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    Mentor大中华区销售总监陈铭燿: 从芯片到城市,自动驾驶整体解决方案综述

    2020-07-24 13:41:35 来源:盖世汽车 作者:佚名
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      7月22日—23日,由盖世汽车主办、上海国际汽车城特别支持的“2020首届软件定义汽车高峰论坛”正式举办。本次论坛主要探讨软件定义汽车领域最新的创新理念、技术趋势、现实挑战等热点话题,共谋行业未来发展之道。下面是Mentor A Siemens Business大中华区销售总监陈铭燿在本次论坛上的发言:

      
        

      Mentor A Siemens Business大中华区销售总监 陈铭燿

      大家好,我们是Mentor A Siemens Business,差不多在3年前被西门子收购,所以这边给大家一个全新的角度,就是西门子在整个数字化软件以及数字化布局它扮演一个什么样的角色。同时也非常感谢主席在两天前的一个企业家论坛座谈会有提到西门子,这个让西门子非常的荣幸,西门子会持续在主席的期待下落实技术创新、市场创新,重视技术研发和人力资本投入。

      西门子在数字化定义跟数字化软件方案,我们认为有7个维度是西门子可以在其中发力的,第一个就是在芯片上,因为大家知道Mentor是全球前三的EDA公司,西门子目前也在协助国内芯片厂商做芯片的开发,我们也有相对应的芯片设计工具来支持国内的芯片产业自主化推进,再来就是所谓的嵌入式软件,刚刚荆总也说得很好,基础软件也是西门子在这一块主要的发力方向。

      然后再一个就是自动驾驶平台与算法,算法目前是各大OEM自主研发的状态,一方面是为了自主开发,另外一方面是为上层应用程序做基础,并且提供好的服务给终端客户,因此西门子更着重的就是嵌入式软件的底层,就像QNX这些他们目前是在盈利的,我们是作为一个基础提供方,作为一个包工头的角色来支持国内的车厂以及Tier1来搭建自己的平台。再就是包括感测器融合,系统集成与验证,整车验证与行人安全等7个方向。

      整个汽车行业挑战各位领导与伙伴都已经很清晰,深入地垂直化整合是现在车厂非常关注的问题,包括昨天也有提到,像长安、广汽、上汽、吉利都在建自己的软件中心,为什么呢?因为他需要去提供自己的服务给他的车主,那他就不能再像以前把基础软件包或者应用程序还有硬件全部交给Tier1做,慢慢可能Tier1就会转型成像博世这么成功可以作为软件提供方,有些车厂自己下来会做应用程序的开发,那Tier1可能就是提供底层的硬件平台以及基础软件包。

      那主要的目的都是为了集中化,垂直整合,高度整合,像特斯拉就是一个整合很好的案例。另外一个就是车厂可以不断地完善他的服务,比如说现在我是车厂,我要给Tier1 A做零部件开发,那我突然要换Tier1 B,那可能要收开发费这个里面就有很多的商务问题,他再推动就没有办法那幺顺利,但如果说你下面的底层用的接口都是统一的,那其实就没有这个方面的问题,因为从应用程序角度往下看它的接口都是一样的,现在最有代表的就是AUTOSAR包含的AP跟CP部分。

      我们西门子PLM有一个数字化双胞胎的概念,不单单是从工具链角度来看,也有从电子电气的角度来看,我这边这张图是从MBSE及其工具链的角度来看,像现在车厂可能需要整套完整的数字化体系来完善,需求开发,系统定义,整车电子电气架构的设计,软件应用开发设计,然后再落实到线束设计,再落实到嵌入式基础软件设计,再落实到软件代码的部分,再最后做仿真。我们基于这样的解决方案,西门子做了一些工作,我们认为这是一个趋势,现在吉利可能做得比较好,应该现场是有蛮多吉利的Tier1,因为吉利的电子电器架构上很好的继承并且创新了沃尔沃的流程,所以它的数字化开发是我目前看起来比较全的。这是做数字化转型很成功的结果,可以大大缩短需求和功能开发的时间,并且还可以回溯追踪,可以自己做应用程序仿真的验证,我接下来会给大家举一些例子。

      因为西门子也是飞机设计厂商的供应商,我们也帮飞机设计厂商做开发流程,所以MBSE的流程不单单只是适用在汽车产业,包括医疗和航空这一块都是通用的,数字化转型是一个趋势。各位可以看到,从需求定义到功能模型,现在大家最关心、最想做的就是功能设计以及基于模型化闭环的仿真以及应用程序的闭环仿真,这些也是现在车厂特别关注的,以及长城汽车卫总在前几天的文章也有提到数字化转型的重要性。

      接下来就是系统架构设计,再就是软件的架构设计以及网络的架构设计,比方说你在整个电子电气架构其的布局,你的域控制器包括整个中心化的布局等等,这些都是可以在网络设计架构里面去实现的,并且可以流程化,然后输入输出文件标准化。

      车厂现在会提供一个ECU ARXML文件给到Tier1,然后就可以导到Tier1的SWC设计以及BSW配置工具上,就像Vector达芬奇大家也比较熟悉,西门子现在也有一样的工具叫做Capital Vehicle Integrator,我们也有AUTOSAR的嵌入式代码包可以提供给客户。我们在国内国外都做了相当多的项目也都实现了量产。   

      对于需求限制方面,像西门子有一个生命周期管理工具叫Teamcenter®软件是一套现代化、自适应的产品生命周期管理(PLM)系统,该系统能够以数字化主线关联功能开发之间的人员和流程,现在恒大也是全面使用西门子的工具,相当感谢,信任西门子的解决方案。我们认为现在车厂关注的几个方面就是系统架构设计,然后功能设计,这里讲的并不包含底层的嵌入式软件,只是提到了部分开发,这也是车厂比较关注的。还有就是机械与物理,电子与电气,我们这边所有的工具全部可以链在一起,全部嵌入在Teamcenter®里面,这样所有的数据都可以数字化,并且可追溯。

      最后到这个Product阶段是Tier1做得比较多,比如说PCB的设计,嵌入式代码的开发,如果我们的算法已经做好了,但是怎么去验证呢?这是一个问题,因为可能Tier1没有办法做硬件,或者说目前没有开发硬件这种情况就比较麻烦,车厂需要提前去做软件验证,或者我需要有一个模拟的环境去做验证与确认,西门子现在也有一个这样的平台叫做CVV(Capital VSTAR Virtualizer),这是大家肯定会做的,国外走的比较快,国内现在有些车厂也走得挺快的。

      这里给大家一个范例,刚刚说到我们的系统需求输入进去做系统架构设计,然后再到功能定义,再到软件功能开发,整车电子电气架构的设计以及线束设计以及AUTOSARBSW的开发,最后输出SWC或者是输出ECU级别的ARXML文件给到Tier1,又或者是车厂希望可以自己根据应用程序设计完之后,可以通过基础软件包自己编译,产生二进制代码。这个时候我没有硬件,所以就有一个虚拟化的仿真平台,可以去做仿真验证,并且也可以做跟整车其他节点,比如说刹车系统,可以看你的算法跟你的制动器以及输出和反馈,做一个闭环的测试,我们这边给标准的定义期待的输出可能与最后的制动器输出结果不对,你可以导回去把功能的需求做参数的调整。

      刚才是从MBSE的角度来看,现在从整个垂直整合生态链的角度来看,我们西门子在这6个分类上其中包含,芯片,自动驾驶平台,嵌入式软件,驾驶算法,传感器及成,系统验证与确认。第一个是芯片,举个例子,我们现在在帮国内比如说中兴国际提供我们的一个Veloce Emulation platform的方案,就是可以把IP导进去,可以把操作系统移植上去,可以去验证功能,看这个芯片是否可以满足ECU开发的需求。  

      再来就是说车厂也会通过虚拟ECU的设计去做它的整车ECU验证,比如说车厂最关心的,现在有做外面诺博展示的智能座舱,还有专注在三电等领域,那如果要做一个闭环设计的话,虚拟ECU的设计也是非常好的解决方案。

      再来是自动驾驶平台,这是我们给MAGNA做的案例,这里有视频大家可以看一下,它是基于FPGA,架构就是大家比较了解的毫米波雷达、摄像头这些,让各位知道说西门子怎么突然做这些了?但其实西门子很早就在做这些,只是说它比较少去做太多市场的宣传我觉得。

      我们也有一个快速原型的AD平台,我们可以快速帮客户做AD Platform原型,给客户搭基础软件包与硬件平台,然后去给客户做应用设计与验证,我们叫DRS360 Platform。并且可以提供Nucleus RTOS,与工业级别(ISO61085)与汽车安全等级(ISO26262)的证书,现在很多域控制器以及多集中化整合的ECU都有这样的需求,其实Linux/RTOS/AUTOSAR/ Android都有它要负责的工作和任务,所以从分类的角度来看并且赋予适当的应用方向。

      这是我们实际的案例,我们通过PreScan输入驾驶环境数据与感测器数据到我们的DRS360平台,验证行人侦测或多目标侦测之算法,我们的工具可以支持Simulink的模型。嵌入式软件我们可以做Linux服务、AUTOSAR服务,也有这样的方案,又西门子也可以提供Cockpit DomainConsolidation Platform,我们很高兴跟三星合作,我们已经跟奥迪、奔驰有量产项目在做,这个芯片有很多项目在做,我们的展台有Demo,大家有兴趣可以看一下。   

      这是刚才有提到的Nucleus,我们有相关的认证,也支持多个HMI的工具,也可以拿来做AP的OS。北汽新能源的量产项目案例,它出货量非常大,我们很荣幸能够有这个机会跟他们合作。算法部分西门子也做了很多,包括ACC、LKA、LDW等等,我们都会把这些提供给客户,我们主要还是以基础建设,就是包工头的角度来看,但是我们也在努力实现这样的方向。   

      然后是传感器融合,我们在MiL、SiL、HiL、ViL等方面都有方案,我拿一些案例让大家看一下现在是怎么做的,这是我们跟泛亚合作,它可以模拟驾驶环境,PreScan可以模拟前面有车,但实际上你在开车的时候前面是没有车的,但是它可以做SiL、HiL的算法验证,把它的信号给到AEB平台,然后会让它觉得前面有车,读取制动器的反馈并且观察算法行为与验证。

      我们在软件开发前期就可以抓到很多应用程序的bug,以及反映哪些不是我所期待的或者不受控的部分,可以先抓出来,这是很多车厂已经在做的一个开发模式。你看前面没有车,但是它会创造有车的环境或是其他严格的驾驶环境条件,这是我们跟Magna合作的,它是做一个模拟驾驶舱,这也是在测它这个摄像头的ECU,等一下会看到它是连真正的ECU,但是他可以创造这个驾驶环境,然后他用真正的摄像头去拍测PreScan这个仿真出来的图像,而且这个是动态的。然后再来就是现在有主动降噪的需求,西门子其实在NVH里的贡献相当多,再加上Mentor自己本有ANC的算法。

      最后说一下,Mentor现在因为西门子的收购,现在整合算是已经接近融合,我们在转型成为一个MBSE和基础软件的提供方,以及支持车厂做数字化转型的方向,当然如果还是有机会可以跟各位合作伙伴合作,我们也是非常感兴趣。   

      我要讲的就是这些,谢谢大家!

          提问:我觉得西门子的这个技术真的是很前沿,我的问题就是我没有看清楚西门子现在FPGA它的应用领域,您能简单跟我们介绍一下吗?

          陈铭燿:主要在ADAS领域,我们跟欧洲这边的Tier1合作比较多,因为里面有IP的问题,它的成本会相对高一点,但是我们认为FPGA它做并行处理是非常好的方案,因为它的实时性比较好,如果你在做实时性比较高的设计其实FPGA是一个不错的选项,因为它里面有CPU,它也支持这个R5或者R52的盒,现在新的芯片也都有一样的支持,我们认为做ADAS域或者是自动驾驶相关的,我们觉得蛮合适的。  

         提问:刚才视频当中有一个给Magna做的FPGA,我想知道那个产品的成熟度是已经达到量产的状态还是在测试的状态?   

          陈铭燿:现在是 B Sample。   

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