汽车智能化成为共识，软件能力将为主机厂间竞争关键点

菏泽炫佑科技

汽车智能化成为共识，软件能力将为主机厂间竞争关键点

桂凌峰，科尔尼公司董事

祖欣然，科尔尼项目经理

曹宇，科尔尼咨询顾问

01

汽车智能化已成为共识，

软件能力将成为主机厂竞争关键点

随着E/E架构的不断迭代，传统的面向系统的架构正在向面向服务的架构转变。 这也意味着之前高度集成的硬件和软件正在解耦，让软件作为独立的中心化平台运行。

在汽车智能化的大趋势下，“软件定义汽车”已成为行业共识，软件和计算能力成为新时代汽车的核心。 软件将深度介入汽车定义、开发、验证、销售、服务等流程，并不断改变和优化各个流程，实现体验的持续优化、流程的优化、价值的创造。

需求决定软件架构，软件架构决定硬件架构，硬件架构决定整车架构。 软件功能作为与用户直接接触的界面，正逐渐与硬件一起成为衡量产品实力的标准之一。 因此，主机厂希望通过推出有吸引力的软件集成汽车产品来获得用户的持续认可，这是他们加强软件开发的根本目的。

下图列出了整车厂和主要高科技制造商在软件研发方面的支出。

在面向软件的组织方式下，参与者需要适应许多不同于传统模式的变化——软件开发周期大大缩短、架构从整体性向模块化转变、客户需求从长期向现实转变。时间动态。 为了实现新功能的实时更新和部署，对软件架构进行模块化和分解，形成标准化、即插即用的组件，以适应软件产品的快速迭代，并达到节省开发成本的目的并提高开发效率。

相应地，打造以软件为核心的汽车企业，需要在组织与流程、资源与能力、心态与文化等方面进行调整。 科尔尼认为，促进开发流程的敏捷性、提高组织的灵活性，将有助于传统车企向以软件为中心的车企转型。

02

敏捷开发的优势凸显。

越来越受到主机厂的关注

目前，将V模型应用于软件开发仍然是主流。

V模型是汽车主机厂E/E架构平台软件的开发模型，也是汽车行业广泛应用的这一软件开发体系的基石。

V模型将软件开发过程中的技术需求、需求分析、开发、测试环节排列成V形。 从整体，到架构层，到系统层，到功能层，我们进行需求分析，然后开始开发。 开发工作完成后，我们逐层进行从功能测试，到系统测试，到整车测试认证、系统集成工作。 。

通过应用该模型，汽车主机厂可以对需求进行逐步深入的拆解和分析，开发完成后可以进行自下而上的验证和测试。 该模式能够很好地满足车企对大型、复杂系统和软件的管理需求，因此得到了欧美车企的大力推广和应用。

自2005年A-SPICE发布以来，越来越多的汽车主机厂不仅需要在自己的研发部门使用它自动化软件开发，甚至开始要求其一级供应商在交付软件时应用V模型并遵守A-SPICE 。 标准。

敏捷开发模式因其软件快速迭代的优势越来越受到主机厂的重视。

随着中央计算架构的不断发展、终端功能应用的不断增多、OTA的逐渐普及，主机厂在与其他车企竞争的同时，越来越要求快速迭代软件版本以满足客户需求。 可以领先一步。

然而，传统的V模型软件开发过于复杂和庞大，在应对灵活多变的客户需求时显得冗长、拖沓。 例如，一个完整的V模型开发过程通常需要12甚至18个月，而V模型下软件更新也需要3-6个月，这显然无法满足客户需求，因此主机厂开始引入敏捷开发（敏捷）模式，希望在开发一些需要快速迭代的软件功能时能够快速满足消费者的需求。

敏捷模型是一个闭环的开发流程模型，从规划、编码、编译打包、测试、发布、部署，到反馈、调整和持续改进，*后回到规划过程。

可见，该模式的特点是以客户为中心、持续反馈、持续改进； 因为它不是像V模型那样每次都对收集到的需求进行分析和处理，而是分布式的、渐进的改进和调整。 因此，其软件开发和版本迭代时间也大大减少。

V模型和敏捷模型这两种开发体系在适用的软件特性、开发时间、灵活性以及对客户需求的响应速度等方面都有差异（敏捷模型更多地用于智能座舱、互联网等相关应用，而关于动力总成、电池等仍需遵循V模型，具体功能可通过敏捷方法进行迭代）。

从长远来看，两者会共存，因此主机厂需要精通这两类开发系统。 对于V车型，近年来各主机厂有较多应用； 对于敏捷模式来说，由于它是从高科技行业引入的，传统主机厂还需要进一步掌握这个流程的使用，而特斯拉、蔚小利等具有互联网基因的新兴主机厂已经能够应用这个流程。模型开发工作相对较好。

03

优秀敏捷开发的15个赋能方法

基于敏捷开发模型的特点，科尔尼分析了从开发测试到部署再到改进优化的端到端流程，提炼出15种实现卓越开发的赋能方法，帮助主机厂更好地实施敏捷开发。

15条赋能方法根据主机厂在敏捷开发方面的应用程度可分为三个阶段，即“敏捷软件开发能力建设”、“敏捷软件开发可规模化”、“敏捷软件开发成为战略优势” 。

**阶段是主机厂建设中敏捷软件开发的重要阶段。 本文将详细阐述和解释“敏捷软件开发能力建设”**阶段的关键举措，包括：

② 面向功能的敏捷开发；

③ 面向功能的软件设计和架构；

④ 核心人才赋能的软件开发；

⑦ 端到端测试和集成的自动化更新机制；

⑩ 已售车辆的持续更新和集成流程。

② 面向功能的敏捷开发

在代码阶段，实现卓越需要一个面向功能的敏捷开发组织。 其人员一般来自传统的部门架构，由业务单元的高级管理人员、工程和软件团队的核心人员、开发工程师组成。 但它的工作方式是面向功能开发的。

在职能分工上，不再强调企业内部上下级的汇报关系。 而是设立一个核心领导，负责项目规划、时间规划和职能整合。 其他人员包括：负责项目预算和资源分配的系统管理员。 测试工程师负责验证，软硬件工程师负责软硬件需求分析、方案设计和集成，客户需求服务工程师负责分析客户需求和方案规划，制造工程师负责需求对接和系统集成在硬件制造方面。 团队在敏捷开发的规划阶段一起工作，然后并行进行开发、集成和测试。

这种工作方式可以*大限度地以客户需求为导向，以产品为中心进行开发，并实现高性价比的持续迭代。

③面向功能的软件设计与架构

除了开发团队之外，实现卓越还需要在代码阶段考虑面向功能的软件设计和系统架构。 中央计算架构在这里发挥着重要作用。 虽然中央计算架构被各大车企多次提及，但真正应用于量产的平台并不多。 以特斯拉为例，其中心架构覆盖了与客户体验*相关的自动驾驶领域。 座舱娱乐领域和网络安全及车联网领域。 基于此设计，软件需求可以分解为车载软件和后端软件，并通过网关实现交互。

这样的中心平台架构可以实现通用的软件设计，用一个软件版本覆盖大部分在售车型。 综上所述，以中心平台架构为基础，高性价比的架构、高度通用的软件以及基于不同平台的定制化模块软件可以帮助主机厂实现出色的敏捷开发。

④ 核心人才赋能软件开发

实现卓越还需要人才层面的储备、培养和赋能，建立相匹配的人才机制。

这样的人才机制可以大大提高流程效率。 通过将决策权交给真正有能力的工程师，可以*大限度地发挥人才潜力； 通过扁平高效的决策流程，我们可以快速响应消费者反馈和市场变化。

⑦端到端测试和集成的自动更新机制

持续集成和持续交付需要快速完成规划、编码、测试和发布的周期。 自动化测试和自动化发布是不可或缺的组成部分。 这个过程适用于每次提交，这意味着每次代码提交和合并都会经过自动化测试并成为新的发布版本。

以特斯拉为例，其在硬件、系统和整车层面建立了并行测试机制，依托开源软件工具打造自动化测试系统，在每次软件版本更新迭代后自动触发。 先后经过软件虚拟仿真、真实/虚拟周边环境中的硬件测试、真实周边环境中的系统测试、整车系统测试、真实道路测试。 硬件、系统和整车层面的所有测试都可以在20小时内完成，从而将整个测试时间控制在24小时之内。

这样的自动化测试机制提供了完全自动化的集中测试机制，可以让所有测试和集成在24小时内完成，并且可以在不改变已验证功能的情况下完成自动化更新。

⑩已售车辆的持续更新和整合流程

已售车辆的不断更新和整合也是卓越开发的重要组成部分。 根据软件开发的分支管理模型，典型的分支有软件开发、软件测试和销售管理三个（实际上可能还有更多分支），并对应一个单一的数据存储库。

以特斯拉为例，对于开发分支，软件构建阶段保证每周更新200次，测试集成阶段每周更新7次，完成率15%； 对于测试分支，在软件建设阶段保证每周更新30次，测试和集成阶段保证每周更新14次且完成率50%，现场部署阶段保证每周更新0.5次； 对于客户分支机构，软件构建阶段每周更新 20 次，测试和集成阶段每周更新 10 次且完成率达到 80%汽车智能化成为共识，软件能力将为主机厂间竞争关键点，实时部署阶段每周更新 3 次。

这种已售车辆的更新和集成模型以模块化的发布方式进行，可以保证根据发布的准备成熟度来集成或排除特定功能。 并允许功能分支在单一存储库中随时更新，尤其是已售车辆的客户端功能保持~80%及以上的部署完成状态。

实现了**阶段“敏捷软件开发能力建设”的要求后，软件开发能力的基础已经修复。

下一步第二阶段将进一步实现软件开发能力的规模化拓展，在基础能力建设完成后实现向软件业务的转型。 这一阶段的重点是激活端到端的工程建设能力和标准化流程体系。

第三阶段的目标是实现差异化的软件开发能力，使敏捷软件开发成为具有竞争优势的战略路线。 这一阶段需要进一步扩展OTA架构、升级数据采集和发布等。

后续阶段的升级、扩建都需要以一期工程的顺利完成为基础，因此为一期工程打好基础至关重要。

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