2022汽车半导体生态峰会演讲实录|博世吕东青:博世智能座舱解决赋能人机共驾新体验

发布日期:2022-11-28·

以“智链未来 本立而道生”为主题的“2022张江汽车半导体生态峰会暨全球汽车电子博览会”由《中国汽车报》社主办,张江高科、爱集微、浦东新区投资促进二中心承办,11月7日-8日在上海张江科学会堂隆重举行。

本届峰会邀请了以半导体为核心的全球智能网联汽车生态链企业高管、知名分析师与投资机构、中外行业大咖参加,瞄准新智能汽车与能源汽车技术前沿,就科创+产业+金融进行深度交流,为汽车半导体产业发展贡献智慧和力量。同时,通过趋势分享、前沿技术碰撞、投资逻辑解读以及全球汽车电子博览会,共同探讨全球巨变下的汽车半导体产业链发展,为业界充分展示汽车电子最新发展成果与趋势,打造国际化一流汽车半导体领域展示平台。

其中,在11月7日举办的“智能座舱及人机交互专场”,博世(中国)投资有限公司智能驾驶与控制事业部高级产品经理吕东青做了题为《博世智能座舱解决赋能人机共驾新体验》的精彩演讲,以下内容为现场演讲实录:

吕东青:大家下午好,我是智能驾驶与控制事业部高级产品经理吕东青今天很高兴分享一下我们博世在智能驾驶和智能座舱这个领域上的一些思考。

博世(中国)投资有限公司 智能驾驶与控制事业部高级产品经理 吕东青

我们简单的介绍一下博世智能驾驶和控制的事业部,我们是成立于2021年新的事业部,整合了原本在智能驾驶,智能座舱,智能网联三个部分的业务线,我们还成立了全新的事业部,面向未来的电子电气架构的发展开展研究。

我们这个事业部在全球拥有1.7万多名员工,在中国有1200多名员工,主要就是研发的人员,在苏州和上海拥有研发中心。下面,我们看一下在中国的事业部的分布,我们的总部在苏州,有一些研发和市场销售和职能部门的同事。上海有两个办公室,一个是博世中国,一个是上海的未来的技术中心。其中,博世中国是职能部门,负责市场销售,也有一部分的研发的同事。在张江,我们有一个未来智能驾驶与控制事业部的研发中心,这个在今年11月也会到期,我们同时在金桥有一个全新的大楼,规模更大,承载的工程师更多,有一个新的办公室会投入使用,也是在今年11月,我们可以期待一下。

在广州,我们会在未来一到两年设立一个研发中心。

这个图大家是比较的熟悉,我们现在从整个电子电气架构发展的趋势上来讲,我们是在一个从域集中向整车集中的发展过程中,有一个域融合的中间的阶段。我们把整车上的域是三个部分,一个是辅助合成驾驶域(音),车身域,信息连通域,就是娱乐主题IDC的域。每一个域有相对比较固定的功能,比如说自动驾驶和自动泊车,这一部分有一定的争议,动力总成在车身域,IDC在信息连通域,智能驾驶在驾驶域,还有一个环视,这个要和自动驾驶联动,环视有一部分在信息连通域,有一部分的自动驾驶域,我们会根据客户的需求进行域融合。

现在我们说一下自动泊车,这个对算力的要求和功能安全的要求相对比较低,所以说在现在有两个主要的趋势,一个是行泊一体,一个是舱泊一体,就是把自动驾驶域控制器融合到座舱域,形成了两个发展路径。

我们看一下博世在中国的产品分布,在智能座舱这个领域,除了智能座舱域控制器,还有车内的感知,互联控制单元,V2CCU。

支架的领域,我们有多功能前视的摄像头,以及自动驾驭的域控制器,还有微型定位的智能的传感器以及自动泊车的功能。

整个的感知部分我们有毫米波雷达,惯性的测量单元,还有一些摄像头等等产品。我们同时提供一个高阶智驾的解决方案,还有一个智能网联的解决方案。

接下来我们回到智能座舱,我们在这一领域已经耕耘多年,获得了非常丰富的量产经验以及客户群体。2018年博世拿到全球第一个智能座舱的项目,在北美今年会实现量产,去年车展公布出来的那辆全新纯电SUV所使用的9K超大屏,就是根据我们技术开发的。中国也有一个主要的研发团队参与其中,积极的参与了整个项目的产品开发。

2019年,我们在上海张江成立博世智能座舱的技术中心,基于2018年在一个项目上积累的经验,在中国研发了一个本土的智能座舱平台,且该平台完全由中国的团队研发的。

在2020年的时候,我们拿到了本土的第一个智能座舱的项目,这是基于我们刚刚提到在2019年开发的本土智能座舱平台进行下一步量产的一次尝试,这个最终在2021年的4月实现了量产。

2020年,我们还在欧洲和东亚拿到三个大的项目,有一个8295的项目,这个是全球的一个项目,博世不管是第一代的智能座舱,还是第二代的智能座舱,技术都走在行业的前列。2021年的时候,我们拿到国内主流6个车企的大项目,因为是国内的项目,所以大多数是以815为主的。2022年我们拿到博世第一个8295的项目,也就是第二代智能座舱的项目,之后我们也是在同步的获取其他的一些本土的智能座舱的项目,同时不断的积累我们在本地的研发能力。

博世第一代和第二代的智能座舱及域控制器是我们主要的产品,第一代是基于高通815开发的,第二代是基于8295开发的。他们之间有什么区别?我们说一下第一代,CPU105K,NPU3.4TOPS,最多是支持5个屏幕和12个摄像头,这些屏幕和摄像头是参考实际的应用场景和硬件、软件上的一些承载的能力。其实硬件最大可以支持八个屏幕,但如果是八个屏幕同时使用,就很难实现一些比较重大的功能,我们对外就说是5个屏幕加12个摄像头。其主要的一些功能,就是座舱内的仪表、副驾,空调屏等等,主动降噪,语音等等。我们看到这边有一个是泊车的辅助,我们刚刚在讲的电子电气架构的时候提到的一个功能,泊车辅助对功能安全和算力的要求是相对来讲比较低的,我们在815一些冗余的算力实现了这个方面的融合,给客户提供了一个低成本的泊车方案。

第二代8295的产品在CPU、NPU上的能力有质的提升,CPU提升1倍多,NPU从3.4变成20再到30TOPS,这个对NPU的提升实现更多的AI的功能,最高支持12个屏幕,16个摄像头,有更多的硬件的承载能力。NPU的提升可以给一些大算力的AI的功能带来一些更好的发挥空间,就比如说像这边的AI导航,在815上面可以实现了。再8295上,因为NPU的加持,可以做到更好的渲染效果,有NPU,GPU的支持,现在的算力比较的充足,我们可以把多人多模态的交互的功能,动态手势识别的功能融合在里面来。

总结一下博世在智能座舱这个领域上为什么会获得这么多的产品?为什么获得本土和全球的客户的亲睐?我们总结为五个点。

首先我们拥有非常丰富的量产经验,我们刚刚在量产的这一页已经讲过了。无论在中国还是在全球的公司,第一个定点的815项目,量产的815都是博世牵头完成。

第二,我们的软硬件分离化的设计有效的提高复用率,降低成本。

第三,我们有一个非常专属的本土的研发团队,我们刚刚提到我们的本土的研发团队主要是由本土的工程师组成,本土的大咖带队。我们在中国的领导层有相对来讲比较高的决策的权利,从而实现按照中国的速度响应中国的需求。

第四,系统性的集成设计。博世可以把高通三个DSP利用起来,我们在硬件设计上也是国内唯一一个能够进行自主设计simple版和生产的厂商,设计和生产的Tier 1厂商。也就是可以进一步的降低我们整个硬件的设计难度和尺寸。

第五,战略的合作优势。其实在与全球公司的关系上,我们博世和高通,英飞凌等公司都有深入的合作,可以拿到芯片厂商的工程机械支持。

我们来展开说一下,第一个本土的智能座舱项目是在2020年的5月拿到的,在今年的4月实现了量产。我们全球首个智能座舱是18年9月定点的,对方是全球公司的北美某车企,原来的计划是今年量产,但我们国内的项目就只用11个月就进行了量产,我们可以说是以中国速度实现中国的产品交付?我们总结出来以下的三点。

第一,我们有一个非常强大的本土工程的团队,我们招揽了市场上的一些顶尖的人才,同时我们工程的团队是一个按照中国的节奏在工作,不管是996还是其他方式,大家都是整个团队一起来开发的。另外一点就是我们刚刚提到的本土的管理团队,有一个最大限度的本土决定权利,也就给我们的整个开发过程带来一个更大的灵活性和迅捷性。

说到集成设计这一部分,博世在硬件设计上有一个独特的版本设计。此外,我们还利用三个DSP,完美的发挥芯片的能力。

除此以外,博世拥有一个全球的采购优势,因为不论是UFS还是EMMC芯片上面,我们都有大量的供应商可供选择,给我们采购上面带来了一定的优势。

在平台稳定性上,我们刚刚提到了平台化的设计,我们平台可以实现复用度80%的水平,大幅度降低整个的研发的成本。

下面这个架构图里面,客户定制的部分只占了其中一小部分,大多数的功能还是可以实现复用。

我们下面说一下我们在舱驾一体的规划,首先看一下电子电气结构的趋势。我们传统的分布式架构有线多,芯片多,种类多,设计难度大,装配难度大,车身重等等问题,算力无法共享,有一部分的算力不足,一部分的冗余比较高。未来整车集中式的架构,可以实现中央车辆的控制,整车的算力共享,解决算力冗余比较大的问题。

另外就是一些更加便捷,更新升级的优势。有一个域集中,域融合的架构,这个是我们目前的一个架构,可以阶段性的解决一部分的问题,降低ECU的数量,线束等等,做一些优化,让算力更好的利用起来。

每一个阶段有自己的一些优势,我们在域控制器阶段,在部分域控制器的阶段可以简化一部分的设计,降低成本,把原本分离的功能做一些初步的集成。块域融合的时候,我们做一些更丰富的场景,比如说和泊车的融合,我们可以提一些新的场景,更炫酷的显示效果,更简单的用户路径等等。

未来的中央电脑,可以实现全场景的打通,真正的实现软件定义汽车这个概念。

这个是我们博世在舱泊一体,舱驾一体的发展的路径。现在这个路径有五个产品,第一个就是标准版,就是目前的基于815平台融合的功能,这个已经量产了,在2021年。

第二个产品,舱泊融合1.0,就是在原本的815融合APA的基础上,把APA功能融合到其中,实现了舱泊融合的概念。

第三个产品,舱泊融合2.0。实现舱泊融合,8295有更大的NPU的算力,可以实现更加多元融合的舱泊融合的功能和场景。

第四个产品是舱驾一体的1.0,我们在8295PRO这个产品融合HPA和L2+的功能,实现舱驾一体1.0的概念。

之后就是一个中央电脑,现在把行泊一体的产品融合到其中了。

接下来我们看一下舱泊融合的1.0和2.0这两个区别,一个是815上面,一个是8295的上面,算力的不同,使场景的实现有所不同。

这个是我们的硬件的方案,这个舱泊融合融合通过一个座舱的域控制器和12个毫米波雷达,和4个鱼眼摄像头实现的,我们可以看到位置的规划,就是4个前置的UFS,后置UFS,还有侧放的UFS实现的。泊车的场景,我们赋能点对点无逢的自动泊车的体验,这个里面只可以在泊车或者是舱泊一体这个方案上做起来比较的方便,或者说只可以在这个舱泊一体上面做。比如说我们主动学习一个停车场的路径,通过渲染把停车场的各个楼层的结构展示出来,自动的搜索车位,实现室内的导航,引导驾驶员到选定的停车位旁边,停车位附近的场景实时显示可以结合AR-HUD来做。

之后是我们的系统框架图,我们可以看到在硬件系统上我们把感知传感器,UFS、环视摄像头接到我们智能座舱域控制器里面,把泊车的算法融合进去,同时再通过以太网之类的做车控,如果是RPA,融合一个远程的控制单元和手机相连。

这个是整个的硬件的方案,我们在原本的硬件ICU有一个我们的自研功能,主要做信号的处理工作。

我们增加了一个USS的连接器,我们的硬件变动其实是很少,可以保证在一个比较小的变动上给客户提供一个低成本的泊车方案。

这个是我们整个软件的方案,我们可以看到我们的主要算法、PMA的算法,就是泊车的算法都是应用在我们815的操作系统里面,我们在MCU端跑了一些软件,保证功能安全的需求。

这个是我们总结的舱泊一体产品上的优势。我们可以集中到以下的这两个点,一个就是第六代的超声波的雷达,现在有50多年的量产的经验,在国内也是在全球公司有比较高的市占率、影响力,有高灵敏度,高安全性的特点。

同时博世的AI的视觉融合算法,也是结合了我们目前在开发的L2++的算法里面,再通过L2++的产品的研发的途中,把这一部分的AI的融合算法进行一定程度的加强。

接下来我们看一下舱驾一体1.0和中央电脑的情况。这个是我们舱驾一体的方案,我们从优势上来讲,我们首先就是实现设计的简化,开发效率的提升,我们通过体验,SOC的驱动,降低通讯时延,优化算力、共享等等。

这个是我们整个舱驾域融合的结构,我们是系统里面做一些保证仪表安全的功能,还有一些系统里面做ADAS和AI的算法,安卓生态以及一些座舱的功能。

我今天的主要内容是这些,谢谢大家。

(注:以上速记内容未经本人确认)