爱吱声

标题: 华为该考虑汽车DCS了 [打印本页]

作者: 晨枫    时间: 2022-9-21 03:10
标题: 华为该考虑汽车DCS了
本帖最后由 晨枫 于 2022-9-24 07:54 编辑
5 J: j" z4 w- q. K/ X2 W" p5 O8 D3 a5 e- a
汽车已经高度电子化、数字化了。从发动机到冷暖风,从刹车到车门车窗,某种形式的电子控制无处不在。汽车的可靠性也从机械为主,变到电子系统可靠性占很重要的成分。电子系统当机可以停转发动机、锁死方向盘。即使只是收音机不响,导航不灵,电窗自说自话,也是很恼人的。" W7 C8 {8 c4 U* E. l' H( M9 U5 d
7 f' Q3 a# V2 L/ T* V
数字化比电子化更进一步,将模拟式电子控制变成数字控制,并且具有互联能力。各种大屏显示和娱乐系统更是本质数字化的。
; h  Q7 {' G9 j- k) X& X6 Y! o: q- O# \8 Q
随着汽车的高度电子化和数字化,汽车电子系统也从零打碎敲的就地控制演进为协调的网络化控制。进入急弯的时候,一侧车轮抓力不够,需要重新分配内外侧的车轮转速和扭力(如果有电子差速器的话),需要对打滑的轮子稍微施加一点刹车,还需要发动机降低出力、降档,可能还需要加强电控转向的力反馈,帮助驾车人感受路面情况。这些都需要协调动作。, R& W$ g* f# F. a0 E) `
. E' E! w8 c% V! N$ h
各种电子控制也使得汽车的各方面高度可调。发动机(实际上是变速器)可以在充满运动感的敏锐和省油、舒适的舒缓之间调节,底盘硬度、方向盘的转向手感也是一样。汽车上的各种参数在系统里都有,有些驾车人也希望显示出来,水温、油温、轮胎压力、电压、润滑油液位、冷却液液位等。
8 i! s1 ]- b7 \0 G/ r% a. L; g# Z0 R; S5 s% _  D3 c9 O; }
这其实反应了高度计算机化控制系统的共同问题:6 \% t' ^3 @4 v* j; U* V& b. R; f! V) r

# F% O: `/ O: V; K1、 信息交换
% u% l. R$ f9 B. I! G; S( ]2、 信息显示- Y/ R" a1 N( j" c* G2 J7 N7 h* u3 ]
3、 控制设定2 c2 ?! t4 {; i  |8 N$ I  K( ]- U6 M
" `9 ~0 D) ^4 G& x9 @. S# f) P
信息显示和控制设定是人机界面的问题,在汽车大屏(http://www.aswetalk.net/bbs/foru ... read&tid=156211)那里已经谈到了,这里集中于表层之下的控制架构。汽车电子控制的现状和未来其实可以从工业过程控制中找到先例。" q: x: S4 b$ m* O. v4 y& Q

9 V0 j1 R+ ?" ^1 k在工业过程控制的早期,不管是机电、气动还是电子控制,都是就地控制为主。测量仪表、控制器、控制阀都在一起,回路与回路之间各自为战。在汽车上,曾经也是一样。发动机控制只管根据油门输入控制转速,变速器控制只管根据车速和扭力控制换挡,刹车控制只管根据轮胎打滑情况控制转速,电动助力转向只管根据车速和转向角增减力反馈。
( e, }; F, o- D
  E: B" s% |  f0 q9 U但在自控水平提高后,控制回路之间要互相协调,才能最大限度地发挥产能、提高质量。比如说,原料口流量增加了,意味着整个下游都将流量增加,可以对加热量、配料量等未雨绸缪了,还需要在时间上匹配好,要在原料口的变化影响到本工段时才恰到好处地动作,过早过晚都是弄巧成拙。但也只有这样的全盘协调控制才能保质保量。汽车上也是一样,如上面的高速过弯的例子。
  F/ g2 O, Z' l" H8 u! P) R8 f$ K( T2 f" z+ H
简单的信息交换不难,可以用连线解决。但信息量一大,还要全面共享,统统一对一连线就不可能了。需要数字化的网络总线,需要共享的数据库。这就是网络化的控制系统,简称DCS。
! H2 k! R% n- R" M1 w
$ f! y8 P) C1 wDCS把分布在各处的数字控制模块用网络连接起来,一人见大家,大家见一人,信息全向流通,多变量控制空前便利。DCS还用显屏替换了成片的表盘,节约了控制室的面积,提高了操作工的效率。复杂控制其实是人越少越好。一个人掌管全局,左手知道右手要干什么,万事不求人,心到手到。人多了,还要互相之间通报、协调,反而碍事。
' r$ ^: T$ A+ }
6 P1 c4 S! F4 l3 x) }出于降低单一节点失效危险的考虑,DCS一般用分布式数据库。但要是可靠性不是问题,集中式数据库也没有什么不可以。这实际上就是过程控制云了。难怪云计算概念刚出来的时候,干过程控制的人面面相觑,这不就是把我们的分布式数据库集中起来吗?怎么这也成了个事了?
" ^5 d! ]5 G3 F( k5 c5 y* C9 h0 P( ?2 m* I# }5 v
在汽车上,现在还是就地控制加简单的连线。汽车控制会越来越朝向全局协调控制发展,渐次升级的自主驾驶会加速这一趋势。汽车电子也会向DCS方向发展,各自为战的底盘控制、发动机控制、娱乐系统、舒适-方便功能都成为互相由网络化连接的模块,要求越来越高的大屏显示也成为挂在“汽车DCS”上的显示模块。
5 S2 ~' {3 R* N7 E: H
! z& s8 W" n6 j9 y8 X这等于拥有独特操作系统、CPU、GPU、IO管理、总线、分布式数据库的完整IT系统。在工业DCS方面,霍尼韦尔、艾默生、ABB、横河等是主要的DCS厂商。道化学以前一直坚持自制DCS,现在好像也放弃了,毕竟这不是他们的主业,要靠副业跟上行业潮流太累了。) }$ u' H% d6 C# Q" f7 D5 E

2 h/ W5 l* B$ O- b* }汽车方面也一样,现在还是各家汽车公司在自己干,但很快就会超过一般汽车公司的能力,需要专业的ICT公司介入,比如华为。汽车公司的大屏界面的各种拧实际上反映了对ICT的外行,即使大牌如奔驰、宝马也不能免俗,但是具有更加强烈硅谷背景的特斯拉还对用户友好一点。
% C% ^3 t) i& N" \; ?: A5 p) F; B$ {) @9 }7 b9 A7 _' k
这些还是驾车人能看到的拧,“发动机盖之下”的各种拧只有汽车公司的人自己能看到,外界看不到,但不等于不存在。) c$ E, D. q, m+ D
& @( m) w6 z) J3 {; F+ y6 C
独立于汽车公司的通用“汽车DCS”不仅有规模经济的好处,也可多头反馈、帮助产品成熟化,是共赢的事情。通用“汽车DCS”还有助于第三方配件和应用,降低使用者成本。实际上,对于人才流动都是有利的。当然,这是双向的,即便利于别家从你这里挖人,也有利于你从别家挖人。8 T8 y+ |9 U8 _2 ?, B

: F9 G  h+ c) V) Q0 ~; b汽车公司则可回到传统强项。比如说,电车的三电里,电控不仅是硬件架构,更重要的是软件。通用“汽车DCS”只提供系统级通用软件,好比微软视窗,应用软件还是要靠最终用户的。& j' J6 G- p! W3 E& B3 w3 w0 Q
9 ]. P" R3 V' ~/ q. [+ K% G6 h& P
通用的“汽车DCS”还可提供通用的人工智能平台,各汽车公司可以挂自己的算法和传感器组合,但降低基本平台方面的研发和更新压力。工匠的本事是使用工具,太多精力花在造工具上,就得不偿失了。4 G- P+ e0 ?0 S9 {

8 u6 Y- B' X8 M  H% j- u5 u; z往更远一点外推,“汽车DCS”或许也可扩展为无人机、无人船、无人卡车的基础平台,它们都有较高的可靠性、实时性、耐环境性、可维护性、可扩展性、后向兼容性要求。这天地就更大了。/ k8 w" v& M# T1 r8 p5 n4 M
9 b. {) D3 U) K; w
DCS包括操作系统、总线标准、分布式数据库标准、通信协议标准等,具体的控制、传感器模块倒是可以开放给友商研发和制造。( `' x! }3 D9 {- _: r! Q' E

" o% U8 {' Z( u  ?3 @6 k华为有底子,有实力,在国际上参加过Open DCS(那是前两年的事了,现在不知道是否还在里面),本身不造车,是牵头的理想厂家。华为已经在做车机了,不过好像是专注在自动驾驶、人工智能方面。这些很重要,但“汽车DCS”更底层,自动驾驶、人工智能只是汽车DCS的高层模块。华为该考虑了。
: m# l+ H0 W! A  z& W2 c/ [% a3 t) \: }
4 m" s; U1 A9 l. g华为的鸿蒙是新的微内核操作系统,比微软这样宏内核操作系统更加适合需要灵活拓展的实时场景。华为的光纤通信技术强大,总线和分布式数据库不知道怎么样,但那不是前沿技术,攻克不难。' j( L2 Y  I2 N& B
  ]3 N) m1 \8 e6 f) k2 {
华为最大的困难是因为政治原因难以打进欧美市场,带在中国和一带一路没有问题。这就是足够大的市场了。中国汽车(或者使用中国技术的汽车)在短期内大规模打进欧美市场本来就不现实。
作者: 机器猫    时间: 2022-9-21 07:57
感觉这种通用平台最大的障碍还是责任问题。现在用户指责车厂的软件有bug,以后车厂也可以指责平台的驱动没写好,那就更热闹了
作者: 沉宝    时间: 2022-9-21 08:09

- X6 ^  }) i- B9 S0 V$ j0 ?6 v& ~3 A  z: `! }
华为都在做。主贴讨论的内容,最强的竞争对手应该是德国的博世。
作者: WiFi    时间: 2022-9-21 08:40
只要是华为进入的Industry,华为一定会做出全栈/全景图,然后打开每个细分领域再画全栈/全景图,标出技术点,主要技术拥有者,TAM,需要投入的人财物,回报周期等等。有长期利润的一定会干。
作者: 晨枫    时间: 2022-9-21 09:26
沉宝 发表于 2022-9-20 18:09& _! d1 |* ^2 _) ^
华为都在做。主贴讨论的内容,最强的竞争对手应该是德国的博世。

$ m- ]- i) `$ p. A4 p, F这还是面向电车和智能驾驶,较少考虑超越油车和插混。
作者: 牛腰    时间: 2022-9-21 10:56
是不是没写完?我看到的最后一句是“华为的鸿蒙是新的微内核操作系统,比”: T; `& C+ d. y  P/ }# ?

作者: 晨枫    时间: 2022-9-21 13:11
牛腰 发表于 2022-9-20 20:56" e. _: s0 l0 c1 H) Y/ z
是不是没写完?我看到的最后一句是“华为的鸿蒙是新的微内核操作系统,比”
! t; b! X8 L! k' j  q( s" C& K. n" p3 u% k ...
& H4 @! b4 }2 j( {! p9 B1 E! q
真是,写一半有事支开了,明天写完。




欢迎光临 爱吱声 (http://129.226.69.186/bbs/) Powered by Discuz! X3.2