傳統(tǒng)汽車時代，可以說國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)是跟隨國際巨頭。在國內(nèi)本土汽車品牌異軍突起、新能源汽車和無人駕駛技術引發(fā)全產(chǎn)業(yè)鏈重塑的時下，本土汽車電子產(chǎn)業(yè)有沒有可能尋求新的“突圍”之路?
在這片土地上，有選擇最艱難的領域死磕到底的孤獨的“望月者”，也有瞄準大勢，調(diào)轉航向，在新的領域里開荒擴土的先行者。在這片領域里，他們都是孤膽英雄。
在這條艱難的路上，不僅有初創(chuàng)企業(yè)孤獨的身影，還有上汽這樣的巨頭在積極布局。
兩種路徑，一個使命
在上海浦東金橋，相隔不足幾分鐘車程的聯(lián)電和聯(lián)創(chuàng)，分別代表了上汽進軍汽車電子零部件的兩種不同途徑。作為上汽集團的合資和獨資子公司，它們很大程度上都承擔了上汽汽車電子零部件國產(chǎn)化的使命和布局。
作為中聯(lián)電子與德國博世(BOSCH)的合資企業(yè)，成立于1995年的聯(lián)電通過吸收博世的技術進行本地化開發(fā)，是目前國內(nèi)研發(fā)實力最強的汽車電子零部件供應商，其在國內(nèi)汽車動力控制系統(tǒng)領域占據(jù)了國內(nèi)約40%的市場，承擔了上汽、吉利、長安、長城等整車企業(yè)的汽車電子零部件布局與配套使命，年營業(yè)額逾200億。
聯(lián)電總經(jīng)理熊偉銘說，在發(fā)動機電子控制器本地化開發(fā)取得豐碩成果的基礎上，2007年聯(lián)電啟動了本地化的自動變速器控制器平臺研發(fā)。整個產(chǎn)品應用覆蓋自動變速器(AT)、機械式自動變速器(AMT)、無級自動變速器(CVT)及雙離合器自動變速器(DCT)。2009年，電動化事業(yè)部正式成立，開始布局電動汽車領域的核心技術，聚焦新一代的動力總成和變速箱系統(tǒng)。
2018年5月，聯(lián)電首個自主開發(fā)的6速自動變速器項目批產(chǎn)，從產(chǎn)品開發(fā)到成型，期間整整經(jīng)歷了十年。2019年，聯(lián)電基于本地開發(fā)的新一代TCU平臺的濕式雙離合變速器控制器項目也將進入批產(chǎn)階段。
據(jù)悉，變速器控制系統(tǒng)是典型的機、電、液一體化系統(tǒng)，涉及電磁、液壓、電機和電子等多學科領域，對汽車發(fā)動機、變速器、電控及軟件等各方面原理和技術均有較高要求，涉及面廣，開發(fā)難度很大。很多技術只有邊學邊試，邊摸索邊開發(fā)。“從零部件的角度，變速器控制系統(tǒng)開發(fā)中的一個難點是電子控制器TCU，它的耐振動級別高，工作環(huán)境溫度高，還要驅動電機。這些嚴苛的工作環(huán)境和設計要求給TCU的硬件散熱以及EMC性能設計等方面提出了新的挑戰(zhàn)。”熊偉銘說，其執(zhí)行器電磁閥屬于液壓系統(tǒng)的精密耦合件，其關鍵性能指標遠多于發(fā)動機噴油器，既要保證高精度的技術指標，又要兼顧汽車領域大批量生產(chǎn)的成本要求，所以在設計、子零部件精密加工、產(chǎn)品裝配工藝和測試方法上面都要下工夫。該產(chǎn)品量產(chǎn)的成功，來自不易。
而聯(lián)創(chuàng)是上汽集團在汽車電子領域的一次戰(zhàn)略布局，而不同于過往技術引進的道路。2006年，在當時的上汽集團總裁陳虹極具前瞻眼光的主導下，部分團隊成員走出上汽和聯(lián)電，成立了聯(lián)創(chuàng)，開始了上汽集團汽車電子自主研發(fā)的艱辛道路。十余年間，沿著行業(yè)趨勢和上汽整體戰(zhàn)略布局，聯(lián)創(chuàng)的研發(fā)道路也經(jīng)歷了數(shù)次調(diào)整。
聯(lián)創(chuàng)汽車電子技術發(fā)展的第一個階段，是從公司成立的2006年到2010年，“從車身電子開始，車身控制器、發(fā)動機防盜系統(tǒng)雨刮、車門控制器等先后實現(xiàn)了量產(chǎn)，我們建立了完整的開發(fā)流程和概念。”聯(lián)創(chuàng)相關負責人李榮慶介紹說。接著，自2010年開始，聯(lián)創(chuàng)開始向技術難度更高的領域挺進，開啟了聯(lián)創(chuàng)汽車電子技術發(fā)展的第二個階段：電動助力轉向系統(tǒng)和柴油控制系統(tǒng)。2013年10月，聯(lián)創(chuàng)如今的拳頭產(chǎn)品電動轉向系統(tǒng)(EPS)實現(xiàn)量產(chǎn)，2016年，柴油控制器開發(fā)完成，建立了完整的汽車核心控制器開發(fā)能力。
EPS，即電動助力轉向系統(tǒng)，是汽車轉向系統(tǒng)的發(fā)展方向。作為“小三電”核心技術之一，EPS一直被國外零部件巨頭壟斷。2009年，聯(lián)創(chuàng)電子成立EPS研發(fā)團隊，當時只有兩三個人。到2012年年底，隊伍壯大到30人，基本完成了第一代EPS控制器的研發(fā)，并應用在榮威E50、e550車型上，有效降低成本，快速地實現(xiàn)了自主EPS“從無到有”零的突破。
在他們的團隊照里，一個人站在車頭上，而司機在轉動方向盤;好像是試驗取得進展，工程師興奮地站到了車頭上。實際上，這張照片并不是什么“慶功照”，只是一張普通的夏季試車工作場景照。
因為過熱會燒毀EPS控制器，這對EPS可靠性是一個不小的挑戰(zhàn)。如何加快驗證速度，團隊想出了一個外資公司一般不會做到的“土辦法”：加“載”增熱。大家輪流站在車頭上，將重量直接作用到轉向系統(tǒng)上來增加熱效果，同時原地快速打方向盤。類似這樣的“發(fā)明”還有很多，他們不斷把自己發(fā)明的“土方法辦法”體系化，建立起一套完整的失效分析數(shù)據(jù)庫。他們把這個數(shù)據(jù)庫稱為“買不來的know-how”。
去年2018年，EPS第三代產(chǎn)品順利迭代，并應用在上汽首個自主A架構平臺榮威i5車型上，不僅打破了國外巨頭的技術壟斷，而且已經(jīng)投入產(chǎn)業(yè)化應用。2018年全年為上汽乘用車、北汽、東風等整車企業(yè)的供貨量達到570萬套。與上一代產(chǎn)品相比，第三代EPS在國內(nèi)第一個通過功能安全ISO26262標準ASILD等級，成本大幅下降了近40%。
自主研發(fā)的EPS也為上汽在合資企業(yè)中爭得了話語權。2014年前后，上汽旗下一家零部件合資企業(yè)的合作外方原本想新建EPS獨資公司工廠，由于聯(lián)創(chuàng)EPS產(chǎn)品當時具備了發(fā)展的足夠潛力與其抗衡的實力，外方最終決定取消獨資公司，同意繼續(xù)與上汽聯(lián)創(chuàng)加大在合資企業(yè)的合作力度，共同成立研發(fā)中心開發(fā)EPS技術。并且，在2019年，聯(lián)創(chuàng)的EPS控制器經(jīng)外方審核認可后，成功被該合資公司采用，這是上汽自主研發(fā)的核心電子產(chǎn)品知識產(chǎn)權首次進入轉移給合資公司，與外方的控制器產(chǎn)品同時供貨，也為這家零部件合資企業(yè)增加了近三分之一的新業(yè)務。
從傳統(tǒng)汽車到智能網(wǎng)聯(lián)，開啟新賽道
對于上汽這樣的巨頭來說，僅僅是單個零部件的突破，還不足以支撐其整體發(fā)展戰(zhàn)略。只要是傳統(tǒng)汽車領域，始終難以擺脫國際巨頭們早已畫好的框架和局面。
如今，變數(shù)來了。在智能網(wǎng)聯(lián)時代，汽車零部件供應商則多了一條全新的賽道。基于智能互聯(lián)的大趨勢，汽車產(chǎn)品的開發(fā)模式和研發(fā)路徑都在發(fā)生改變。
2016年，上汽集團率先提出“新四化”創(chuàng)新轉型。如今，這一概念已經(jīng)代表全球汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢。“總體來說，國內(nèi)的電動化和智能網(wǎng)聯(lián)都是走在世界前面的。”熊偉銘評價說。
以日本電裝(DENSO)為例，傳統(tǒng)產(chǎn)品(如火花塞、空調(diào)設備等)仍然很重要。而包含強大的軟件、硬件和移動性等技術在內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)，則對其意味著是否能在新賽道上搶占有利位置。作為僅次于博世集團的全球第二大汽車零部件制造商，電裝公司將在今后四年中向全世界的初創(chuàng)公司投資近1億美元，聚焦以軟件為基礎的解決方案，涉及電氣化、自動駕駛、車聯(lián)和共享經(jīng)濟。電裝的自我革命，也是整個汽車零部件行業(yè)步入智能網(wǎng)聯(lián)的一個縮影。
“像我們這樣專注做轉向控制器的企業(yè)，國內(nèi)沒有第二家。”聯(lián)創(chuàng)總經(jīng)理蘆勇表示，前十年的積累，聯(lián)創(chuàng)在電控技術方面已經(jīng)形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈。一方面，傳統(tǒng)汽車電子同質化嚴重，國內(nèi)有上百家車身電子企業(yè)。另一方面，如今軌道變了，聯(lián)創(chuàng)的產(chǎn)業(yè)厚度要增加，背靠上汽，聯(lián)創(chuàng)可以進入技術難度大、周期長的領域。
2010年，剛剛在汽車電子控制領域小有成就12年，聯(lián)創(chuàng)就將車身電子業(yè)務全部并入到聯(lián)電;2016年，柴油發(fā)動機開發(fā)業(yè)務也已經(jīng)取消。在同一年，聯(lián)創(chuàng)開始了創(chuàng)新轉型，成立了“新聯(lián)創(chuàng)”，聚焦智能網(wǎng)聯(lián)領域，發(fā)展智能駕駛控制決策、智能轉向系統(tǒng)、智能制動系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)智能終端等業(yè)務板塊，通過自身發(fā)展并集成各方資源，迅速研發(fā)占領汽車智能網(wǎng)聯(lián)核心技術并進行產(chǎn)業(yè)化。也是從2016年開始，開啟了聯(lián)創(chuàng)汽車電子技術發(fā)展的第三個階段：全面戰(zhàn)略發(fā)展發(fā)展高地。
作為聯(lián)創(chuàng)的主打產(chǎn)品，EPS在智能網(wǎng)聯(lián)的戰(zhàn)略里有了全新的發(fā)展路徑。“智能轉向系統(tǒng)EPS不可或缺，是未來新能源汽車、ADAS和無人駕駛的核心技術之一。”蘆勇表示，現(xiàn)在，聯(lián)創(chuàng)EPS研發(fā)團隊已在醞釀面向智能網(wǎng)聯(lián)汽車的第四代冗余EPS和第五代線控EPS。所謂線控EPS，即取消了方向盤與車輪之間的機械連接，用傳感器獲得方向盤的轉角數(shù)據(jù)，模擬方向盤的力回饋，然后 ECU 將其折算為具體的驅動力數(shù)據(jù)，用電機推動轉向機轉動車輪。這也是未來自動駕駛的發(fā)展方向。
而在制動系統(tǒng)領域，ESC(汽車電子穩(wěn)定控制系統(tǒng))是被博世、大陸、天合等巨頭卡脖子的一項核心技術。聯(lián)創(chuàng)自主研發(fā)的C-Booster 和ESC，不依賴傳統(tǒng)真空助力，實現(xiàn)高效制動能量回收和主動安全制動，是面向智能駕駛和新能源的核心技術。目前與上汽乘用車、上汽通用五菱、上汽大通等進行了項目合作。“總體研發(fā)進度與博世、大陸和天合的研發(fā)進度相當，處于國際先進水平。”
針對智能駕駛決策控制領域，2018年，聯(lián)創(chuàng)與TTTech公司合資研發(fā)的智能駕駛中央決策控制器i-ECU即將小批量量產(chǎn)，i-ECU就像是電腦中的主板、自動駕駛的中央大腦，榮威Marvel X系列將搭載這一系統(tǒng)，幫助其實現(xiàn)“最后一公里”自主泊車。目前該類產(chǎn)品全球基本處于同步研發(fā)階段。
面向車聯(lián)網(wǎng)，聯(lián)創(chuàng)推出了車載智能終端T-Box。T-Box是車聯(lián)網(wǎng)“云、管、端”中唯一車載產(chǎn)品，實現(xiàn)與云端信息安全交互、并為車載娛樂系統(tǒng)提供網(wǎng)絡通道，具備車輛實時行駛信息的采集、監(jiān)控、診斷及緊急呼叫及FOTA等功能。
以智能駕駛決策控制、線控轉向和智能制動為主實現(xiàn)單車智能，以T-BOX進入車聯(lián)網(wǎng)，聯(lián)創(chuàng)已經(jīng)形成了相對完整的智能網(wǎng)聯(lián)發(fā)展布局。
在聯(lián)電，面向未來電子電氣架構的域控制器(XCU)已在研發(fā)之中。“未來的汽車電子控制系統(tǒng)功能和場景將越來越多，對控制器算力要求大大增加，當前分布式汽車電子電氣架構難以滿足以上需求，幾十個控制系統(tǒng)像一個個孤島相互獨立，集中式的超級電腦難度又太大，因此以域控制器為特征的電子電氣架構應運而生。”熊偉銘說。
所謂的域控制器，指在汽車以太網(wǎng)架構中的幾個核心控制系統(tǒng)，包括車身、座艙、自動駕駛和運動域控制器等。而這其中就都會有面向服務的車載操作系統(tǒng)、面向服務的通訊協(xié)議、高計算性能芯片和車載應用等關鍵技術。
“當前電子電器架構發(fā)生了根本性變化，如果不做域控制器，就是在革自己的命。”熊偉銘說，從2016年起，聯(lián)電啟動XCU項目，預計2020年量產(chǎn)，將為整車客戶的智能網(wǎng)聯(lián)汽車業(yè)務提供有力支持。
“以往控制器都是封閉式的，但未來XCU架構一定是開源的，就像是手機操作系統(tǒng)一樣，用戶可以開發(fā)自己的軟件。”對于XCU，熊偉銘有著非常清晰的設計和布局。他表示，雖然其他企業(yè)也在做XCU，但聯(lián)電在硬件層面啟動比較早; 在軟件層面，部分底層架構與博世的產(chǎn)品兼容。將來聯(lián)電也會有部分產(chǎn)品許可給博世。
機遇永遠只留給早作準備的人們。“聯(lián)電二十多年來在汽車動力系統(tǒng)及車身電子領域堅持不懈的自主開發(fā)，積累了大量的經(jīng)驗與數(shù)據(jù)，造就了強大的人才隊伍。”熊偉銘說，面對智能網(wǎng)聯(lián)的新賽道，聯(lián)電信心滿滿。
智能網(wǎng)聯(lián)新賽道的開辟，讓國內(nèi)的汽車電子乃至整個汽車產(chǎn)業(yè)都看到了希望。在這個領域，他們浴血奮戰(zhàn)，他們櫛風沐雨，他們看到了一縷勝利的微光，仿佛看到了中國百年的汽車夢實現(xiàn)的那一天。