中國汽車工程學會汽車電子技術分會主任委員陳光前
隨著社會對汽車節(jié)能、環(huán)保、安全要求的日益嚴格以及人們對乘坐舒適性、駕駛便捷性要求的日益提升，電子化、信息化、網(wǎng)絡化和智能化成為汽車產(chǎn)品先進性的重要體現(xiàn)。當前世界汽車工業(yè)約70%的技術創(chuàng)新來源于電子技術的應用。
世界各大汽車公司、汽車電子公司和半導體芯片供應商均十分重視汽車電子技術的研發(fā)與應用，技術創(chuàng)新取得不少優(yōu)秀成果。
國內汽車電子技術開發(fā)成效顯著
相比當前世界快速發(fā)展的汽車電子技術，我國的汽車電子技術基礎薄弱、缺少自主核心技術和技術積累，還遠遠不能適應汽車工業(yè)的發(fā)展需要。但我們欣喜地看到，在國家鼓勵自主創(chuàng)新、支持擁有自主知識產(chǎn)權的核心技術和提升自主開發(fā)能力的產(chǎn)業(yè)政策引導下，面對汽車工業(yè)的快速發(fā)展給汽車電子提供的機遇，相關產(chǎn)、學、研單位有了自主開發(fā)的主動積極性，同時通過技術引進和消化或采取聯(lián)合開發(fā)的方式，大大提升了自主開發(fā)設計水平，取得了一些自主開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化成果。
我國汽車電子技術自主開發(fā)的思路、方法、流程基本接近國際水平，己普遍應用嵌入式系統(tǒng)技術、標準化V模式設計開發(fā)流程和先進輔助設計開發(fā)工具?；趫D形化建模和離線仿真—快速控制原型—自動代碼生成—硬件在環(huán)仿真—標定所構成的V模式開發(fā)流程的廣泛應用，有利于快速高效地進行控制器的開發(fā)。但在應用水平及經(jīng)驗積累上與國外還有一定差距，尤其在產(chǎn)品化方面差距較大。
汽車電子自主開發(fā)在技術路線上存在多種方式，有企業(yè)完全自主開發(fā)的，有產(chǎn)、學、研結合自主開發(fā)的，同時還有通過技術引進和消化或采取聯(lián)合開發(fā)的方式開發(fā)的。無論哪種方式都是開放中的自主開發(fā)，成效顯著。
在電控發(fā)動機方面：清華大學等高校開展的系列研究工作已取得不少實質性成果，國內企業(yè)在自主開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面表現(xiàn)突出。汽油發(fā)動機電控已產(chǎn)業(yè)化，但沒進入主流市場;柴油機企業(yè)采取自主、委托開發(fā)或聯(lián)合開發(fā)的方式加快電控燃油噴射系統(tǒng)的開發(fā)。玉柴集團2006年推出了擁有自主知識產(chǎn)權、達到歐4標準的柴油機。清華大學電控組合泵系統(tǒng)和ECU研究工作已取得產(chǎn)業(yè)化成果。一汽技術中心在單體泵上進行了電控系統(tǒng)開發(fā)并應用在載重車上。成都汪氏威特電噴公司自主研制的“電控組合泵系統(tǒng)”柴油機電噴技術，在較低的成本下達到國Ⅲ以上排放標準。
在自動變速器方面：國內正加快研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，吉林大學和北京理工大學等單位研發(fā)成果突出。吉利2006年推出了Z系列AT，貴州航天一直在從事重型車用AT的研究開發(fā)；杭州依維柯變速器公司與意大利瑪瑞利、奇瑞汽車公司合作開發(fā)的AMT已投放市場，不少變速器公司也正在開發(fā)AMT，東風電動車公司開發(fā)的AMT已成功應用在混合動力公交車上；2007年洛陽聯(lián)變公司一期5萬臺CVT項目開建，標志CVT開始進入產(chǎn)業(yè)化階段。博格華納雙離合器傳動系統(tǒng)有限公司是博格華納(中國)投資有限公司與中國中發(fā)聯(lián)投資有限公司共同投資成立的合資公司，計劃于2011年早期建成并開始運營。公司將生產(chǎn)和開發(fā)雙離合器自動變速器中的核心產(chǎn)品：雙離合器模塊、扭振減震器模塊和控制模塊。
在制動系統(tǒng)方面：近年來，東風電子科技、科密制動系統(tǒng)公司等已相繼完成了具有自主知識產(chǎn)權的ABS產(chǎn)業(yè)化，并已大量投放市場裝車應用。東風電子科技公司2007年又成功開發(fā)出ASR系統(tǒng)并投放市場，現(xiàn)正在開展ESP的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作。
在轉向系統(tǒng)方面：國內這幾年發(fā)展較快。企業(yè)、院校和科研單位聯(lián)合開發(fā)，經(jīng)過7年的努力已經(jīng)取得了相當大的成就，實現(xiàn)批量生產(chǎn)的公司有株洲易力達機電有限公司、浙江福林國瑞汽車零部件有限公司、湖北恒隆汽車轉向器有限公司、浙江世寶汽車轉向器有限公司等。重慶三祥汽車電控系統(tǒng)有限公司已經(jīng)投產(chǎn)的轉向管助式EPS應用于微轎、微客等汽車領域。
在電控空氣懸架系統(tǒng)方面：國內電控空氣懸架產(chǎn)品的自主開發(fā)處于起步階段。清華大學汽車工程系在主動、半主動懸架方面進行了多年研究、試驗工作，開發(fā)出硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)，可調阻尼減震器，剛度、阻尼和高度可調油氣懸架。北京理工大學開展了主動懸架的理論及試驗研究，開發(fā)了半主動懸架系統(tǒng)樣機并進行了民用車輛和軍用車輛半主動懸架的整車道路試驗研究。東風汽車懸架彈簧有限公司目前已經(jīng)開發(fā)了全系列的空氣懸架產(chǎn)品，將有力地促進自主電子控制空氣懸架的發(fā)展。
在智能汽車、智能交通系統(tǒng)方面：國防科技大學經(jīng)過多年的研究，在智能汽車總體結構、環(huán)境感知、遙控操作、路徑規(guī)劃以及智能控制理論等多個領域都擁有一定的技術積累。2003年國防科技大學與一汽集團合作研制的“紅旗自主駕駛轎車”在高速公路上正常交通狀況下，穩(wěn)定自主駕駛速度達130公里/小時，最高速度達170公里/小時，并具有超車功能。中國ITS（智能運輸系統(tǒng)）技術目前已經(jīng)從概念引入發(fā)展到初級應用階段，智能交通相關的基礎建設取得了一定的進步，發(fā)展和推廣ITS應用的環(huán)境已經(jīng)具備，預計未來10年，中國ITS的發(fā)展還將以解決城市交通擁堵問題為核心。目前一批比較成熟的技術如導航、ETC等將得到迅速的推廣應用，中國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星系統(tǒng)是中國ITS領域最為成功的應用之一。中國的導航產(chǎn)品目前裝在一汽豐田、上海大眾、上海通用等主流汽車廠商的高端品牌汽車上，中國已經(jīng)成為世界上一個非常重要的新興導航市場。
在信息平臺方面：這是國內發(fā)展最活躍的領域，差異化特征明顯。深圳航盛電子公司在信息平臺方面全面規(guī)劃，自主開發(fā)成果突出，尤其在車載娛樂等方面已創(chuàng)品牌。武漢藍星科技公司以車載電腦為核心建立起功能齊全的信息平臺(多媒體娛樂、無線上網(wǎng)、語音導航、可視泊車、儀表顯示等)。佛山三水好幫手電子公司在該領域思路清晰，發(fā)展很快。
產(chǎn)學研結合加快產(chǎn)業(yè)化發(fā)展
加快國內汽車電子技術發(fā)展從宏觀戰(zhàn)略上要解決好在堅持開放中進行自主開發(fā)，在多贏運行機制下堅持產(chǎn)學研結合技術路線等重要問題;從具體戰(zhàn)術上要務實認真地解決好若干關鍵技術問題。
從整車電子系統(tǒng)的功能特征歸類，汽車電子系統(tǒng)分為以機電一體化為特征的電控系統(tǒng)平臺和以人車環(huán)境交互為特征的信息系統(tǒng)平臺，如何從平臺的角度進行優(yōu)質高效的系統(tǒng)開發(fā)并優(yōu)化電子系統(tǒng)架構是加快國內汽車電子技術發(fā)展面臨的一個關鍵技術問題。為此須推進ECU相關技術(軟、硬件)的標準化，提高軟件的復用性。應依托實時嵌入式操作系統(tǒng)，從各種電控ECU軟件中提取共性、可重用的軟件功能模塊，同時應用建模工具軟件生成和維護新的產(chǎn)品中間件，建立汽車電控系統(tǒng)嵌入式軟件平臺。國家在“核高基”戰(zhàn)略專項中提出“實時嵌入式操作系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境”和“汽車電子控制器嵌入式軟件平臺研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”課題，是非常必要和具有遠見的，這是加快提升自主開發(fā)和標準化水平的重要舉措。
我們仍然需要把握好的是，要充分考慮到整車設計中資源配置的靈活性、兼容性和零部件總成系統(tǒng)供貨特點，準確把握汽車未來的發(fā)展方向，從整車角度有序地進行功能集成而構建優(yōu)化的汽車電子系統(tǒng)構架。
我們應該關注、跟蹤和學習先進的設計開發(fā)流程，以及相關的標準和規(guī)范，并根據(jù)我國的實際情況，應用到產(chǎn)品設計、研發(fā)、測試及生產(chǎn)環(huán)節(jié)，提高我們的自主研發(fā)能力、產(chǎn)品性能和質量。
我們必須運用現(xiàn)代的汽車電子開發(fā)流程，將設計基于計算機輔助工具來進行，它可以支持從需求定義到最終產(chǎn)品的全過程，新的開發(fā)流程符合國際汽車行業(yè)標準(ASAM/ASAP)。在開發(fā)過程中使用統(tǒng)一的軟硬件平臺，可以將桌面上的控制算法離線仿真、實驗室內的控制原型測試和車輛的實際測試標定過程統(tǒng)一起來，減少開發(fā)的成本和冗余的工作，加快開發(fā)進程。
在汽車電子產(chǎn)品的開發(fā)中，對產(chǎn)品功能的完整性和安全性的認識一定要大幅度提高，功能技術開發(fā)只是產(chǎn)品開發(fā)的前期部分，產(chǎn)品化工作更關鍵，即大幅度提高產(chǎn)品的開發(fā)和試驗深度，保證產(chǎn)品功能的完整性和安全性，才能開發(fā)出合格的汽車電子產(chǎn)品。
汽車OEM要加強對汽車電子的重視，將汽車電子與關鍵總成作為企業(yè)的核心技術。汽車主機廠抓整車系統(tǒng)、關鍵總成和標準，因此必須重視關鍵總成電控系統(tǒng)和整車網(wǎng)絡總線技術標準(相應的整車電子系統(tǒng)架構)。建立網(wǎng)絡總線應用層的企業(yè)標準對OEM保護核心技術、對配套商的主導和監(jiān)控及為企業(yè)后續(xù)發(fā)展提供基礎平臺具有非常重要的意義。所有供應商都必須按照OEM的標準來開發(fā)零部件，從而也使OEM的核心及關鍵技術通過自己的企業(yè)標準得到掌控。為此國內汽車企業(yè)必須建立強有力的汽車電子開發(fā)隊伍并加大研發(fā)投入。
為進一步加快汽車電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展，國家需出臺相應的優(yōu)惠政策，以鼓勵汽車主機廠、汽車零部件廠積極與汽車電子企業(yè)開展戰(zhàn)略合作并給予市場支持，這種合作有利于雙方優(yōu)勢資源互補，降低開發(fā)成本，提高開發(fā)效率，是一種雙贏的戰(zhàn)略伙伴關系。要集中支持培育幾個大型汽車電子骨干龍頭企業(yè)，扶持自主品牌。在市場策略上，選擇市場主體需先易后難，我們應該優(yōu)先選擇商用車、客車和有自主知識產(chǎn)權的轎車作為市場主體進行突破，而后利用合資轎車產(chǎn)品的降成本需求進而推進國產(chǎn)化的機會，進入主流轎車市場，融入全球采購體系。在技術路線上，要在開放中培育自主創(chuàng)新開發(fā)能力，引入一流技術路線。要充分利用高校、科研院所技術成果，高校有一批高層次人才，有一流的開發(fā)手段，但需要用一種創(chuàng)新的市場機制做好產(chǎn)、學、研的結合，迅速將成果轉化為產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)力。在產(chǎn)業(yè)模式上，要依托大的汽車企業(yè)(集團)，按照研發(fā)—產(chǎn)業(yè)化—市場三位一體的產(chǎn)業(yè)鏈組織產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，這是現(xiàn)階段發(fā)展我國汽車電子產(chǎn)業(yè)的最有效模式。
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