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助力“中国方案”《智能网联汽车信息物理系统参考架构20》到底意

2021-09-26 22:08      点击次数:

5月25日,在第八届国际智能网联汽车技术年会(CICV 2021)开幕式上,清华大学教授、国家智能网联汽车创新中心首席科学家、中国智能网联汽车产业创新联盟专家委员会主任李克强正式发布《智能网联汽车信息物理系统参考架构 那么,新版本的参考架构与此前的版本

  5月25日,在第八届国际智能网联汽车技术年会(CICV 2021)开幕式上,清华大学教授、国家智能网联汽车创新中心首席科学家、中国智能网联汽车产业创新联盟专家委员会主任李克强正式发布《智能网联汽车信息物理系统参考架构

  那么,新版本的参考架构与此前的版本有何不同?它的亮点在哪?它又将如何影响中国智能网联汽车产业的发展?会后,车云等获邀与国汽(北京)智能网联汽车研究院有限公司总经理助理兼任前沿共性技术事业部/工程应用事业部部长王博进行对话,对这些问题进行深入了解。

  智能网联汽车是汽车、交通、信息和通信等多系统深度融合的典型复杂信息物理系统(CPS),研究构建具有中国本地属性、适应中国现状、符合中国标准的智能网联汽车信息物理系统架构(ICV CPS Architecture)具有重要战略意义。

  在此背景下,2019年10月,国家智能网联汽车创新中心牵头组织行业相关企业历时1年半编制完成《智能网联汽车信息物理系统参考架构1.0》,并面向行业正式发布。

  据王博介绍,1.0作为阶段性成果,初步构建了支持车路云协同控制、面向业务可灵活定制、技术中立可持续演进的设计方法和参考框架,并从产业、功能、物理和通信四个视图描述架构,初步形成了基于参考架构的模型、四海图库!模型库以及设计工具等的研究思路和关键技术总结。

  与此同时,在取得阶段性成果的基础上,香港六会彩历史开奖记录1.0也发现了一些问题,比如复杂大系统研究理论和方法在ICV领域的不足、跨领域所涌现出的新的关键技术和难点等。

  因此,2.0在继承了1.0的阶段成果和研究思路的基础上,充分地参考了国际标准和国内外军工领域在复杂大系统研究中的理论和方法,在CPS与ICV结合应用研究的理论、方法、工具等方面有所突破,比较全面地论证了作为复杂大系统的智能网联汽车信息物理系统从体系到系统、从框架到架构等不同层级,不同视角,不同范围的理论和方法,做到了自身理论体系的严谨性和完备性。从而为后续进一步的产业应用和落地实施构建起了扎实的“理论根基”。

  智能网联汽车作为一个复杂的信息物理系统,必须用复杂大系统的理论方法、工具和相关技术来支撑起研究与应用。王博认为,此次发布的2.0版本的智能网联汽车信息物理系统参考架构主要具备四大亮点:

  首先,2.0明确了智能网联汽车技术体系的总体发展方向,定义了复杂系统背景下的ICV+CPS的系统形式、分类、分级。而且依托国际和军工成熟的复杂系统研究标准和方法论,从体系到系统、从框架到架构给出了适合ICV CPS研究的严谨和完备的理论体系。

  其次,2.0明确了ICV CPS的四种形式,具体包括ICV D CPS(智能网联汽车研发设计的信息物理系统)、ICV M CPS(智能网联汽车生产制造的信息物理系统)、ICV V CPS(智能网联汽车车载的信息物理系统)、ICV OM CPS(智能网联汽车运行管理的信息物理系统)。并就每种类型的ICV CPS在功能架构、逻辑架构、分层架构方面详细阐述了其各自的功能、逻辑和分级内容。

  再者,2.0详细论述了ICV CPS设计与实施的支撑方法论和应用范式。具体包括7S体系架构框架、基于模型的系统工程方法(MBSE)和数字主线技术。

  最后,2.0针对ICV CPS的落地所需要的关键技术体系架构进行了介绍,分别针对不同ICV CPS类型给出了各自关注的关键技术。最后以ICV运行管理CPS在典型AVP场景的设计为案例,初步展示了支撑ICV CPS设计与实施的方法论和应用范式。

  当前,“智能+网联”已经成为汽车产业发展的战略方向。无论是从技术层面还是产业层面,智能网联汽车都呈现出了比传统燃油汽车更多的新特点。

  比如说,智能网联汽车催生了传统汽车企业快速转型,电子信息、网络通信等企业加速渗透,汽车与相关产业全面融合,产业链面临重构,价值链不断延伸,产业边界日趋模糊,呈现智能化、网络化、平台化发展特征。

  智能网联汽车属于典型的CPS系统,从研发设计、生产制造、车载应用到运行管理,ICV CPS都呈现了复杂大系统的特征。但是以往的研制手段不足以有效和快速地支撑如此复杂的系统的快速迭代和协同研制,而国外在复杂大系统到体系的演进、复杂系统全生命周期的支撑方法论方面早有研究且成熟应用,国际上也已形成了大量的国际标准。

  王博表示,此时智能网联汽车的研制正好可借鉴国外的相关理念和成熟方法,本次发布的《智能网联汽车信息物理系统参考架构2.0》也是本着这个目的,为智能网联汽车的进步寻找合适的方法和手段。

  “好的理论和好的范式总要有具体的落地可执行性才能产生价值。实际上,车辆研制过程中使用的大量工业软件就非常好的体现了先进方法和范式的落地形式。可能现阶段主要以国外的工具和流程方法为主,其实工具和流程的背后恰恰就是先进理论的体现。可能我们在使用国外先进研制软硬件的基础上,多了解背后的那些理论更能做到知其然也知其所以然。相信本次发布的《智能网联汽车信息物理系统参考架构2.0》能在理论层面有所帮助。”他进一步说道。

  下一步智能网联汽车信息物理系统研究将走向何方?王博认为将更注重如何将理论落实到应用,这种应用体现在补足体系工程和需求工程阶段的研发工具和流程上,具体的ICV CPS的实验验证上。例如通过AVP的应用建设,突破云控端ICV的数字虚体与物理实体的联动,实现场控车的应用,支持所有具备线控技术车辆在AVP中的L4级自动驾驶。以具体的演示验证,进一步完善理论方法,丰富实践流程,探索ICV复杂系统研制的中国应用范式。