OTA是点金石,还是遮羞布?

2021-09-25 10:29:06 作者:唐科
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忽如一夜春风来,万物皆可OTA。

继“万物互联”之后,OTA成为汽车界(尤其是新能源车界)刮起的又一阵技术大风,在智能化的大趋势之下,OTA为现在的汽车带了更丰富的可玩性,但与此同时,也存在一些关于OTA的争议。

如果你还不知道OTA是什么,不妨跟着我们来了解一下。

什么是OTA?

OTA其实不是什么新鲜概念,相反,大家应该都很熟悉。

智能手机都有用过吧?智能手机的系统更新就是通过OTA实现的,OTA即英文Over-The-Air Technology(在线升级)的缩写。

只不过,相比手机,汽车上的OTA要更加复杂一些。

传统燃油车,通常采用分布式电子电气架构,发动机、制动器和悬架等都有各自的ECU,不同的技术解决方案来自不同的供应商,通过总线彼此相连,一辆汽车最多可有上百个不同的ECU。而且每个ECU的RAM内存容量有限,再加上数量庞大,种类繁多,这些让OTA的能力和效率受到严重的限制。

这也是OTA在传统燃油车上无法施展拳脚的原因。

而电动车,尤其是智能电动车的出现,打破了这个僵局。新能源车都在强调智能化,而智能化就离不开软硬件的迭代与进化,高度集成化的电子电气架构为电动车的OTA智能化升级提供了技术支持,进而让OTA技术有了更大的舞台。

OTA的类别

从技术角度来看,汽车上的OTA主要分为两种,一个是SOTA,一个是FOTA。

SOTA,即软件升级(Software Over-The-Air),它通常是指多应用于多媒体系统、车载地图以及人机交互界面等功能的升级,多作为一种迭代更新的“增量”更新出现,更像是我们通常意义上说的“补丁”,仅仅针对软件层面,所以SOTA的实现难度并不高,部分传统燃油车型也可以实现。

FOTA,即固件更新(Firmware Over-The-Air),它指的是给汽车下载一个完整的固件镜像或者修补现有的固件,从而达到改善汽车功能的作用,相较于SOTA,FOTA通常与汽车的硬件功能相关联。譬如,FOTA可以升级车辆的转向系统、油门踏板等。

如果说得再具体一点,SOTA所针对的软件更新,一般都是对非核心ECU的改善,常见于多媒体信息等功能;而FOTA针对的则是大多数核心ECU,包括加速、减速、制动这些基础功能。

基于FOTA的概念,又出现了整车OTA的技术。整车OTA是指能对车辆的绝大部分(或全部)ECU进行升级,能够在不更换硬件的基础上,从底层改变硬件的性能表现,以求达到“焕然一新”的驾乘体验——

它可以改变电机的输出模式,提升性能或者续航;可以改变悬架的高度,调整舒适性和运动性;可以升级车辆的转向系统,让驾驶操作更加轻松;可以升级油门踏板的反应力度,让加速更线性舒适等等。

整车OTA的意义在于,能为一辆车赋予进化的能力。传统汽车,买回来是什么样,到你卖车的时候,它还是什么样。但是一辆智能汽车买回来,能够不断升级迭代,不断改善车辆的缺点,或是提供新的功能,你能感受到车辆的成长和进化。

所以,整车OTA也是判断一辆车是否是智能汽车的重要条件。

据不完全统计,截至目前,能够实现整车OTA的车型大约有十余款,热门车型有特斯拉Model S/X/3、蔚来ES8/ES6、小鹏G3/P7、理想ONE等,而前段时间较火的奔驰EQC奥迪e-tron均不支持整车OTA。

这是因为,整车OTA背后需要一个全新的电子电气架构。

电子电气架构(Electronic Architecture),最早由德尔福(全球最大汽车线束系统制造厂商)提出,目的是通过划分不同功能域的方式来集中控制不同ECU。可以说,电子电气架构已经成为整车OTA的核心基石。在电气电气架构成熟之前,传统车企要实现整车OTA几乎是不可能的事。

传统车企大多采用分布式电子电气架构,上百个ECU分别由不同的Tire1开发,有着不同的嵌入式软件和底层代码,这种分布式的架构导致了相当大的冗余和BOM成本,进一步导致传统主机厂并没有权限也没有精力去维护和更新。

为此带来变革的是特斯拉

自2012年,以特斯拉为代表的新能源主机厂们,开始启用集中部署的电子电气架构,并开始探索对车载信息娱乐等软件层面的OTA升级。之后,特斯拉的三款车型的电子电气架构也在不断进化,从Model S的分布式到Model 3的集中式,ECU控制模块越来越少,能实现的OTA功能越来越多,为最终实现整车OTA奠定了基础。

通过集中式电子电气架构,2015款的Model S大约只剩15个ECU,而最新的Model 3则直接通过Hardware 3.0和三个车身控制器就能执行控制行驶、转向和停止等功能。

因此,业界也公认,特斯拉是第一家做到整车OTA的车企。并且,特斯拉的成功也带动了整个行业朝着整车OTA技术的方向发展。

OTA的作用

OTA有这么重要吗?它能够实现什么功能?

对于汽车制造商来说,OTA最大的意义是,让整车研发不需强求的软硬件同步开发。这极大程度上缓解了研发流程压力,在不影响整车发布时间的前提下,OTA往往能再为车企争取1-2年甚至更长的研发周期。

以前买车的时候,消费者都非常讲究新车的推出节点,早买早享受、晚买享折扣,一代车型往往需要在中期改款甚至是换代时,才能够对性能、驾乘体验进行大幅提升。

而整车OTA,可以针对整车全域功能进行更新,这时就不会那么在意“有没有新车发布”、“自己的车什么时候会淘汰”这些问题了,毕竟,只有有OTA,你就可以随时拥有开新车的感觉。

这里可以举几个例子:

整车OTA可以提升车辆的性能——2018年6月,美国《消费者报告》在测试Model3制动成绩时发现,Model 3在百公里制动项目上表现出刹车距离过长的问题,距离达到46米,给出了“不推荐”评级。针对媒体测试反馈,特斯拉推送最新了一版OTA升级,在完成升级后,《消费者报告》再次对Model 3进行刹车测试,刹车距离缩短了6米,重获“推荐”评级。

整车OTA可以提升车辆的续航——早期蔚来ES8追求性能之余,续航不太理想,并且有很多人反映节能模式相比于舒适模式变化并不明显,于是在2019年10月,蔚来通过NIO OS 2.3.0的OTA更新中通过限制电机的输出,将加速能力降低为9.9s,同时限制空调的输出,以此来获得10%续航能力的提升,在城市驾驶时起到明显功效。

整车OTA可以增加车辆的功能——去年由于疫情的原因,车辆内部卫生环境受到关注。小鹏汽车在2021-09-25, 发布“高温抑菌”功能,并以OTA形式向G3车主推送,车主可通过手机APP远程对G3空调进行控制,在确保车辆安全的情况下对座舱进行高温净化抑制病菌。该功能可使车内空调自动升温至56℃,以空调高温大风内循环的方式对车内进行持续60分钟的净化。

除了升级以外,OTA的另一大作用就是快速解决BUG。在一般情况下,传统的汽车厂商在发现旗下某款车型存在系统BUG时,会进行统一召回,整个过程非常的繁杂,又费时费力。有了OTA升级以后,车主就不用再去4S店,直接在汽车上通过厂商推送的更新包升级即可,不仅操作如同手机升级系统一样简单,而且还省去了浪费的时间和金钱。

可见,通过OTA的升级,不仅可以提升车辆的性能,提升车辆的驾乘体验,还能够为车辆赋予新的功能,或是快速解决问题的能力。

整车OTA应用的另一个典型案例,就是自动驾驶。

以特斯拉的FSD为例,从最初的低级辅助驾驶开始,不断采集海量的大数据,然后对其进行算法升级,再一步一步OTA推送给用户更开放、更强大的智能辅助驾驶系统。随着版本的迭代,特斯拉的Autopilot智能辅助驾驶已经陆续更新了包括自动变道、自动启停、匝道转向、桩桶识别、智能召唤等一系列升级,并且这个能力还在不断拓展和提升之中。

又比如小鹏汽车,截止至2021年5月,小鹏汽车通过OTA已累计为G3及P7用户推送了23次重大版本更新,新增功能134项,优化功能2326项,车辆OTA累计升级次数超过38万次。小鹏汽车通过完全自主研发实现整车OTA,自动驾驶辅助系统、车身电子、信息娱乐等都能在线升级。

据悉,小鹏P7在不久后又将迎来一次重大版本的OTA升级,Xmart OS对应版本号为2.6.0。在这个版本中,首个可量产且不依赖停车场改造的“最后一公里”自动泊车功能——停车场记忆泊车即将上线,它将进一步加强小鹏XPILOT自动驾驶辅助系统在超低速自动驾驶领域的能力。

硬件支撑起软件,而软件驱动车辆升级,这也是软件定义汽车时代的由来。

OTA改变了什么?

OTA不仅延长车辆的生命周期,也改变了产品的性质,以及车辆与消费者的关系。

大部分支持整车OTA的汽车,会采用预埋硬件,然后付费OTA解锁的模式为产品赋能。譬如特斯拉的FSD,新车在出厂时就已经搭载了辅助驾驶所需的一切硬件,但是用户需要通过付费升级包,才能解锁完整功能。由此也衍生出了“订阅制”的新消费模式,这个模式在传统燃油车上是前所未有的。

再来,OTA的出现,让车企发展出“硬件交个朋友”的模式。

在传统燃油车的运营思维里,主机厂主要是作为销售汽车硬件的卖家,和用户的关系基本上仅存于买卖过程中,一旦汽车卖出去,用户关系基本也就结束了,简单来说,就是一锤子买卖。

但是在OTA全面推行之后,这种运营关系似乎就要重构了,车企需要在产品的整个生命周期中不断维护更新,保持车辆的OTA迭代,与此同时也可以带来新的付费OTA收入,这个模式开启之后,汽车的硬件部分会越来越便宜,甚至可以以成本价销售,然后将核心方式转为软件升级和衍生产品的销售。

围绕OTA而生的争议

通常来说,技术都是中立的,但是使用技术时,可能存在不纯动机。

从技术层面来看,OTA可分为SOTA和FOTA,但是从作用来看,笔者更倾向于将OTA分为三类,分别是:添砖加瓦、亡羊补牢、画个大饼。

『添砖加瓦』好理解,就是为车辆进行升级,给车辆增加新功能或是增强已有功能。

『亡羊补牢』也好理解,就是为车辆修复BUG,即时发现车辆的问题并通过OTA解决问题。

最具争议的是最后一个『画个大饼』,这也是OTA技术被质疑滥用的原因。

支持OTA固然是好事,但大部分造车新势力,车辆研发周期通常较短,许多新车的研发时间不够,在一些细节功能方面就那么讲究,便草草推入市场;又或者一些功能未达目标,却急于抢占市场先机,便心生一计,将功能所需硬件装进车内,再提前宣传配备此功能,让消费者们都兴致勃勃,等买回家之后才发现,这些功能需要后期OTA更新版本后才可使用。

又或是,某些PPT造车企业为尽快交付汽车赶时间,从而省略了许多测试环节,导致新车的完成度不高,在后续使用过程中BUG频出,就只好用“后续可以通过OTA升级优化”来打发消费者。至于什么时候OTA,那只有“快了快了”。

从这个角度来看,OTA仿佛成为了半成品的遮羞布。

希望OTA不要沦为文字游戏

新车支持OTA已经是一种不可阻挡的趋势,它也是新能源车区别于燃油车的新特性,是智能汽车的最大特征之一。

我们期待的是,厂商不要将OTA作为一种文字游戏,通过假大空的前置宣传透支消费者对OTA的信心,而是脚踏实地地将OTA作为给汽车赋能的实用工具。如此才能提升新能源车用户的用车体验,让更多的消费者投入新能源智能汽车的怀抱当中。

(图/文/摄:皆电 唐科)

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