OTA

誰都想要的 OTA ，為什么強如大眾也搞不定呢？

第一電動大牛作者電動星球News蟹老板 2020-03-06 21:34

差不多六天前，我們的 G3 收到了新的 OTA 提醒。一次應對當下疫情的緊急更新，新增了一個叫做「高溫抑菌」的功能。

停車場停放的ID.3

恰好當天晚上，我的朋友@冷酷的冬瓜發(fā)表了一篇很有趣的文章：狼（堡）煙四起？《經理人雜志》：74號大廳的對決。

文章講的是傳統(tǒng)豪強中改革最為堅決，在電氣化、數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化上投資最為驚人（600多億歐元）的大眾集團（注釋1），被爆出在 MEB 平臺首款車型 ID.3 的軟件開發(fā)上陷入了令人吃驚的窘境——無法實現(xiàn) OTA。已經生產出的 10000 余臺 ID.3 不得不停在停車場（注釋4、5），等待工程人員手工升級。

大眾狼堡總部 74 號大廳成為了「戰(zhàn)時指揮部」，包括幾乎所有的大眾董事會成員、核心高管，以及不時出現(xiàn)的大眾 CEO 迪斯，每天早上會在這里開晨會，尋找問題發(fā)布指令。

但即使這樣，ID.3 依然還在焦灼中——「基礎架構開發(fā)的太倉促」、「（各個模塊）常常相互不理解導致中途推出」

這讓我非常吃驚，OTA 就這么難？強如大眾，先進如 MEB 平臺，也無法解決這個問題？

一、OTA 、SOTA 與 FOTA

何小鵬朋友圈發(fā)文詞云圖

「大眾 MEB 平臺的投入非常大，是比肩 Model 3 的，你確定？」小鵬汽車電子電器架構高級專家段工這樣反問？

他的反問正如我們的吃驚，但答案卻是確鑿的。我們問他，為什么強如大眾這樣的大廠都做不到 OTA？

段工沒有正面回答，但很仔細地給我們捋了一下什么是 OTA 。

OTA， Over the Air，也就是空中下載技術，簡單理解就是通過信息傳輸?shù)姆绞綄Ξa品進行軟件優(yōu)化。iPhone 的系統(tǒng)版本更新、王者榮耀的游戲版本更新，都可以稱為 OTA。

但是，「汽車的OTA，要比日常接觸比較多的手機 OTA 復雜很多。」

段工說，一輛電動汽車上通常會有幾十個控制器，按不同的級別可以簡單分為三類。第一類信息娛樂相關的，例如車機、儀表和 TBOX；第二類就是非動力相關的，例如部分車身控制器、自動駕駛等；第三類就是底層動力系統(tǒng)相關控制器，例如剎車系統(tǒng)、電池系統(tǒng)。

這樣分類是因為不同控制器對時序、延遲、穩(wěn)定性等與安全性相關的需求完全不同。

信息娛樂系統(tǒng)的控制器，對安全性要求不高，不涉及車輛底層安全，所以一般會用安卓系統(tǒng)。安卓的好處是方便 App 導入，但系統(tǒng)功能的穩(wěn)定性、包括實時性很難保證。

現(xiàn)在大部分車企其實都能做到車機娛樂系統(tǒng)的 OTA。但由于以上的特點，大家一般將其稱為 SOTA，也就是 Software-over-the-air，軟件在線升級。

真正難的是后兩類，牽扯到車身、自動駕駛、以及底層動力系統(tǒng)（剎車、電池等）的控制器升級。

這些控制器，行業(yè)內一般會使用基于 QNX、Linux 、Autosar 規(guī)范等打造的實時操作系統(tǒng)來控制，對時序、穩(wěn)定性、安全性要求極高，是汽車非常底層、跟安全相關的控制軟件。

段工告訴我們，特斯拉之所以讓整個行業(yè)驚嘆，是因為特斯拉動的不僅是信息娛樂相關控制器，而是對剎車、BMS 等直接與汽車底層安全相關的功能進行了 OTA。屬于「硬核」上的 FOTA ，也就是 Firmware-over-the-air，固件升級。

而汽車傳統(tǒng)安全功能一般都需要經過長期的，反復的測試/標定，且測試/標定釋放后不再更改。「主要是不敢變，尤其是有交互控制相關的策略」。

二、軟件定義硬件：

段工這樣進行分類，其實是想說傳統(tǒng)車企能夠 OTA，但大多只能 SOTA，不能 FOTA。

但為什么？為什么大多不能 FOTA？具體到國內，又有誰能夠 FOTA ？

「小鵬并不是國內唯一一家國內能夠自主研發(fā) FOTA 功能的，據(jù)我所知，除了小鵬，蔚來的 FOTA 也是自研的?！剐※i汽車 OTA 技術專家 David 這樣說。

至于有些車企不能 FOTA 的原因，段工則拿了小鵬 G3 剛剛 OTA 的「高溫抑菌」功能來舉例。

我們先看下什么是「高溫抑菌」。我們制作了一個視頻（如上），并補充文字如下：從原理上看，「高溫抑菌」功能是通過內循環(huán)、大風量的方式讓車內空氣循環(huán)進入空調，并加熱到 60℃ ，如此循環(huán)反復百次以上，從而降低細菌病毒的存活率和存活時間。

正在高溫抑菌的 G3

從 OTA 的角度來看，這次動的是空調系統(tǒng)的控制器。

「這也屬于硬核級別的 FOTA，因為更新了跟高壓相關的空調控制系統(tǒng)底層軟件」段工告訴我們。

而之所以能動，是因為 G3 在早期定義時就對空調系統(tǒng)的功能迭代預留了接口、做了預埋。在段工看來，是否在車輛的架構設計、戰(zhàn)略規(guī)劃時就考慮到 OTA，是「軟件定義硬件」的關鍵。

小鵬去年關于 ACC和自動泊車的數(shù)據(jù)統(tǒng)計

譬如，有沒有做硬件的預埋。ACC、LCC、自動泊車等功能，車輛剛交付時可以沒有。但如果沒有攝像頭、毫米波雷達、超聲波雷達這樣的硬件預埋，后面也不可能有。

又譬如，有沒有做好開放接口？車輛的控制器或者說分系統(tǒng)，能否通過中間媒介，譬如 TBOX 跟外界互聯(lián)互通？是否允許控制車輛進行變更？這都決定了 OTA 是否可行，以及它的深度和廣度。

David 告訴我們，小鵬在車輛前期研發(fā)時，在接口、車身驗證等環(huán)節(jié)就非常仔細，目的是要確保每一個接口都符合規(guī)定，是穩(wěn)定的。如果沒有這樣的接口、沒有這樣的通道，自然就無法 OTA。

當然，這并不代表車輛不能升級。但沒有開放接口，意味著工程師必須重新開發(fā)，推倒重來，而且只能在線下刷機。

「我們強調的是功能成長，但一些傳統(tǒng)的，只是接 BUG，或者說改款?！?/span>

另一個關鍵，則是自研能力。

「國內跟我們比較像的車企應該是蔚來，蔚來汽車也是早期就意識到 OTA 的重要性，屬于國內為數(shù)不多的擁有 FOTA 自主研發(fā)能力的車企，」

所謂 FOTA 自主研發(fā)，前提是能吃透每個控制器邏輯。一名匿名的傳統(tǒng)車企工程師告訴我們，傳統(tǒng)汽車無法做到 FOTA，問題其實出在過于依賴供應鏈上。供應鏈不會把控制器底層邏輯交出來，自己吃不透的話，整個電子架構就會看起來完整、事實上碎片化。

他認為，這也正是大眾為什么一再強調要數(shù)字化轉型，甚至要單獨成立 5000 人規(guī)模的 Car.Software 軟件開發(fā)部門的原因。（注釋2）

三、Car.Software和 OTA 執(zhí)委會

圖來自注釋2

但是，Car.Software 存在一個問題——按照大眾的說法，Car.Software 的出現(xiàn)將讓大眾成為第一家將軟件和硬件開發(fā)完全獨立的傳統(tǒng)車企。（注釋2）

但軟件定義硬件的趨勢如果成立，軟硬件不應該是融合在一起的嗎？就如喬布斯的那句老話：「蘋果要提供的，是裝在漂亮盒子里的軟件。」

相較于 Car.Software ，我們其實更傾向于 OTA 執(zhí)委會這樣的設定

小鵬G3自動泊車挑戰(zhàn)賽圖片

接受我們咨詢的 OTA 技術專家 David 就是小鵬汽車 OTA 執(zhí)委會的一員。他告訴我們，OTA 執(zhí)委會成員來自小鵬汽車各個業(yè)務部門，包括研發(fā)，售后，產品規(guī)劃，服務運營，車載系統(tǒng)，車聯(lián)平臺等等十幾個部門，幾乎貫穿了小鵬汽車整個組織結構。

而這，正是小鵬汽車跟其他車企在組織架構上的一個關鍵不同。

表現(xiàn)在外，主要有兩點。

首先，是開發(fā)流程完全不同。

段工說，傳統(tǒng)車企的開發(fā)流程大體是這樣的：對標競品車-確定功能點-完成配置表-找供應商。這就是「為什么很多傳統(tǒng)車的功能是相似的?！?/span>

但小鵬的開發(fā)模式完全推翻了這一點。小鵬汽車要求產品團隊完全從用戶體驗角度出發(fā)，去思考什么功能是用戶需要的、對用戶有價值的；產品功能需求定下來后，架構環(huán)節(jié)接手。由架構將想法落地，確定時序、狀態(tài)跳轉時機、行程控制策略等等。之后才是模塊團隊完成軟件設計。

小鵬汽車1024智能開放日

其次，是運營和數(shù)據(jù)變得極其重要。

這樣的運營或者說數(shù)據(jù)分析，并不是 OTA 部門一家的事。

事實上，OTA 運營部門管理的只是通道，版本規(guī)劃或者版本上承載的業(yè)務，其實是由業(yè)務部門提出的。而每個業(yè)務部門都會有運營人員去分析功能的使用數(shù)據(jù)，并逐步優(yōu)化調整。

小鵬G3車機系統(tǒng)內置的反饋設定

根據(jù) David 的說法，很多新功能的靈感主要來自于運營，來自于對用戶數(shù)據(jù)的分析、來自于用戶在論壇上的吐槽、在車機上的反饋等等。

它與版本推送整體規(guī)劃結合在一起，推動著車輛往「智能成長」的方向前進。

四、誰都想要 OTA

在高溫抑菌功能 OTA 后，車主們的反饋很有意思。

有小鵬車主的。譬如@大岳8724181 就在小鵬 App 發(fā)帖，說他起初認為這是雞肋，所以不想發(fā)、不想說、不想推薦，但多用幾次、多聽了鵬友們的反饋后，發(fā)現(xiàn)這功能是有抑菌效果的，雖然不能保證整車內的細菌全部殺死，但是空調管道內，他相信是妥了！而空調管道殺菌才是主要的。

也有來自蔚來車主的。雖然同樣也有能不能殺菌質疑，但也認為小鵬的推送是及時的：人們需要什么，就 OTA 了什么…其他的，就不再多說了。

正在運行高溫抑菌功能的G3

而從個人感受來看，小鵬汽車 OTA 有兩個特點。第一是穩(wěn)定，我沒有遇到過失敗的。第二是快速，更新時間最長不超過二十分鐘，最短的這次 OTA 只花了四分鐘。

段工就這兩個特點講了很長一段的技術解讀。譬如說會對整車控制器做分級管理，對關鍵的控制器做AB分區(qū)，其他非關鍵控制器要求支持掉電保護和異常回刷，包括升級前的安全校驗、以及差分升級（只升級軟件中有差異的部分）等等。

「如果我們把汽車發(fā)展分成三個階段的話，那當前就是屬于未來軟件定義汽車的過度階段?！苟喂ふf，根據(jù)摩根斯坦利（Morgan Stanley）的估算，以后自動駕駛汽車 60% 的價值將源于軟件，而今天汽車軟件的價值占比只有 10% ，而OTA 則是通往未來軟件時代的必經之路，只有具備了這個能力才能讓我們的車不斷進化。而這也正是小鵬汽車一直堅持的發(fā)展方向。