需HCP AD的数量。车辆基础计算平台，就如我们所想的那样，它是对原本分散于各个基础ECU（如车身控制、热管理控制、通信控制等）的总控制，通过交互来达成对整车功能的总体控制。信息和通信计算平台面向车主与乘员交互，还承担着极为重要的信息安全工作。临近演变的最后阶段，这三个基本单元或许会统一成一个。2和3的功能分配在每家企业存在差异，也有企业将二者直接整合为一个完整的HCP。在Zone架构下最终发展成一个极为强大的计算平台。计算平台与传统模块的通信以以太网为主要的主干网络。大量数据通信要依靠确定性网络数据调度设计，以此确保满足控制系统的时延要求。架构下工程开发模式的演变。在这种趋势下，若
汽车企业转型顺利，就会像
手机企业一样，越来越多地发布操作系统、举办软件开发者大会，以此迎接数字化变革。可以看到，车辆平台的差异从结构件、动力总成件转变为软件方面的变化，这使得原有的整车开发模式更加简化、周期更短，车企的人力资源也从项目管理、供应商管理和系统开发管理向软件开发转移。并且，车企不会再坚持原来的V模式和确定的组织形式开展工作。开发模式发生的转变。传统供应商和OEM的合作模式已改变，Tier1不再提供软硬件捆绑的完整系统。
汽车企业将更多地借助自身人力以及周边可控的第三方软件供应商参与其中，OEM会在系统开发里扮演核心角色，更多地购买功能软件并进行整合，未来的成功取决于全产业链核心技术的整合。其中最重要的是
汽车软件中心架构，所示，
大众汽车针对不同产品序列和不同领域的内容进行组织。从一定意义上说，部分原Tier1和Tier2的软件能力被车企的软件中心吸纳了。
汽车企业软件中心的架构小结：车企迈向发展的第一步是谈论
汽车电子电气架构，随着开发不断深入，在未来3 - 5年或许就能看到开始谈论操作系统、软件更新以及生态链的情况。并且可以预见，当前的电子电气架构是阶段性演进的成果，会随着车企战略目标而发展。
