2.1.3 电子电气架构的开发方法

国内的OEM通常采用传统的基于文档的开发方法，因为在过去几十年分布式架构下形成的OEM、Tier1的产业供应链是固化的。目前市面上各车型搭载的ECU大部分由国外头部Tier1供应，特别是底盘、动力领域，ESP、Ibooster、ECM等零部件的核心技术都掌握在Bosch、Continental、APTIV等零部件巨头手里。

国内OEM的电子电气架构团队自己的积累太少，并不能在此领域提出足够支配供应商的需求。另外，这些供应商开发的零部件基本是平台化的，相同的零部件应用在多家主机厂的车型上，收发信号事先都被定义好，OEM只能根据零部件实际的功能情况去更改适配。架构输出规范的作用更多的是梳理目前整车已有的功能，而不是去正向开发、设计整车的新功能，如图2-6所示。

而在新一代电子电气架构中，实现SOA（Service-Oriented Architecture，面向服务的架构）是行业共识，OEM需要掌握主动权。在新的面向服务的架构中，主机厂要掌握车端和云端可以提供的服务，并将服务开放给第三方应用开发者，从而构建SOA的开发生态。因此，作为主机厂的电子电气架构团队，在新的SOA趋势下，其作用显得越来越重要，它要由被动适配转变为主动提出需求。

由于需要额外的电子硬件、软件应用程序、网络和其他架构组件来支持更多高级功能，导致车辆架构规模和复杂性迅速增加，使得许多制造商很难利用现有的传统劳动密集型程序进行设计和验证。此外，通过每种车辆抽象来保持车辆需求、功能和实现的可追溯性更是难上加难。面对汽车日益增加的复杂性，OEM必须改进现有的架构设计流程，充分利用MBSE（基于模型的系统工程）和数字主线的能力。

图2-6 传统的基于文档的开发方法

MBSE是对复杂系统进行分析设计和开发的有效方法。当系统越来越复杂的时候，各个部分之间的关系跟踪就显得尤为重要。如图2-7所示，模型可以引导工程师对工作内容进行梳理，进而提高分析设计的能力。这样一来，模型就会成为专业化积累和交流的基础。通过一些软件工具，可以把原来使用Word、Excel表达的文本内容，以模型化的方式呈现出来，减少歧义。

图2-7 模型可以引导工程师对工作内容进行梳理

在系统工程领域，MBSE可以帮助人们基于模型对系统、软件和硬件的分析设计进行推理式的分解，实现各个阶段的严谨转换和紧密跟踪，进而提高质量和效率。

通过模型，系统能够随时修改功能，甚至通过软件工具能够直接把模型转换成代码刷到控制器中，迭代会像手机系统升级一样简单。但如果采用基于文档的电子电气架构开发方法，通过文本描述告诉供应商应该如何去做，再进行DV、PV验证，迭代速度就会大大降低。

采用基于模型的电子电气解决方案，通过利用强大的数据连续性和先进的自动化功能，工程师可以使用现有的功能模型生成车辆架构和更详细的系统设计，并在上游流程数据的基础上不断构建，确保功能实现及实际元器件或系统的可追溯性。这些解决方案还同时提供了架构和系统设计的闭环验证和优化，以提高车辆在架构层级的性能，如图2-8所示。

图2-8 基于模型的开发方法

随着车辆自动化程度越来越高，MBSE流程与电子电气工程工具所提供的可追溯性会变得越来越重要，作为证明车辆平台合规性和安全性的重要手段，两者的结合将助力OEM获得更加优越的制造能力。