盖斯特研报:智能座舱发展的新趋势判断与企业推进策略建议(合集)

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盖斯特研报:智能座舱发展的新趋势判断与企业推进策略建议(合集)

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盖斯特研报:智能座舱发展的新趋势判断与企业推进策略建议(合集)

   时间:2025-03-04 00:28:29   作者: 新闻资讯

  当前,智能化功能/性能的体验已成为影响消费者购车选择的重要的条件之一,而这些体验都是用户在汽车座舱内感知到的,由此智能座舱的概念应运而生,并受到汽车企业的格外的重视。不过智能座舱属于“新生”事物,各家企业的理解、认知与打造策略各不相同,这必然的联系到其各自产品的核心竞争力。有鉴于此,盖斯特对智能座舱的概念内涵、基本构成、发展阶段、演进趋势、最新实践和共性问题等进行了系统研究,基于此提出了理想状态下智能座舱的技术架构,以及企业开发策略和落地举措的具体建议,供业界同仁参考。

  智能座舱是相对于传统座舱而言的。在传统座舱中,每一个功能都对应着一套独立的硬件和软件。例如,座椅的功能是由座椅骨架、座椅电机等硬件再加上座椅控制系统软件来实现的;屏幕的功能则是由显示屏再加上显示屏控制系统软件来实现的。也就是说,传统座舱由碎片化的硬件加软件组成,实现的是碎片化的功能。这在某种程度上预示着传统座舱的各种功能是相互割裂和离散的,无法带给用户整体性的良好体验;同时如果要追加新的功能,必须更换或加入新的硬件和软件组合才能得以实现。

  而智能座舱与之完全不同。在理想的智能座舱中,软件与硬件相互解耦,各种功能是通过不同的软件调配使用相同的硬件来实现的。具体来说,智能座舱由诸如座椅骨架、座椅电机及显示屏等的各种标准化硬件,以及对这些标准化硬件来管理、调用和交互的统一的软硬件平台共同组成。在此形态下,车企可以对座舱的功能及体验进行整体定义,并基于标准硬件低成本地实现所定义的多种功能;与此同时,车企还能够最终靠更新软件来优化、升级既有的功能和追加新的功能,从而在汽车产品的全生命周期内不断的提高用户体验。

  由此可见,智能座舱在本质上就是要打通、整合和统一碎片化的硬件、软件及功能,使座舱成为拥有系统性、综合性智能化功能,且体验慢慢的变好的产品。

  随着智能汽车的持续不断的发展,智能座舱正在成为“可移动的智能生活空间”。相应的,智能座舱一定要满足人们的以下四种需求:一是控制车辆的需求,包括对车辆行驶和座舱功能的控制;二是在车内生活的需求,包括座舱舒适性的需求,也包括人在车内休息、娱乐、工作和学习等信息娱乐的需求;三是与外界互联的需求,即人在车内能够与外部随时进行信息交互,这实际上与第二种需求紧密结合在一起;四是交互过程智能化的需求,覆盖了前三种需求中所有的人机(人车)交互。

  在满足以上需求时,座舱内的不一样的区域是存在一定的差异的。总体而言,智能座舱可大致分为驾驶员所在的驾舱和乘客所在的乘舱。驾舱和乘舱既有不同的个性要求,又有相同的共性要求。具体来说,驾舱必须确保人能有效驾驶车辆,所以只能设置占用驾驶员注意力很少的部分信息娱乐功能;相比之下,乘舱需要出示丰富的信息娱乐功能;而诸如座舱功能控制、座舱舒适性、与外界互联以及人机交互等,则是驾舱和乘舱都要满足的共性需求。

  当然,等到高等级无人驾驶走向成熟之后,汽车就不再需要驾驶员了。届时座舱也就不再有驾舱和乘舱的区别了,即全部空间都是乘舱,都需要同时满足上述四种需求。可见,人从汽车驾驶中获得解放的程度,与座舱不一样的区域的演进趋势息息相关,应将其作为区分智能座舱不同发展阶段的主要维度之一。

  如前所述,基于无人驾驶技术的不同成熟度,盖斯特将智能座舱划分为三个发展阶段,具体如图1所示。

  其中,1.0阶段(无或低级无人驾驶)和2.0阶段(中级无人驾驶)都属于驾舱和乘舱共存的阶段,不同之处在于:1.0阶段需要人驾驶车辆,驾驶员的手、脚和大脑处于被绑定的状态,因此驾舱内一定要具有驾驶控制、驾驶信息数据显示等功能;同时能配置基本不影响驾驶员注意力的少量信息娱乐功能,如音乐等。而2.0阶段需要人监管车辆,或者说需要人随时接管车辆的操控,驾驶员的手、脚逐步得到解放,但大脑仍被绑定,因此驾舱内仍须具备驾驶控制功能,而驾驶信息数据显示功能则转变为驾驶信息监测功能;同时可适当开放占用驾驶员较多注意力的信息娱乐功能,如在限定条件下的影音娱乐、社交等功能。

  除了驾舱的差异之外,1.0和2.0阶段在乘舱以及驾舱乘舱共性需求方面并无本质区别。随着车辆智能化、网联化水平的不断的提高,这两个阶段的驾舱和乘舱都需要具备更多样的交互功能,如按键、语音、视觉识别等;舱内控制的功能,如对车窗、空调等的控制;与外部互联的功能,如地图等获取外部数据信息、智慧停车场等连接外部服务的功能;以及提升座舱舒适性的功能,如座椅、灯光、气味调整等。同时,乘舱需要配置日益丰富的信息娱乐功能,如视频、音乐、车载KTV、游戏等。

  到了3.0阶段(高级自主驾驶),人只需指挥车辆行驶,驾驶员的手、脚和大脑都将彻底得到解放。此时驾舱就不存在了,即便仍然保留驾驶控制功能,也不再要求人必须接管车辆操控。在此阶段,整个智能座舱在本质上都是乘舱,其特征是在主动式、全方位、智能化的交互功能下,经由整车功能控制,全面打通更强大的各种功能:在信息娱乐方面,将出现沉浸式的娱乐功能;在与外部互联方面,将形成从云到端的一体化互联功能;在座舱舒适性方面,将有诸如动态舒适座舱、车内健康监测以及个性化舱内环境管理等功能。

  此前针对智能汽车的发展趋势,盖斯特曾经专门提出了“帮助人、解放人、理解人”逐级递进的三个目标,这也是使用者真实的体验不断的提高的持续过程。而这三个目标可完全用来指引智能座舱在不同阶段的开发重点,具体分析如下:

  1.0阶段的重点是“帮助人”,主要是通过辅助驾驶来实现。为此,一方面要让驾驶更便捷、更安全,例如车道偏离预警、抬头显示、高精地图和语音控制座舱功能等,都是为之服务的;另一方面,要让乘坐更舒适、更轻松,像座椅按摩、副驾女王座椅以及视频、唱歌等功能,目的都是如此。

  2.0阶段的重点是“解放人”,主要是把人从驾驶任务中解放出来,从而能够更好地“享受”驾驶以外的其他功能。为此,一方面要提供有助于实现更高等级无人驾驶的功能,如HWP(高速路无人驾驶)、TJP(交通拥堵无人驾驶)、NOA(领航无人驾驶)等驾驶控制,驾驶状态智能监测,道路实时信息接收以及通过语音交互控制驾驶等相关功能。另一方面,可以为驾驶者提供更多其他功能,如车载社交、座舱场景化娱乐等;同时为乘客提供更丰富的信息娱乐功能,如游戏、家庭影院等。

  而3.0阶段的重点是“理解人”,主要是更好地理解乘客对驾驶情况与座舱功能的需求,使其获得“车更懂我”的“贴心”体验感。为此,一方面要充分理解并按照人的意愿和偏好来完成车辆的驾驶行为,如通过智能化、主动式交互准确识别用户意图,又如对个性化驾驶特性进行智能管理;另一方面,要充分理解人的需求(包括潜在需求)来进行座舱环境及功能的自主调节,如座椅的动态自主调节、个性化座舱环境的智能管理以及更贴合用户喜好的信息娱乐功能等。同时,对车辆行驶状态及旁边的环境进行主动分析判断,积极向乘员提供个性化的相关服务,使车“理解人”的伙伴及情感属性不断得到强化。

  相对于传统座舱,智能座舱的价值在于能够充分满足个性化需求、明显提升使用者真实的体验。盖斯特认为,沿着这个方向,智能座舱的开发应当践行“千人千面、千车千面”和“常用常新、越用越好”的基本理念。因为这两方面的目标系统诠释了智能汽车与传统汽车的本质差别和最大优势,是今后打造汽车产品的根本指导思想。而且这种发展的新趋势是全方位的,并不仅仅局限于智能座舱本身。具体来说,传统汽车是“千人一面”的,即不同用户在车内得到的服务是固定的、同质的;也是“千车一面”的,即同一类车型提供给用户的驾乘体验是固定的、同质的。同时,传统汽车还是“一成不变”的,即在车辆使用全周期内或者说用户用车全过程中,车辆的驾乘体验都不会有任何改变,甚至会由于硬件老化、磨损而导致体验下降。相比之下,智能汽车有着本质不同,它将使“千人千面、千车千面”和“常用常新、越用越好”成为可能。下面对智能汽车的这些革命性变化予以简要剖析和解读,以便更好地说明其在智能座舱开发中的指导意义。

  如表1所示,“千人千面”是指不同的用户在车内基于自身偏好,从应用生态中选不一样的服务。其本质是基于开放的生态,实现个性化的应用服务。为此,车企要和相关开发商、内容商、服务商等合作,共同构建丰富的应用生态,最终使每一个用户都拥有享受不同服务组合的自由。可见,“千人千面”最终指向的是智能汽车为用户更好的提供个性化服务的应用生态。而“千车千面”是指不同的车辆基于自身硬软件情况,呈现出不同的运作时的状态。其本质是基于车辆的硬件配置及其与相关软件的组合,使不同的车辆为用户更好的提供差异化的功能/性能。为此,车企要根据每台车硬件的配置及使用情况,如预留、老化和更换等,并结合软件在不同运行条件(车辆使用环境等)下对这些硬件的控制和优化情况,使每一台车的驾乘特性都呈现出与自身硬软件相匹配的差异化。可见,“千车千面”最终指向的是智能汽车的开发生态以及车辆运行中的个性优化。

  “常用常新”是指在车辆使用全周期内,不断提供更新、更好的驾乘体验。其本质是基于车队群体数据来进行迭代,持续改进已有功能或实现新功能,确保使用者真实的体验长期处在持续升级的最新状态。为此,车企要不断收集和积累车队群体数据,挖掘共性痛点和需求,以实现“车慢慢的提升”的持续升级。可见,“常用常新”最终指向的是智能汽车的开发生态以及车队共性能力的提升。而“越用越好”是指在用户用车全过程中,车辆不断提供更匹配用户个性化需求的驾乘体验。其本质是基于用户个体数据来进行迭代,持续为用户更好的提供更贴心的个性化体验。为此,车辆要不断收集和积累用户个性化数据,掌握用户用车偏好,以实现“车越来越懂用户”的持续优化。可见,“越用越好”最终指向的是智能汽车的开发生态以及面向特定用户的人车匹配的个性化优化。

  基于上述内涵,车企把“千人千面、千车千面”和“常用常新、越用越好”的理念应用于智能座舱时,先要提升座舱信息娱乐及与外部互联等功能。例如在1.0和2.0阶段,应为驾舱和乘舱有区别地提供社交(如微信)、娱乐(如视频、游戏)等应用,以及用户界面的个性化设计;而到了3.0阶段,则应围绕用户在座舱内娱乐、社交、工作、学习等多元需求,设定个性化的场景,如会议模式、家庭影院模式等,并以不同的软硬件资源组合支撑这些场景,从而让用户享受到个性化的极致场景体验。与此同时,还要提升驾驶控制和座舱控制、座舱舒适性、人机交互等功能。例如在1.0和2.0阶段,可为驾舱提供自动驾驶模式的个性化选择,同时应为乘舱提供个性化的座舱控制和座舱舒适性功能(如不同用户上车后自动调节至贴合其习惯的座舱环境,包括方向盘位置、座椅姿态、空调、灯光、气味等),以及个性化的人机交互功能(符合不同用户喜好的智能交互模式);而到了3.0阶段,则应基于对用户数据的不断训练和自主学习,使座舱能够准确识别出不同用户偏好的不同驾驶特性,包括车辆加速、刹车模式等,并基于此进行个性化的自主调节。

  需要注意的是,“千人千面、千车千面”和“常用常新、越用越好”的开发理念并非相互割裂、泾渭分明,而是相互交织、密不可分的。整体而言,“千人千面、千车千面”强调为每一个用户更好的提供的每一台汽车都是不同的,这一点传统汽车基于硬件差异是没办法实现的,而智能汽车能够最终靠软件与硬件的灵活组合及优化匹配来实现;“常用常新、越用越好”则强调基于用户共性和个性的数据,让车辆具备持续自我进化的“生命力”,这一点传统汽车根本无从谈起,而恰是智能汽车的最大潜力所在。总之,上述两方面的努力旨在让用户的个性化需求得到最大限度的满足,因此都是智能座舱未来发展的必然方向和永恒追求。而这样的长远目标,只有基于各种数据的采集、处理和使用,通过人工智能的不断迭代优化,并以软件灵活调用硬件的方式,才能充分达成。即在数据驱动和软件定义的支撑下,最终实现智能座舱乃至智能汽车的开发目标。

  对汽车企业来说,应“以用户为中心、以体验为目标”开发智能座舱。由于使用者真实的体验是整体性的,所以智能座舱每个方面的功能都很重要,而多种功能组合起来提供不同场景下的良好使用者真实的体验才是关键所在。有鉴于此,盖斯特从场景、控制与交互、舒适性以及互联四个维度,对主流车企智能座舱的现在的状况进行了评价。

  表2给出了部分主流车企的评价结果,包括三家新势力车企和三家传统车企的新能源品牌。在评价时分别选取了各家车企的1-2款代表性车型,其中新势力车企的车型价位在30万-40万元之间,而传统车企的车型价位在20万元左右;这些车型产品均已具备了L2+无人驾驶(高速或/和城市领航)能力,也就是说,其座舱大致处于相近的发展阶段。

  从表2中能够正常的看到:第一,各家车企在智能座舱不同方面的表现均存在一定差别,有些指标上的差别还显而易见。第二,总体而言,新势力车企的表现略优于传统车企,这应该与前者在产品创新上更敢于尝试有关。第三,新老车企的这种差距与产品价位也有关系,特别是舒适性这类较多依赖硬件的评价指标。第四,各家车企在智能座舱每个方面的表现都未达到最高评分,即均有提升的空间。

  从具体指标来看,座舱舒适性的差别主要建立在硬件配置的基础上,今后随着软硬件解耦程度的日益加深,预计该项指标在相近的成本区间内将逐渐趋同,很难构成座舱的主要差异点。因此,车企尤其应当重视场景、控制与交互、互联等三个方面的座舱功能。

  在场景方面,不少车企已尝试提供了诸如皇后/女王副驾模式、露营模式、小憩模式、冥想模式、私人影院/影音模式、哨兵/护卫模式等不同的场景体验,并成为产品的重要卖点。不过部分场景与产品目标用户群体的匹配度不高,体验自然也就不够好。

  在控制与交互方面,语音、触控和视觉等多元交互方式融合,即多模态融合交互,渐成主流,各家车企的产品几乎都有多种交互方式。不过不一样的产品在不同交互方式上的表现差距明显,有些产品仅仅是提供了某种交互方式而已,其使用体验较差,不足以打动消费者。

  在互联方面,各家车企均已实现了OTA(空中下载)在线升级,而在应用服务生态方面,水平也比较接近。不过整体上车企的应用服务生态都还不够丰富,质量也有待提升,这也是未来竞争的焦点之一。

  展望未来,智能座舱必须为用户更好的提供更好的体验,而使用者真实的体验其实就是由产品和服务所带来的综合感受。当前这种感受主要源于多场景功能的联动、便捷的人机交互以及互联生态支撑下的可升级性;而今后则将向主动智能的方向不断演进,即座舱需要形成主动联想和主动服务、自然交互以及自我进化的能力。下面从场景体验、智能交互和网联生态三个方面,分析并预测未来智能座舱的发展趋势。

  (1)场景体验:当前不少车企已经面向特定的场景,将多种功能进行组合及联动,并允许用户在某些特定的程度上进行场景的自定义;但场景的设定和功能的组合还不够丰富。而未来要实现场景的可主动创造、功能的可自由组合以及在此基础上无缝过渡的连续性多场景融合,并支持用户完全自定义,从而形成专属的个性化场景体验。

  (2)智能交互:当前座舱已形成了多种模态的人机交互方式,包括语音、触控、视觉、嗅觉、生物识别等;但各交互方式之间基本上处于相互独立的状态,并未形成融合性的自然体验。而未来的人机交互将更强调智能化、主动化,实现多模交互(各种模态交互方式优势互补、融合协同,为用户更好的提供自然连贯的体验)、主动交互(交互方式从被动接受式转变为主动感知式和主动反馈式)和情感交互(座舱真正成为拟人化的“理解人”的智能伙伴)。

  (3)网联生态:目前即使是领先车企也只接入了有限的部分生态资源,且不同终端之间还存在连接壁垒。而未来智能汽车的应用服务生态以及功能开发生态都将拥有更为丰富的资源,能够完全满足各类需求;同时不同车辆终端有望打通这些生态,从而真正的完成万物互联。

  值得注意的是,近期大模型的突破及应用对智能座舱具备极其重大意义。对座舱本身来说,大模型可以明显地增强语音识别、语义理解和语言解决能力,更精准、快捷地把握用户意图,并使人机交互更加自然;能更好地实现多模态融合交互,全方位地感知用户的语音、手势、面部表情等,做出综合判断和正确回应;还可以更有效地提供个性化服务,如基于用户偏好和习惯,主动推荐导航路线、视听娱乐以及基于位置的各种服务等,并由此拓展和优化座舱的各种应用场景。与此同时,对企业来说,大模型能够适用于研产供销服等所有的环节,特别是在数据分析、产品定义、设计开发和迭代升级等方面,将大幅度的提高智能座舱乃至整个智能汽车的核心竞争力。前者指向的是产品力,后者指向的是创造力,均为企业应予高度关注的方向。而二者相互结合,将会带来场景体验、智能交互和网联生态等的全面跃升。

  那么,车企打造的智能座舱为何会出现差异,又该如何通向未来的智能座舱呢?盖斯特通过对多家车企的系统研究发现:虽然不乏个别企业已经面向智能座舱初步建立起了新的开发理念和模式,成为了阶段性领先的“优等生”,但大多数企业仍在沿用传统座舱的开发思路和技术架构,仅仅在做离散化、叠加式的单点改进,这很难适应未来智能座舱发展的真正需求。具体来看,车企在智能座舱的开发上主要存在以下共性问题:

  第一,车企对智能座舱及其本质的认识普遍不够深刻。几乎所有车企都在强调产品研究开发要“以用户为中心”,然而智能汽车与传统汽车的“以用户为中心”有着完全不同的内涵,对此大部分企业并没有充分理解和重视。在传统汽车时代,是以静态或者说固化的产品来使用户得到满足需求的,一款车型开发完成后,其功能/性能及用户体验基本上是一成不变的,甚至随着产品的老旧还会有所下降。这意味着车企只要在产品策划和设计阶段考虑用户体验即可。而在智能汽车时代,是以动态或者说持续进化的产品来满足客户的真实需求的,一款车型即使硬件不变,也可以通过软件迭代优化,实现更多的功能和更好的性能。这意味着车企必须以“千人千面、千车千面”为目标,充分满足用户的个性化需求;同时还必须以“常用常新、越用越好”为目标,在产品全生命周期中不断提升使用者真实的体验,并最终形成相应的产品打造能力。未来车企可以基于大数据精准描绘用户画像,有针对性地解决用户痛点,进而提供个性化的座舱功能及体验。对上述本质变化的认识和理解不足,是很多车企在智能座舱开发中出现偏差的根本原因,其具体体现就是下面的三个问题。

  第二,车企仍以硬件为主导来打造智能座舱的差异化。一方面,通过叠加硬件的方式来堆砌座舱功能,往往提供的并不是用户真正需要的功能/性能,而且成本压力巨大。另一方面,在硬件绑定软件实现特定功能的传统模式下,车企只能集成不同供应商提供的不同模块,无法从技术底层打通,更不能以软件自由调用硬件,这样既无法不断更新和优化座舱的各种功能,也无法有效融合多种功能以形成整体性的最佳体验。事实上,智能座舱是SDV(软件定义汽车)的重要体现,必须以“软硬解耦、软件主导”的逻辑和框架来开发。如果只靠硬件来形成产品的差异化,企业将会越来越难。

  第三,不少车企采取逐步整合的方式来提升座舱的智能化水平。这些车企表面上也清楚智能汽车的差异,但又认为确立“软件定义汽车”的全新技术架构,并据此开发智能座舱,成本太高、难度太大、见效太慢。因此,并没有进行清晰而前瞻的顶层设计,而是采用了在现有架构基础上逐步整合的技术路线。短期来看,这种做法可以减少投入,且在产品表现上也不会有太大差别。然而长期来看,由于缺乏系统性的整体架构设计,后续即便再怎么努力也无法打通各个环节及各种数据;同时每次更新或整合新的功能都需要重新调试所有相关的离散模块,这样必将导致成本越来越高、难度越来越大、见效越来越慢,且产品表现越来越落后于人。

  第四,车企普遍缺乏及时、准确掌握用户需求的体系化能力。相比于传统的客户调研,目前很多车企收集用户反馈的手段,诸如监测各种网站的用户留言等,并没有本质上的进步,不具备实时性和真实性。这就使车企对用户痛点的识别仍然带有传统的推断性质,或者还是主要依赖对标方式来决策功能的取舍,缺乏对用户深层需求的充分挖掘与精准满足,结果座舱的智能化看似有所提升,但同质化日益严重,根本无法形成适合自身用户群体的差异化优势。今后车企必须全力构建采集、分析和应用用户数据的完整体系,以及具有场景感知和理解能力的智能引擎,从而识别和挖掘用户的实际需求,甚至是用户自身尚未意识到的潜在需求,这样才能以精准的差异化作为产品策划、设计以及持续优化的驱动力。在这方面,车企尤其应该加快导入大模型并充分发挥其多元作用,同时强化基于数据的应用软件能力。

  企业为有效解决智能座舱开发中的上述问题,必须先理清智能座舱与传统座舱截然不同的技术架构。而智能座舱在不同的发展阶段,其技术架构应该是有所差异的。盖斯特对此进行了分析,从功能需求和技术发展等维度出发,界定并解读了理想状态的智能座舱技术结构。

  如前所述,智能座舱1.0和2.0阶段都处于驾舱乘舱共存的状态,属于“驾驶为主导”的阶段,因此智能座舱的技术架构要以车辆驾驶控制功能为核心,人与车的交互功能也主要围绕驾驶控制而展开,再适当拓展。

  如图2所示,驾舱乘舱共存阶段智能座舱理想的技术架构分为功能硬件层、控制层和交互层。其中,功能硬件初步实现了与软件的解耦,成为独立的一层。这些硬件分别对应于智能座舱的各种功能,并需要根据座舱整体体验的定义进行合理预留。控制层包含计算平台、操作系统内核以及中间件,其特点一是算力集中,以保障越来越高的算力需求。二是多种操作系统并存,这是由驾舱和乘舱的需求差异决定的。例如与驾驶相关的功能实时性要求高,必须匹配实时操作系统;而承载应用服务的操作系统则需要与既有生态的操作系统充分兼容。三是打通硬件和软件,主要通过硬件层(虚拟机)和软件层(中间件)的架构来实现。而交互层则是座舱与用户交流互动的各种媒介。在该阶段,企业通过将AI引擎导入控制层,可以进一步为座舱赋能。

  到了3.0即全乘舱的阶段,人无需驾驶车辆,因此智能座舱将以“舒适和娱乐为主导”,基于统一的软硬件平台,打通各种数据,融合多种功能/性能,再加上更好的人机交互,最终实现使用者真实的体验的最优化。其核心是通过智能座舱平台,实现由软件定义座舱功能/性能。

  如图3所示,全乘舱阶段智能座舱理想的技术架构将演化为硬件层、软件层和交互层,而交互层、软件层和硬件层内算力集中化、接口标准化的硬件平台,将共同构成智能座舱平台,并全面覆盖各种功能硬件。该技术架构有三大特点:一是统一的交互入口。随着人工智能技术的不断进步,汽车将逐步成为智能体,即所谓的AI Agent。这个AI Agent将统领汽车所有软硬件,实现座舱的全感融合、全局规划和全域执行,像用户的贴心管家和长期伴侣一样,与用户进行多模交互,并全权代为管理座舱,为用户提供主动式、个性化的精准服务和情感体验。二是统一的软件平台。在形式上按照功能有不同分区,但在本质上其架构是由功能定义的,且这些功能可以完全打通及融合。三是充分的软硬解耦。即不同的软件可以自由调用各种功能硬件,以形成不同的功能/性能及其组合。例如座椅位置和姿态、音响效果、灯光模式等都可以通过软件控制而任意变化,按照用户需求提供个性化的会议、家庭影院等模式。

  对于汽车产品的智能化体验来说,智能座舱是最直接也最丰富的集中体现,也是能够率先落地的核心卖点。同时在当前阶段,相较于高等级的自动驾驶,智能座舱的技术瓶颈更低、投入产出比更高。所以,整车企业应高度重视智能座舱,力求以此赢得用户的青睐。有鉴于此,盖斯特结合前述研究,为车企提出了开发智能座舱的指导原则与总体思路。

  盖斯特认为,车企开发智能座舱需要遵循两大指导原则:一是要建立SDV的全新开发理念与模式,二是要形成快速交付与迭代的全新开发机制与能力。

  与传统座舱相比,智能座舱是集成性、系统性、创新性的软硬融合的产品。因此车企必须彻底颠覆原有模式,建立“软件定义、数据驱动、AI赋能”的全新开发理念与模式,才能有效打造智能座舱。

  传统的开发模式以硬件为主导,只能通过堆砌硬件来增加座舱功能,不仅拓展空间有限、成本不菲,而且各种功能相互割裂,无法形成良好的整体体验。更重要的是,由于功能硬件与控制软件相互绑定,因此座舱功能基本是固定的,汽车产品在其使用的全过程中都无法升级,更谈不上有效迭代了,竞争力只会越来越差。

  全新的SDV开发模式以软件为主导,由车企定义和构建“基于软硬解耦实现软硬融合”的座舱(整车)技术架构,使同一硬件可以被不同软件调用以形成不同的功能/性能。在此模式下,汽车产品在全生命周期内能够随时基于数据闭环和人工智能分析,进行软件迭代优化和在线升级更新,从而不断产生新的功能/性能。这样汽车产品完全可以像“毛坯房”那样出厂,之后再通过后期定制、调整优化,实现“千人千面、千车千面”的目标;同时通过数据采集及迭代,实现“常用常新、越用越好”的目标,更好地满足不同用户的共性和个性需求,从而充分发挥硬件潜力,最大限度地持续提升用户体验。在此过程中,AI大模型是挖掘数据价值、使用户得到满足需求的重要手段。展望未来,在AGI(通用人工智能)及ASI(超级人工智能)逐步实现的前景下,企业应该以充分发挥AI技术能力为目标,来定义座舱乃至汽车产品的架构和软硬件。从这个意义上讲,SDV将逐步演进为AIDV(人工智能定义汽车)。

  与此同时,由于智能座舱的重要性,当前该领域的竞争空前激烈,产品迭代越来越快。因此车企必须全面创新原有机制,形成“快速交付与迭代”的全新开发机制和能力,才能抢占智能座舱的市场先机。

  传统的开发机制是从概念设计到试制概念车,再到完成所有的产品设计及验证工作,最终SOP(开始量产)后进入市场。在新形势下,基于这样的线型流程,按部就班地推出产品,将会落后于同时启动产品开发、但投产速度更快的竞争对手。

  全新的开发机制直接将概念作为产品开发的输入,通过边干边想边优化的方式,完成相关功能的快速开发与产品的尽快投产,此后产品在全生命周期内仍将持续升级,不断把新概念快速转换为新功能、实现新体验。在此模式下,产品的开发周期将显著缩短,可以让新功能尽快为用户感知并获得反馈,从而赢得先于竞争对手的时间窗口期。而这种快速投产的开发机制,需要以整供车企的协同共创能力、快速量产能力、软件升级能力以及数据收集迭代能力等作为支撑。

  盖斯特认为,车企应按照以下总体策略及思路来开发智能座舱:其一,对智能座舱的功能及预期体验进行整体设计,确定不同的功能模块。其二,据此对智能座舱的软硬件平台进行定义,确定其技术架构。其三,明确软件和硬件团队的分工与协作,确保相互解耦的软硬件可以有效联动、集成及耦合。由此座舱即可完成SOP,不过这只是阶段性的首次SOP。其四,收集用户使用座舱的相关数据,动态分析并识别客户的真实需求,作为座舱设计更新的输入。其五,在此基础上进行软件在线升级,实现新的座舱功能,持续提升用户体验。每一次在线升级都相当于一次SOP,所以智能座舱和智能汽车一样需要持续的SOP,即盖斯特曾经提出的SOPX的开发理念。

  上述前三个环节对应着产品策划与设计开发过程,其核心是打造智能座舱的软硬件平台,以确保标准化的硬件组合能够充分支持软件的自由调用。这是座舱在成本受控的前提下实现差异化的关键所在。后两个环节对应着产品使用过程,其核心是对产品进行全生命周期的运营及管理,以实现“常用常新、越用越好”。这是开发传统座舱时无需也无法考虑的,而在开发智能座舱时必须高度重视。

  如图4所示,为了完成好智能座舱的开发过程,车企必须构建横跨智能座舱各种硬软件开发部门的核心组织,必须做好座舱功能/性能需求的统一定义,必须打通内部(各个不同的业务部门,包括内饰开发、电子电气开发、信息娱乐系统开发、多模态交互开发、数据分析及AI应用等)和外部(各类不同的供应商,包括芯片供应商、软件供应商、功能硬件供应商、服务供应商等)资源,以支撑智能座舱的软硬件平台打造及全生命周期运营。

  此外,车企应当设立智能座舱总架构师,并赋予其足够的权责。智能座舱总架构师的主要任务及作用是:第一,从打造移动智能生活空间的更高定位出发,对智能座舱的整体体验进行定义,对各种功能进行取舍及组合。第二,对智能座舱的技术架构进行定义及设计,将相关的硬件、软件、接口、数据以及对应的功能等碎片化要素,融合成为一个整体。第三,指引及领导集成性、系统性的座舱创新工作,特别要确保后期执行的部门必须充分实现并验证前期定义的内容,而不能随意修改或删减。第四,主导与供应商的相关合作,不只包括开发,也包括采购,甚至要在战略合作与采购价格等方面拥有很大的决策权。因为智能座舱的开发需要供应商的协同共创和通力合作,如果总架构师没有整合利用外部资源的权力,是不可能达成目标的。

  盖斯特认为,车企为实现上述座舱开发策略,必须加快培育面向新一代AI技术的新能力,并以此为基座,构建产品开发的新方法和产品运营的新模式。

  就新能力而言,企业既要以AI大模型赋能数据处理能力,深刻揭示用户的真实需求及其细微变化,充分挖掘用户对座舱最迫切、最广泛的痛点,以精准识别并全面使用户得到满足对座舱体验的显性和隐性期待;还要以AI大模型赋能产品设计能力,基于用户、用车及环境等多元数据,按照用户需求的重要程度和使用频度进行优先级排序,进行场景规划、交互设计,并不断迭代优化,最终基于个性化需求来打造具有差异化竞争优势的智能座舱体验。

  就新方法而言,企业既要全面变革座舱产品的定义与开发方法,即基于AI大模型自主学习和分析海量数据,自动识别出用户的个性化需求,并通过自生成创意和自设定参数等方式,快速形成可行的产品方案;还要重新塑造座舱产品的属性和形态,即以AI大模型支撑的AI Agent来为用户提供服务,使座舱的移动、智能及生活空间等属性得到最大化释放。

  就新模式而言,企业既要与大模型公司结成长期伴生式的伙伴关系,确保能够随时调用其最新的基础大模型能力;还要基于此构建具有自身特色的专业模型,以形成差异化的座舱应用;更要在上述工作的基础上,打造以数据驱动座舱不断优化(进化)的运营模式,通过数据的持续积累和应用,为座舱提供持续的新内容、新反馈和新体验,以支撑座舱体验的持续迭代与自进化。

  由此,车企将以新能力、新方法、新模式,确保具有持续性和差异化使用者真实的体验的智能座舱得以有效落地。

  在功能和体验定义方面:一要彻底摒弃以硬件为主导的固有思维,避免简单堆砌硬件来增加座舱功能,不断推动软硬解耦,切实加强软件能力,以软件主导座舱功能并形成差异化。二要重视数字化手段,特别是AI大模型的应用,以此打通相互离散的各种功能及其相关要素,以便为用户提供整个座舱统一且连续的良好体验。三要审慎定义座舱功能及预期体验,综合考虑包括用户体验、产品成本、产品质量、市场投放速度以及付费意愿等在内的诸多因素。

  在内部组织机构调整方面:一要成立座舱开发的核心组织,负责座舱体验的整体定义并分解为相应的软硬件功能/性能,同时负责统筹、协调各相关开发部门的资源,以系统性的开发实现系统性的定义。二要组建用户数据的分析团队,负责获取并解读用户体验的真实反馈,并以此为需求输入,推进座舱功能/性能的持续开发与更新迭代。

  在内外部资源组合方面:一要自主定义智能座舱的软硬件平台,并制定相应的平台接口及标准,为打造更加开放的座舱生态奠定基础。二要以全新理念和模式整合外部合作资源,从一级供应商提供硬件与软件绑定的座舱功能模块、整车企业进行集成,向整车企业与各类供应商共同构建开放且丰富的应用服务生态及功能开发生态转变,使车企可以根据座舱整体定义,更有明确的目的性地自由选择供应商伙伴及合作方式。

  事实上,智能座舱的三个发展阶段并非泾渭分明,而是逐步过渡的。其中,1.0与2.0同属于驾舱乘舱共存的阶段,其主要差别在于驾舱,但分界并不明显。近期随着L2+(领航)自动驾驶技术在主流车型上日益普及,2.0阶段的智能座舱已成为车企竞争的焦点。而3.0属于全乘舱的阶段,不过在乘舱体验上与2.0阶段高度趋同,或者说,当软硬解耦、数字化转型发展到相当的程度,2.0阶段的乘舱就会自然演进到3.0阶段。因此,当前整车企业在开发智能座舱时,应该在确保1.0阶段竞争力的前提下,聚力打造2.0阶段的特色亮点,同时面向3.0阶段的远期目标预作储备并持续努力。

  发展目标:一是深度挖掘用户对座舱产品功能的真正需求,逐渐形成智能座舱精准定义的能力。二是积极推进数字化技术的应用,实现数据的顺畅流通,将碎片化的座舱功能初步打通。

  功能设计:一是努力提供主动式、全方位、智能化的多模融合人机交互体验。二是从用户体验出发,丰富乘舱的功能设计,形成特色的差异化。三是与信息通信技术等企业合作,共同打造开放且丰富的应用生态,同时努力形成随时掌握车辆硬软件状态以及进行相应调整的能力,以实现“千人千面”和“千车千面”。四是通过上述工作,初步实现基于数据的座舱功能开发,使相同的硬件可以被不同的软件调用而形成不同的功能/性能,并可以不断迭代、优化及更新,以实现“常用常新”和“越用越好”。

  技术能力:一是进一步加强座舱内的控制器集成,提升算力集中度。二是通过与供应商的合作,积累座舱基础软件平台的构建能力和核心硬件的定义能力,并做好硬件的合理预留。三是座舱的功能硬件与控制软件基本实现解耦,通过整合软件和引入AI引擎,来有效打通硬件并管理应用软件,逐渐打造出统一的座舱软硬件平台。

  发展目标:在2.0阶段的基础上,实现多种座舱功能的彻底融合,为用户提供主动、自然的智能伙伴服务和完整、连续的移动出行体验。

  功能设计:一是实现数据闭环,以支撑动态、持续、精准的用户需求分析。二是通过一直更新软件,产生新的功能/性能及其组合,直至将座舱功能硬件的潜力发挥到最大。三是座舱应用生态及开发生态趋于完善,同时基于实时在线、适时服务和超前预判的AI能力,支撑用户的个性化体验趋于极致。

  技术能力:构建起具有自身特色的智能座舱软硬件平台,全面涵盖软硬件、接口、通信、数据和生态等各类关键要素,并通过AI赋能,实现人机交互和应用管理的智能体化,即以一个统一的AI Agent统筹管理整个平台,准确、快速、自然地响应用户个性化需求,进而支撑独特的产品特色和品牌属性。

  综上所述,智能座舱是未来汽车作为移动智能生活空间的物理信息载体,也是用户体验直接的集中体现,其战略性和重要性将慢慢的升高。而沿用传统模式无法打造出真正的智能座舱,为此,汽车企业必须加快转变理念、积极创新模式,向“数据驱动、软件定义、AI赋能”座舱的方向不断迈进,以实现使用者真实的体验可持续的迭代升级,提升自身产品的差异化竞争力。