芯耀
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北京九州华海科技有限公司（简称：华海科技）成立于2011年，是国内领先的汽车电控系统解决方案提供商。公司依托自主核心技术，在嵌入式系统、新能源汽车三电控制、自动变速箱及燃料电池发动机控制等领域具备深厚积累，服务于汽车、机械、船舶等多个行业。公司凭借高质量产品、先进开发工具与全方位技术服务，已赢得上汽、一汽、东风、三一重工等众多客户信赖，产品远销海外。
当智能汽车的竞争从马力转向算力，一场关于软件效率的暗战早已打响。车企被“软件定义汽车”的愿景激励，却又陷入开发迟滞和成本失控的局面。传统的开发模式濒临极限，行业亟需一场“效率革命”。本期《芯片揭秘》将深入剖析汽车软件工程如何通过开发范式的迭代，从而实现开发效率的数量级提升。
欢迎收听对话播客，*以下为播客文字整理版，已获嘉宾确认和授权。
代码困住老司机？传统开发模式步入黄昏
幻实：近年来我们一直听到一个词——软件定义汽车。在电子控制单元（简称：ECU）成本都比较高，开发周期也很长的现状下，您觉得ECU最大的开发挑战是什么？因为我知道你们是深耕这个领域的公司。
ECU负责接收来自车辆各个部位传感器（如速度、温度、位置传感器）的信号，根据内部预设的程序和数据进行运算和处理，最终输出指令来控制执行元件（如喷油嘴、继电器）工作，从而精确控制车辆的各项运行状态。
丁文超：随着新能源和智能化的发展，车上大量的软件需要被定制，软件的功能也越来越复杂。因此传统分布式的控制器很难满足现在的要求。原来是一个功能就要对应一个控制器，但是现在的功能太多了，这么多年发展下来变成上百个控制器，这让软件的协同效率变得非常低，因为它可能是来自不同的供应商。
在所谓的“软件定义汽车”，或者车辆从功能车向智能车转型的过程当中，如何解决软件定制化带来的复杂度问题，特别是涉及可靠性、安全性的场景，软件的复杂度要求更甚，这对我们是比较大的一个挑战。而华海科技一直专注在这个领域，研发软件的开发流程和工具链，让软件能够以3倍的效率完成工作。
幻实：请问你们做的是面对传统的ECU，还是新型的域控制器？它们的技术差异应该蛮大的，想请您给我们科普一下。
丁文超：现在分布式的架构还是主流，但是域控制的架构也有不少应用。我们现在也是在配合很多车企做开发，基本上在新一代的车型上，车企普遍都会选择域控制的架构，包括一些更前沿的，像中央集中控制的车型，也有一些概念车在上市。
按这个趋势发展下去的话，这几个方向其实都涵盖在预控制的发展路线下面，那么车厂和供应链的协同也非常关键，特别是整车厂对于软件的理解，也至关重要。
整车控制器VCU系统（图源：华海科技）
幻实：中间层，也就是做软件的这层非常重要，你们要拉通的横向理解特别多。这并不容易，尤其现在大家都越来越注重电控安全，以及整车的使用体验。请问在这一块你们有什么样的感受？客户需求发生了哪些关键变化？
丁文超：车上的功能和用户体验，都跟软件强相关。要保证体验，有两个核心要做到。
首先是软件质量。过去我们采用V模式（V-Model Development）的开发流程，在这种模式下，功能车的软件质量得到了大幅提升。但是进入智能车时代，开发周期越来越短。过去对整车开发周期影响最大的，一是电子电气架构系统的开发，二是发动机、变速箱这些系统的开发和匹配。
V模式开发：指的是汽车嵌入式软件领域最经典的系统工程方法论。左端分解设计，右端集成测试，通过层层对应验证，确保开发质量与功能安全，因其将开发过程图形化后形似字母“V”而得名。
现在到了新能源汽车领域，发动机、变速箱的开发影响已经不存在了，新产生的电池和电机的开发周期虽然也有，但影响不会太大。真正带来压力的，是电子电气架构的复杂度，和软件功能的复杂度。在这种背景下，双方协同的流程，包括软件开发的模式都必须进一步升级。
其次是需求工程。过去的V模式，在现在这个阶段，有些情况下其实是被我们用“坏”了。因为V模式本来包含三大工程：需求工程，开发工程和测试工程。但普遍现象是，大家不重视需求工程，因而从开发到测试，特别是测试阶段拉得越来越长。很多人想靠测试来保证软件的质量，但结果可能是越测试问题越多。因为你在需求端的取舍可能就错了，有些需求没有判断好或者定义的就有问题，那么测试只会不断地暴露问题，再去不断地打补丁。这种局面对于软件的质量是非常不利的。
幻实：是否跟大家更新换代得太急切有关？因为我现在明显感觉每个车厂推出自己的产品的周期，都比传统的五年、八年的周期缩短了特别多。
丁文超：是的，这也是现实中不得不面对的问题。等于是汽车从原来的机械产品变成了一个智能硬件的电子产品。智能硬件的迭代速度对我们传统汽车的可靠性的开发流程是一个挑战。因为你想要保证质量可靠，一些关键的步骤都是要去做的。你这时候要保证进度的话，就得用一些更加敏捷的方式来做开发。
芯片揭秘 创办人曹幻实（右） 对话，华海科技CEO丁文超（左）
效率破局：图形化工具成为90%工程师的“新宠儿”
幻实：的确国内很多车厂都比较重视应用场景，在底层上面没那么关注，就是所谓的“重应用轻底层”。请问你们在底层上面有哪些突破，比如在工具链上或者处理器适配上有哪些突破？我看你们合作的软件和硬件公司都是国际大厂，像NXP、MathWorks都是你们重要的合作方。
丁文超：华海科技在动力域的操作系统和复杂驱动的层面，有超过20年的积累。动力域很早就是车上最复杂的软件领域之一了，也是实时性、安全性和可靠性要求比较高的领域。围绕这个领域，我们打造了一套图形化编程的嵌入式的，我们叫作“eCore”的这样一个实时操作系统。
有了这套操作系统，我们的工程师可以非常方便地，仅仅通过一些菜单化的拖拉，就实现底层软件的功能和配置。有点像我们为汽车的控制器打造了一套Windows的操作系统，可以帮助工程师把他各种各样的创新想法，很好地在这种嵌入式的平台上面去运行，去在车上做控制的落地。
幻实：那客户体验这套系统的基础门槛高不高？
丁文超：用户使用起来非常便捷。
汽车软件的起步赶上了互联网浪潮，大量从业者都是从车辆工程、动力工程等专业转来从事软件开发工作的，不像传统的互联网从业者本来就是计算机、软件科班出身。所以在编程这个层面上，汽车行业确实存在一定差距。
而我们打造的这套图形化编程操作系统，采用全自动代码生成的方式，可以让这些系统工程师以零代码的方式进行开发。他们不需要懂编程，只需要把他们的专业知识和逻辑表达清楚就可以了。因为软件本质就是知识和逻辑的集合，我们的系统只是把它自动转化成代码。通过这种图形化编程加代码自动化生成的方式，企业学习起来就特别快。基本上我们从设计到实现车辆的控制功能落地，短则一个月，长也不超过半年，非常高效。
RapidECU操作界面 （图源：华海科技）
幻实：图形化你们是怎么来实现的呢？客户上手容易吗？
丁文超：图形化其实是在Mathworks的Simulink软件环境的基础上来开发的。我们的全自动代码生成工具（ECUCoder），也是需要和Mathworks的Simulink Coder、Embedded Coder这些工具包配合使用。并且这种开发方式，经过我们十多年的推广，已经成为行业的主流选择。现在基本上90%的汽车软件工程师，都在使用这种方式，形成了一种行业习惯。
我们的这套工具客户上手还是比较容易的，一旦习惯了以后，就很难再回到传统手工编码的方式了。因为传统方式效率低，用起来会很费时费力。
幻实：像Deepseek这类可以用AI生成代码的平台，对你们会是挑战吗？
丁文超：目前在汽车软件这块，AI更多的是助力。以前编程时需要查大量手册来调用接口，现在都可以通过人工智能的方式自动去完成这些操作，这其实大大提高了效率。目前来说AI还很难去取代我们。
软硬兼施：汽车降本新策略与AI电控未来
幻实：你们作为和主机厂走得比较深的服务商，在中国主机厂每年都要面对降本的压力下，你们有没有什么策略帮助客户进行降本，比如用你们的工具，或者你们的系统平台有没有实现降本的可能性？
丁文超：我们产品有两个降本优势。一是硬件单位的成本下降。我们会整合供应链的资源，包括我们跟像富士康这样的国际级代工厂来合作，利用他们的产能和成本把控能力，把硬件的成本和可靠性做好。富士康现在有很多的闲置产能，利用它可以避免重复投资的浪费。
汽车是一个非常讲究规模的行业，可能以500万、1000万这个量级来制造，才能够达到一定的降本目的。我们在整个创新的领域当中，有可能一开始的量没有那么多，并且在产能整个爬坡的过程当中，我们发现新能源汽车真正的年销量没有那么高，这就需要一些更高效的方式，去更多地把社会资源利用起来，从硬件单位成本上面去降本，这是一块。
第二个降本优势，就是软件的成本。像智能网联的新能源汽车，两大成本，一个就是整车的软件，一个就是电池。那么整车软件的成本，未来可能会占到整车成本的25%，甚至40%以上。那么软件的成本如何去降低，对现在的整个产业链生态都是比较大的挑战。在这个领域里面，我们考虑的就是把软件的开发效率极大地提升。就像我们说可以提升3倍的软件开发效率，并且利用我们的整套更先进的开发模式，可以把软件的开发成本降低80%。
幻实：未来的3～5年，您觉得汽车电控领域的技术有没有实现重大突破的可能性？你们在这方面有做技术布局吗？
丁文超：现在电控最主要的趋势还是人工智能技术，我们业内叫作嵌入式控制终端，这样一个智能硬件上的应用。过去的硬件都是基于规则做的一些控制算法，就是在已知的场景下定义好规则，让他按照这个规则去运行的模式。
但是人工智能应用之后，就可以让控制器变得更聪明，它会有一定的自主学习能力，还有判断、决策和规划能力。那这样电控就可以在节能减排层面上，发挥更高的作用。特别是在车辆运动安全相关的领域里面，能耗一直是我们比较大的一个挑战。如何把能耗降到最低，让能源的利用效率最高，比如各种清洁能源的利用，这些都是我们要通过人工智能去进一步解决的问题。
丁文超：此外各种智能化的功能体验，特别是涉及车辆的驾驶性能，会有更多的个性化、定制化的体验。这些也都是可以通过我们新一代电子电气架构的平台基座来支撑，将各种个性化的功能，更方便地装进我们的控制盒子，让用户可以体验到差异化的功能。
基于差异化的功能体验，未来的汽车品牌走向，可能一类会发展成像大众丰田这样的车企，一类可能会发展成像宝马奔驰这样的车企，他们面向的受众是不一样的。关键是找到差异化的价值点，特别是体验上的价值，它其实都是一些软件上的体验差异。比如我想给他一个很好的推背感，我就把软件的标定数据设置得更陡峭一点。如果我想让它驾驶更平稳，我就可以把这个曲线再标定得更平稳一些。
幻实：数据决定最终的产品体验。我们已经在思考未来的用户感受。
丁文超：对，其实更多还是在用户思维上面，如何让用户思维跟用户的使用场景结合，在软件的体验上面做出一些差异化。我认为这可能是更多车企追求的一个未来。当然对于大规模的车企，主要是控制软件的成本。
幻实：所以我觉得在中国做生意是真的不容易。除了大家要想的问题，替你的客户的客户还要做考虑。请问你们在产品和服务方面有什么样的布局和规划吗？
丁文超：我们主要从这几个方面来布局：
一是打造高可靠性和高性价比的硬件平台，让客户的软件可以稳定运行，并支撑更多的市场化应用场景。
二是拓展产品矩阵，覆盖从分布式到域控制等多种形态，让种类更丰富。
三是持续升级工具链，让传统的微模式开发向智能车时代的软件开发模式演进，让基于用户需求、用户场景和数据驱动的算法更好地去落地。
四是加强服务能力建设，针对软件开发能力有限的中小客户，我们的团队可以提供专业支持，帮助他完成软件开发。
丁文超：最后是积极赋能产业链人才。我们跟多所高校合作，助力人才培养。比如我们支持大学生方程式赛车等超过100个车队，让学生在实践中锻炼软件开发和创新能力。学生们比赛都很有激情，我们希望他们能够把这样的热情带到整个汽车行业里来，持续在软件上面去创新，这样未来会越来越好。
幻实：了解，丁总给我们讲得非常立体，从技术到应用都涵盖到了。我觉得您是一个比较长期主义的人，也祝您带领华海科技走得越来越远，祝您的产品服务的客户越来越多。
丁文超：谢谢。
采访 | 幻实 编辑 | 小茄 审核 | 幻实
