整理 | 褚杏娟 核子可樂

“過去，你可以制造一輛汽車，然后就包裝出售。而現在，汽車是一個動態平臺……各公司都在不斷學習。”Gartner 高級分析師 Kevin Mixer 說道。

福特汽車最近把其開發下代電氣架構的 FNV4 項目與現有架構合并，似乎證實了項目進展不順的說法。福特汽車等傳統汽車制造商在開發真正“軟件定義汽車”（SDV）的漫長競爭中屢戰屢敗，但沒有誰敢坐以待斃。消費者們已經厭倦了笨重、緩慢的汽車技術節奏，現代汽車中高度計算機化的設計思路與無縫融入的電子界面已然不可或缺。

所有傳統汽車制造商都還沒找到答案，盡管已經為此投入了數十億美元，但只有少數有望最終完成這波轉型。

競價壓成本，致軟件嚴重依賴他人

福特首席執行官 Jim Farley 在 2023 年 6 月的播客中談及傳統車企為何難以做好軟件時說道：

“過去我們把所有車輛控制模塊都外包給供應商，因為這樣可以通過競價降低成本，比如博世做車身控制模塊，另一家做座椅控制模塊，還有其他廠商負責發動機控制模塊。整輛車大約有 150 個此類模塊，半導體分布在車內各處。問題在于，這些軟件由150家不同企業獨立開發，彼此互不兼容。即便車頭掛著福特標志，若想修改座椅控制軟件，仍需先征得博世的許可。 即便車上配備了高速調制解調器，理論上能遠程寫入軟件，但知識產權歸供應商所有。我們面對的是150家‘松散’的軟件供應商，他們使用完全不同的編程語言，軟件架構也千差萬別。數百萬行代碼構成的復雜系統，連我們自己都難以完全吃透。正因如此，福特決定在第二代產品中徹底摒棄外包模式，自主研發電子架構。要實現這一點，就必須從零開始自主編寫所有核心軟件——而汽車制造商此前從未涉足過這類底層系統開發，我們實際上是在首次構建車輛運行控制的軟件體系。”

特斯拉憑借其最早發布的 Model S，率先提出了“軟件定義汽車”的概念。

雖然之前的汽車也搭載有大量軟件，但具體組件各自采用不同方法。比如搭載供應商軟件的電子控制單元（ECU）可以控制一組功能或單個模塊；車上會配備一臺計算裝置來處理暖通空調系統；另一臺計算裝置則負責照明。所有這些裝置都通過 CAN 總線（一種帶寬有限的老式網絡）實現互聯。

最早的軟件定義汽車——特斯拉 Model S。

車載系統的更新需要在經銷商處進行，而且由于升級過程成本高昂，因此汽車制造商只會在安全、保障或者可靠性等硬性需求下才會進行更新。汽車情報公司 Telemetry 市場研究副總裁 Sam Abuelsamid 明確表示，這意味著軟件必須在產品投入生產之前經過全面的驗證與最終確認。

但特斯拉的入局顛覆了一切。Model S 在立項階段就被設計為支持無線更新，而且由于不再依賴傳統供應商，因此使用的 ECU 數量要遠低于競爭對手。大多數軟件任務由中央計算機處理，只有某些安全關鍵系統才配備獨立的計算裝置。這不僅簡化了布線、降低了生產成本，也讓特斯拉得以隨時間推移不斷改進汽車性能。

這場可更新性變革的影響可謂廣泛且深入。Abuelsamid 舉了個例子：Model 3 剛剛上市時，由于 ABS 校準不佳，《消費者報告》測試稱其剎停距離過長。但特斯拉通過無線軟件更新解決了這個問題，而此前任何一款車型都絕對無法通過軟件直接影響制動系統。而這也提出了一個令人擔憂的問題：工程師在將汽車交付給客戶之前，難道連最簡單的剎停距離測試都沒做過？

軟件問題導致新車推遲發布

特斯拉 Model 3 將軟件定義汽車引入了主流市場，但其早期質量問題表明，快速行動、事后修復的策略在汽車上可能引發大麻煩。

很明顯，軟件定義汽車是一把雙刃劍。它們比以往的車型更具可升級空間與靈活性，但這種優勢也使得公司習慣以“事后修復”的方式草率交付尚不成熟的軟件。

隨著汽車制造商推出配備有更先進計算與電氣架構的車型，他們按時交付無缺陷軟件的難度也在隨之提升。比如，軟件問題已經導致通用汽車、沃爾沃等公司推遲了近期的新車發布。

通用汽車的車輛智能平臺（VIP）使用 CAN 總線系統加以太網連接。這雖然使得更多聯網功能（包括超級巡航的免觸駕駛與可無線更新的關鍵模塊等）成為可能，但此平臺上的種種設計缺陷也毀掉了悍馬純電車、凱迪拉克銳歌與雪佛蘭開拓者等產品。這些車型全都飽受軟件問題困擾，而通用家這款平臺的真正集中化仍然遙遙無期。

沃爾沃則在平臺擴展方面遇到了困難。EX90 和 EX30 都屬于典型的“軟件定義”電動汽車，沃爾沃也一直以此為宣傳重點。兩款車型擁有集中式計算系統、精簡化的電氣架構以及能夠持續改進的軟件棧。但產品的交付過程卻成了新的噩夢：該公司推遲了 EX30 與 EX90 的發布，而且直到上市時車輛仍存在大量 bug 和功能缺失。盡管如此，沃爾沃 EX30、EX90 以及基于同一套技術棧的極星 4 仍在美國市場上正常銷售。

至于福特，其 FNV4 平臺是集團的下一項重大舉措。根據 Abuelsamid 介紹，項目成果早就該正式面世。該平臺原本將被用于福特計劃中的電動六 / 七座 SUV 車型，但項目卻于去年被突然取消，原因是軟件未能及時準備就緒。如今，FNV4 平臺上的一些改進正被整合進福特的現有 FNV3 架構當中。

這輛雪佛蘭開拓者自八個月前購入以來已經進行了好幾次軟件更新，而且其中一次還得在經銷商處操作。

不過 Abuelsamid 也坦言，福特目前的情況已經“比兩年前好多了”。

此外還有大眾。其旗下軟件部門 Cariad 在軟件開發上投入了巨資，盡管起步更早且資金雄厚，但 Cariad 最終還是失敗了。大眾曾多次嘗試重組該部門，但最終仍無法扭轉局面。如今，由于其軟件定義汽車的計劃無法順利推進，大眾決定將關鍵軟件任務外包給 Mobileye、中國合作伙伴以及 Rivian。

好消息是，與 Rivian 的合作至少讓大眾擁有了屬于自己的“分區架構”。分區架構是指一種更高效的電氣架構布局新方式。從長遠來看，依賴其他廠商并非理想選擇，大眾還是得學習如何自主研發。

“分區架構”是電氣系統設計中的又一重大突破，允許廠商通過分布在車輛各處的幾臺核心計算機來運行幾乎所有功能，大大降低布局復雜性。

但 Abuelsamid 直言不諱：“大眾的辦法只能救急，絕非長久之計。”

至于其他廠商，他們距離拿出能正式上路的“軟件定義”汽車都還有幾年時間。Stellantis 對此一直持謹慎態度，但也在持續推進手中的 STLA Brain 項目；寶馬承諾將憑借其 Neue Class 系列車型實現軟件定義汽車技術的代際飛躍；奔馳將于今年晚些時候在 CLA 車型上推出真正的軟件定義汽車平臺，只是從發布的新聞來看，這款產品似乎缺少吸引人購買的亮點。

日韓企業在這方面仍然落后。

現代和起亞正在向軟件驅動汽車轉型，但現有產品的進度比通用汽車還要整整落后一代，較特斯拉更是落后兩代。豐田已將其大部分軟件供應轉入自有部門，并在美國設立了大型運營機構，但距離真正的軟件定義汽車產品同樣很遠。本田目前市售的則純粹是老產品，只是口頭表示 0 系列電動汽車將使用真正的軟件定義汽車平臺、并集成 AI 與智能助手 Asimo。

本田的 0 系概念車，對應的是其即將推出的軟件定義車型。

所有這些未來產品都將面臨嚴峻的啟動挑戰。因為即便是資金雄厚，這場轉型也絕不輕松。而只要汽車制造商還想要打造出價格實惠、可升級且用戶體驗流暢的電動汽車，除了堅持下去外別無選擇。正如 Rivian、特斯拉及眾多中國汽車企業用真金白銀所證明的，一旦用過真正的“軟件定義汽車”，消費者幾乎不會回歸傳統產品。那種更流暢、更加現代化的體驗無可替代。

為什么轉型如此艱難？

傳統車廠從蘋果、特斯拉和谷歌挖來了重量級人物，為此投入了數十億美元，再加上自身在軟件控制模塊方面積累數十年的經驗……無論怎么看，這都是場不可能打輸的戰爭。然而，這些在實際操作中卻成了一場噩夢。

傳統汽車制造商在軟件更新上舉步維艱，這與各大銀行斥資數十億美元對后臺進行現代化改造但結果不理想的原因如出一轍：龐大的遺留系統。特斯拉從零開始構建體系，而老牌車企卻不得不費力整合舊有的電氣系統和生產線，跨越防火墻并集成供應商編寫的軟件代碼。這意味著有些更新能輕松完成，有些卻會讓汽車徹底癱瘓。

專業從事嵌入式聯網設備軟件開發的“acheron9383”評論道：

“我認為傳統車企陷入困境并非因為缺乏軟件人才，而是根本無力實現硬件與軟件的協同開發——這才是制約嵌入式軟件的核心因素。沒有適配的硬件，諸多限制便難以逾越：你想實現某項功能，卻發現A主板沒有匹配微控制器的API接口，或是搭載了速度極慢的通信系統，導致500毫秒的延遲。這樣的功能根本無法落地，而如果產品經理強行推進，就會出現傳統車企常見的問題：性能糟糕、功能匱乏的信息娛樂系統，既沒有統一的設計理念，又尷尬地卡在“全軟件架構”與“全物理按鍵”之間。 事實證明，集成第三方供應商硬件的模式根本行不通——特斯拉、Rivian以及中國新能源車企之所以成功，正是因為它們自主研發了全套電子元件。但自主研發全套電子元件絕非一年之功。”

“即便嵌入式開發者付出巨大努力，讓代碼運行得更快、更好，回報卻是在下個版本中拿到性能更差的芯片。硬件采購競爭非常激烈，有時他們接到任務必須壓低零件成本，而采購人員一定會完成指標。DanielHB 補充道，“在權力博弈中，采購部門往往高于產品團隊，所以無論產品做得多糟，他們依舊堅持降本——出了問題也總是怪軟件，而不是當初強制選用劣質芯片的采購部門。車載信息娛樂系統的芯片最容易被砍，因為它往往是整車系統里單價最高、又最容易被替換的部分。”

這些企業往往認為，需要解決的問題是軟件，而非用戶體驗設計。通用汽車、福特和豐田的工程師們幾十年來一直沿用一種各自為政、不愿承擔風險的軟件開發思路，而且強調在車輛 20 年的生命周期內保持不變。

如今，他們需要打造出更加引人入勝的應用程序、流暢的新功能以及全新的電氣架構，而這一切都完全違背了工程師和供應商們的多年習慣。他們既要想辦法實現與特斯拉看齊的可升級性，同時又要避免交付未完工產品，還得把一切置于極其可靠的防火墻后以確保車輛不致被遠程黑客入侵。

“挑戰在于，這些傳統車企需要把彼此不同的理念融合起來。”Abuelsamid 解釋道，即在保持安全第一理念的同時，還得變得更快、更具創造力也更加大膽。

在北美傳統三大車廠之一公司工作的 garyfirestorm 表示：

“這里的企業文化更傾向于瀑布式開發，而非敏捷式。有段時間，公司做了這樣的決策：我們沒必要成為系統構建方面的專家，只要擅長制定系統規格并進行組裝就夠了。這種思路導致團隊哪怕改一行代碼也要依賴供應商，完全受制于人。” 有能力的人才紛紛離開，因為在這里根本接觸不到任何有意思的工作內容。最后剩下一群工商管理碩士（MBA）在缺乏專業人才、只有一堆行政人員和供應商賬單堆積如山的情況下，硬著頭皮摸索。他們總是選擇某個功能可以配的最便宜的組件，比如削減4MB內存，每輛車就能省下5美分，要是能賣出50萬輛車，那可就是一大筆錢！關于這一點，我能還有很多例子可以說。 公司內部甚至有人嘗試學習特斯拉，打造自己的分區架構，但目前因為成本、關稅和人員流動等問題陷入困境。更大的問題是，這種“組裝而非構建”的思維方式不是一夜之間可以改變的。但必須得有某種辦法才行，我都快因為這長達10年的糟心事直接走人了。”

作為一家大型供應商的從業者，typewithrhythm 的評論也證實了上述說法：

“我們既銷售硬件，也提供軟件，甚至可以交付高度定制、集成良好的完整平臺。但問題在于——制造商們往往主動選擇性能更差的系統，或者干脆東拼西湊、零碎采購。很多客戶根本不值得為良好的用戶界面（UI/UX）花錢。他們通常只關心兩件事：功能是否齊全（但只是‘有沒有’而不是‘做得好不好’；或者是能不能在比去年每臺車多花 30 美分的前提下，盡可能接近 Rivian。 簡而言之，很多傳統車廠仍然在用壓低成本的心態做原本需要系統性投入的智能座艙或軟件平臺，這才是問題的核心。

此外，福特軟件定義汽車項目負責人 Doug Field 也提到，由于電動汽車銷量低于預期，他們還不得不考慮讓開發的系統能夠兼容燃油車型。這是個重大挑戰，因為電動汽車擁有更強大的電池，可以全天候為電子設備供電，從而實現大規模無線更新。而如果只有區區 12 伏電瓶來維持車輛運轉，高強度的升級很快就會耗盡電量。

最后，他們還必須在不丟失現有客戶的情況下解決這些問題。通用汽車在自動駕駛汽車（SDV）方面同樣表現得相當積極，結果也還算成功。但其反對蘋果 CarPlay 的堅定立場就嚇跑了不少買家。此外，隨著汽車制造商將更多控制功能轉移到中央顯示屏上，他們又遭遇到更多保守派消費者的不解和投訴。

所以，到底是誰在贏？

很明顯，這場“戰爭”中的暫時領先者，是那些未被傳統汽車軟件模式束縛的廠商。特斯拉、Rivian、Lucid 以及中國新能源車企構建起了全新系統，告別了跟所有的舊式軟件。

Rivian 的軟件可能不像特斯拉那么驚艷，但已經遙遙領先于傳統汽車制造商的普遍水平。

其他廠商也都在步履蹣跚中走向未來，并取得了不同程度的成功。

通用汽車在經歷了一連串困境之后，也如同當初寶馬力推 iDrive 一樣造就了相對領先于傳統車企同行的地位。但通用能否將其方法進一步落實為真正的軟件定義汽車，目前仍有待觀察。

寶馬和奔馳即將推出各自的軟件定義汽車，大眾與 Rivian 的合作成果乃至福特的下一代電動汽車項目則還須時日才能打磨出爐。至于韓國和日本的車廠，所有艱苦的投入和挑戰仍橫亙在前等待破解。

https://insideevs.com/features/759153/car-companies-software-companies/

https://www.youtube.com/watch?v=8IhSWsQlaG8

https://www.ft.com/content/b231210a-79a8-4500-ba47-eaec9a029dc9

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