2021年9月15-17日，“第三届世界新能源汽车大会”（WNEVC 2021）在海南国际会展中心盛大召开，由中国科学技术协会、海南省人民政府、科学技术部、工业和信息化部、生态环境部、住房和城乡建设部、交通运输部、国家市场监督管理总局、国家能源局共同主办。本次大会以“全面推进市场化、加速跨产业融合，携手实现碳中和”为主题，邀请全球各国政产学研各界代表展开研讨。

其中，在9月17日举办的“下一代电动化平台与电气架构”主题峰会上，博世工程技术中国区总裁毛泰祥发表精彩演讲。

毛泰祥指出，面对电子电气架构的挑战，博世采取一种自上而下的架构设计方法，从场景的需求，到功能的架构，到电子电气网络；关于未来架构，博世考虑万物互联，最底层以T-box为入口，打通端到端；新能源车汽车方面，提供车队的云电池技术，连接整个生态系统。

以下内容为现场演讲实录：

尊敬的各位领导，来宾，女士们，先生们，大家下午好。我是来自博世中国的毛泰祥，负责中国区业务，非常荣幸来介绍相关的趋势和技术。我今天的题目是助推未来电子电气架构开发的探讨，非常感谢大会的安排。刚刚听了几位领导的分享，对于我们博世来说，给我们提供了很好的对未来发展方向的指引，可以使博世更好的为各类客户提供更好的产品和服务。

我今天的演讲包括三部分，一部分关于全球的电子电气架构的趋势，从博世视角分享一些我们观察到的一些点。第二部分是关于电子电气架构挑战和应对。第三部分助推未来架构的发展。

从博世公司来说，14、15年提三化，18、19年讲个性化，20、21年额外强调服务化和软件化。但是在听了昨天、今天上午、今天下午的报告，网联化、智能化、电动化是汽车行业的重中之重，三化背后的革新，对低碳化也可以起到很大的贡献。

汽车行业的大趋势对整车电子电气架构的升级都提出了要求。从最底下讲模块化，基本上就是一个控制器，里面一个功能或者几个功能，相对来说非常有限。往上第二层是集成化，整车控制器变少一些，一个控制器有更多的功能。然后域集中和域融合，娱乐、车身融合在一起，包括动力总成。再就是大脑，还有云端的算力，包括技术方案的整体大趋势。刚刚通用、大众、还有长安的各位领导的演讲里面管这个叫做端和端的连接，车和车的连接。

刚刚前面我们讲电子电气架构的演化，从底下的模块化到最上面的连接云端，一共有6层。把里面的4层拿出来，我们可以看到伴随电子电气架构的进化，市场分布的各种架构形态。它总体上来说从低的集中化到非常高的集中化。有自动驾驶域，有辅助驾驶域，底盘、动力总成、车身、娱乐信息、网关，还有非常多的区域架构。各种不同的架构的形态，没有一个标准的形式，有一些有域集中，有一些模块化，有一些是组合，有一些已经找到了整车大脑。2020到2026年批产的项目架构，大部分还是在底下的这个域控制器层面，只有一小部分是整车大脑。

我们说今天传感器、执行器直接会和控制器相连，这个结构非常复杂，但是连接实施性非常好。对于一些动力总成、制动转向，对实时性能要求高的功能来说非常有必要。区域的架构高度中央化，用中央网关一样的区域架构分层，这样有很清晰的结构。从成本上来说的话，根据现在OEM的预测可以减少20%，控制器的数量差不多可以降低15到20%的整车成本，所以还是有一定的优势的。

为了保障一些底层功能的实时性，动力总成控制、制动控制，汽车行业的伙伴知道，对实时性要求很高。安全动力等关键的性能保障还是需要实时进入系统，把这样的功能放在一个单一的区域里会比较好一些。

讲到区域控制器，考虑到2025年的预期，虽然区域的控制器是一个大的趋势，但是如果看现在统计的，从博世的视角，2025年批产的车型分布式域集中、域融合其实还是占大多数，区域的这个占比很小，4%、5%左右。如果2025年到6%和7%还是可以理解的，但是相对来说2025年还是在小的比例范围内。如果到2025年的规划，有一些没有规划到区域控制器，从博世视角来说，还是完全可以理解的。

第二部分是关于电子电气架构的挑战。我们想借这个机会分享一下从博世的视角的一些应对方法，可以看到主要有6个。我们列举了6个电子电气架构相关挑战，实际上远不止6个，但是主要是6个挑战，这里面包含跨不同的域、不同的组织。第一部分是顺时针方向绕。第二部分是灵活度，需要把功能开发的硬件车辆解耦，刚刚有人提到这点，包括怎么考虑标准的接口。第三个部分是对外部的通信，比如说信息安全。第四部分是算力，嵌入式系统基于很多的创新计算的基本的原理，已经在技术上达到一定程度的极限，所以算力的扩张也是很大的挑战。第五部分是带宽，未来5到10年结合比如智能网联自动化的挑战，怎么应对通信带宽的问题。第六部分关于扩展性，比如整车厂的车型规划，有A级、B级、C级车，怎么规划一种相对来说比较完备的，可扩展的电子电气架构，像刚刚我们大众的领导也介绍到的这个大众的平台。总体来说软件、硬件要适当分离，功能链通过标准的接口来做解耦，从长远来说是非常有必要的。

我们以功能复杂程度为例，这只是车里一个功能的例子，有一些在座的同仁很熟悉，启停功能，会牵涉到动力总成域，制动域等等。各个域的软件模块一起配合，覆盖各种的工况下、各种状态之下的反应。整体上来说，获取导航信息、传感信息等的感知，到上层、到决策、到实行，才可以完成这样一个完整的功能。

往下举另外一个实例，刚刚是从多个域的功能看。然后从另外一个综合域功能角度说，一个功能博世叫做VMC，基本上多域结合，整车运动控制结合在一起，从多个原有的域或者功能整合成一个更大的功能，对需要的需求做统一的协调，进而发出相关执行的命令，执行的命令里面主要包括动力总成、转向、制动等等，所以说是不同的复杂的程度。

讲一下我们的一些解决方案，面向功能的复杂度，会考虑系统分配的部署。只有当我们知道了功能需求，用户的场景的定义以后，比如自动驾驶L1、L2、L3、L4有很多的场景描述、ODD的描述，可以更好映射到功能模块，再映射到控制器里面，进而有相应的电子电气网络来做配合。这里面有很多属性、特性要考虑，还有其他的方面需要兼顾，这是刚刚讲的针对6个复杂度里面一个基本的解决方法。

从博世角度讲，针对现在大部分电子电气架构，应对挑战的方法总体来说是基于一种以自上而下为主的架构的设计方法。从场景的需求，到功能的架构，到电子电气网络，这里面包括计算通信供电，再到零部件，这里面包括硬件软件的具体的实现，我们也会根据实际的控制器，包括行业里供应链的实际的情况。我们用自下而上的方法，去做检查。可以看到这个整体的设计是两步，自上而下为主，自下而上做检验，这是一个系统方法。博世已经完成了十多家主机厂的设计的合作的项目，也有近十个在研的项目在进行。

最后来讲一下助推电子电气架构的一些考虑，这一块内容比较新。刚刚看到长安提到了和服务有关、和SO有关的内容，我们希望和国内专家、同仁探讨找到适合中国汽车行业最佳的解决方案。

从博世现在的最新的视角，我们会考虑万物的互联。会把最底下以T-box为入口，打通端到端，往上比如红绿灯最简单的B2I，还有博世和戴姆勒合作的厂端自动泊车的项目，把车和厂端智能连接起来。更多在厂端，比如另外利用边缘计算做编队。如果在座有做商用车的，都知道编队要有一个实力，沃尔沃做了十几年编队挑战，针对重型商用车的，半挂牵引车，三个四个车组成编队，降低油耗和降低驾驶员的疲劳。

还有和新能源车有关的，提供车队的云电池的技术，和云的技术结合在一起，和手机和万物相连，实际上这就连接了整个生态系统。

我们说未来汽车的软件，主要分成两部分，有一部分是在车端，有一部分是在云端，所谓端到端，还有一些基础设施里面，未来基础架构需要做相应的配合，必须考虑车端和云端。

为了更好助推未来的架构，我们需要考虑开发和实施环节的解耦，这个点尤其重要。前面提到三位演讲嘉宾都提到了这个内容，解耦可以大大减少工作量和复杂性，底下往上差不多有不同4层结构，实现解耦之后，每层只要关注自身相关的开发，不用关心太多上一层或者其他层面的工作，耦合越高工作难度越大。我们快速更新上层功能，一些比如传感器执行器的开发以年为单位，但是最上面功能APP的开发可能以天为单位，所以解耦相对来说对开发人员有很大的便利性。服务的开发不需要提前规划未来配备的功能，因为可以不断迭代。服务开发不需要所有的底层知识，从而可以让客户快速导入到软件。这个解耦会形成一个未来开发者的一个大的生态系统，而不是一个人去完成所有的事情，而是很多人一起去合作，完成不同的事情。

最重要的是越到上层的功能开发，越可以让终端用户看到最大的价值，和手机开发APP的道理是类似的，最上层的部分，它将会最大程度上为终端用户去创造价值。

说到解耦和服务，面向服务的架构SOA可以来支持这件事。以区域架构为例，我们基本可以把S2S放在嵌入式层和区域控制层，还有最上面的叫做高算力平台层。具体的应该怎么做，怎么来分析？我们会根据具体的车型的需求，车型的平台做分析，给合作伙伴具体的解决方案。它不是一个标准的答案，是根据不同车型的要求，车型的平台具体做决定的。

大家可能会问SOA现在国内提的很多，如何通过SOA实现汽车相关的服务，并把它商业化，总的来说我们会遵循一个循序渐进的方法，从简单的云功能开始，比如云电池，比如车和车之间形成的车队的管理，到复杂的APP，到一些更复杂的事件的驱动。但是这里不包含刚刚前面提到的实时性很高的功能，这些我们建议放在底层。

综上所述，OEM对车辆应用的场景和需求的定义，电子电气架构开发最关键的点，也是起始点，需要考虑到供应链成熟度，如果最后提出的要求，供应链没有办法实现，实际上这个开发需要被重新考虑。我们说没有一个满足所有需求的通用的解决方案，需要解决的还很多，未来的汽车技术还任重道远，博世中国汽车事业部来会继续努力配合整车厂，努力提供各类电子电气产品和电子电气架构开发相关的工程服务。谢谢大家。

（注：本文根据现场速记整理，未经演讲嘉宾审阅）