中国汽车产业数字化创新研究报告-操作系统篇.pdf

2022中国汽车产业数字化创新研究报告操作系统篇亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)汽车产业数字化发展综述020301目录C O N T E N T S汽车产业数字化操作系统细分领域分析汽车产业数字化发展趋势洞察1.1 汽车产业数字化发展背景及驱动因素分析1.2 汽车产业数字化发展变革及转型分析2.2 汽车产业数字化下智能驾驶操作系统市场竞争格局与图谱2.1 汽车产业数字化下智能汽车操作系统定义及意义2.3 汽车产业数字化下智能汽车操作系统供应商分析3.1 智能汽车操作系统发展趋势与展望3.2 汽车产业数字化发展趋势与洞察分析亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)汽车产业数字化发展综述1.1 汽车产业数字化发展背景及驱动因素分析1.2 汽车产业数字化发展变革及转型分析亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)1.1.1 全球数字化转型成为经济复苏新引擎，汽车产业作为数字化创新载体方兴未艾4 随着以人工智能、云计算、大数据分析等新一代技术为代表的数字经济蓬勃发展，产业数字化转型已成为后疫情时代经济复苏的新引擎。汽车产业作为数字化创新的重要载体，在全球范围内已经开始了大规模兴起，在汽车领域，国际传统汽商正快汽车数字化与智能化发展的战略布局。在全球数字化高速发展的背景下，汽车行业作为国民经济的支柱产业，其数字化转型具有必要性与紧迫性。目前已有多家主机厂通过自主构建数字化中心、开展软件业务布局以及建立生态合作的方式，加快其数字化创新的进程。2021年1月1日，跨国零部件商博世新成立了智能驾驶与控制事业部加速博世汽车电子架构演进路线快速落地;加速推进了车载高算力计算平台出炉，将独立控制分单元集成到中央电子模块中，包括辅助自动驾驶系统、控制和制动等系统，在实现跨域融合中提升安全性和稳定性减少线缆及自重，节省空间和成本。2021年11月16日，汽车零部件企业采埃孚宣布与微软签署协约，采埃孚通过扩大与微软的战略合作来创建整体数据和集成式平台采埃孚云，致力于让采埃孚全面数字化。2021年9月，大陆集团与地平线成立合资公司，共同加速汽车智能化技术的商业落地；同月，与广汽研究院达成战略合作，共同推进新一代汽车架构联领域的技术创新与发展。自主构建数字化中心软件业务布局生态合作上汽成立软件开发、大数据、人工智能、云计算、网络安全等中心成立零束软件公司，聚焦智驾系统功能、软件架构、基础软件平台以及数据工厂与地平线成立人工智能联合实验室与华为、国汽智控签订战略合作合作长安内部实现软硬分离的组织架构成立重庆长安汽车软件科技有限公司。落实长安“1+5+1”软件核心能力建设与华为合作构建联合创新中心与国汽智控签订深度合作协议东风提出“五化归一车”、“一车通四网”的发展思路，制定了“N2311”合作发展思路与西门子数字化工业软件签署战略合作协议以及数字化领域的合作协议东风集团投资博泰车联网与国汽智控签订深度合作协议资料来源：中国信通院、亿欧智库国际汽车零部件企业加快汽车数字化与智能化发展布局本土主机厂进行数字化转型，构建软件业务生态，专注智能化领域布局全球中国科技创新加速全球数字化发展 全球科技创新使新技术、新产业、新模式、新产品大规模涌现，全球的科技创新版图、产业生态格局正在经历数字化变革。数字化战略助推疫后经济复苏 2021年，全球47个国家数字经济增加值规模为38.1万亿美元，同比名义增长15.6%，占GDP比重为45.0%。其中，2021年发展中国家数字经济增速达到22.3%。政策助推各产业数字化转型“十四五”规划纲要提出，加快建设数字经济、数字社会、数字政府，以数字化转型整体驱动生产方式，生活方式和治理方式变革。国家发改委、工信部等17个部门联合发起了“数字化转型伙伴行动”，加快各行业数字化转型。汽车产业成为数字化创新重要载体 汽车行业数字化转型为车企挖掘用户全生命周期的价值，通过不同的触点触达用户，提供其真正所需的产品与服务。车企对于云计算、大数据、人工智能等数字技术的认识和运用能力的增加正在加速其自身的数字化转型进程。主机厂开始纷纷进行软件业务布局。政策推动亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)技术驱动“数字化升级”1.1.2 新兴技术驱动汽车产业数字化转型，汽车产品为数字化技术提供最佳应用场景5 大数据、云计算、物联网、区块链等高新技术构成了数字化技术。数字化技术一方面将促进汽车向智能网联、智能驾驶方向发展，进一步加快5G+车联网的协同发展，促使主机厂加速数字化升级；另一方面随着智能驾驶、智能座舱时代的到来，通过数字化技术可使车上碎片时间的激活变现，为用户带来新的驾乘体验，同时为汽车产业数字化转型带来商业化新风口。汽车产业数字化是利用现有及新兴数字化技术，将数字基因全方位融入产业，从而发掘全新商业价值，优化重构价值链。同时汽车产业特有的复杂度高、资金密集、智能化需求旺盛等特性，是数字化技术应用的重要场景之一。因此数字化新兴技术的应用极大地驱动了汽车产业的智能化发展与数字化转型。区块链数字信息交互协作大数据数字智能云计算数字设备物联网数字传播数字化技术存储计算计算控制数字集成处理系统数字资产反馈学习采集对于人工智能、云计算、5G、区块链等新技术而言，天然的需要一个具备大规模应用需求的场景，带来足够大的场景数据输入、计算需求，并承载更智能的技术应用，智能汽车无疑是最佳的选择。“国汽智控（北京）科技有限公司总经理、首席技术官尚进新一代信息技术与数字技术在跨界融合的浪潮中，亦推动着汽车产品及产业本身的数字化重塑。大数据、云计算、物联网、区块链等技术发展构建数字技术 数字技术将图、文、声、像等各种信息及载体转化成为计算机可以识别的语言进行加工、储存、分析和传递的技术。数字化发展在技术驱动下，将数字基因融入企业，发掘全新商业与价值机遇，优化并重构价值链。数字化技术发展，驱动产业数字化转型，打通企业与用户和生态伙伴的数字化连接，增强企业与用户间的认知与互动，提高价值创造效率，提升企业精益化运营与管理水平。汽车行业作为复杂度高、人员、技术、资金密集的制造业，对智能制造需求强烈，是数字化技术应用的重要场景之一。数字化是信息化的高阶阶段，是从收集、分析数据到预测数据、经营数据的延伸。最终驱动汽车产业实现智能化。数字化技术赋能汽车产业数字化转型资料来源：亿欧智库亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)1.1.3 消费者对于汽车智能化需求升级，助推汽车产业数字化升级实现产业价值延伸6 亿欧智库预测2025年中国智能电动车销量达到838万辆，汽车智能驾驶功能搭载率达到72%。智能化体验成为影响消费者购车决策的关键要素之一，重要性仅次于质量、性能、设计，高于价格、品牌与购买体验。此外，相比于整体汽车消费人群，30岁以下人群更青睐智能化体验，在购车人群中占比达37%。消费者对于汽车智能化的需求提升，正加速汽车产业智能化、数字化发展。智能座舱、智能驾驶等创新模式的出现也将汽车产业价值的微笑曲线升级至2.0，开始向消费者端延伸。主机厂也正在通过汽车数字化升级提供给消费者全生命周期的智能化服务，满足消费者的长尾需求。数字化推动汽车产业微笑曲线升级2.0数字化生产数字化供应链微笑曲线1.0数字化服务附加价值售后服务产品研发产品营销集成融合技术开发数字化创新模式微笑曲线2.0数字化研发数字化营销数字化管理智能驾驶智能网联智能座舱共享出行供应商主机厂消费者消费者智能化体验需求升级，助推汽车产业数字化发展，产业链条向横向延伸 消费者对于汽车智能化体验的青睐与智能化服务的需求提升，助推汽车产业数字化发展。代表汽车产业价值的微笑曲线开始向上移动，同时价值链条向数字化创新模式延伸，形成数字化下的微笑曲线2.0。围绕整个汽车产业价值链条，数字化技术有助于为主机厂打造韧性运营，实现差异化的用户体验。此外，在如今的智能驾驶与智能座舱场景下，数字化技术加速主机厂的产品创新，帮助主机厂满足消费者的长尾需求，实现收益最大化。15.5%11.0%8.5%9.7%15.9%16.1%11.1%10.6%17.5%15.2%19.0%33.8%12.5%3.2%汽车车主智能汽车车主51岁以上46-50岁41-45岁36-40岁31-35岁25-30岁24岁以下亿欧智库：2021中国消费者购车决策因素分析质量性能设计智能化体验价格品牌购买体验14%高低L1L2L3L4&L534%38%39%40%37%30%9%11%15%20%30%35%20202021 2022E 2023E 2024E 2025E43%49%55%62%71%72%亿欧智库：2021年中国汽车车主年龄阶段占比亿欧智库：2020-2025中国汽车智能驾驶功能搭载率资料来源：亿欧智库亿欧智库：2020-2025年中国智能电动汽车销量（万辆）37 133 271 450 657 838 202020212022E 2023E 2024E 2025E亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)1.2.1 汽车产业数字化发展催生主机厂全新需求，将产业生态共建视为核心环节7 汽车产业数字化变革下，“智能座舱+智能驾驶”作为智能化“硬核”创新产品驱动着汽车的产品定位从出行工具向“第三生活空间”延展。同时数字化用户体验与数字化出行服务逐渐成为主机厂打造品牌差异化的核心考量因素。对于创新产品、用户体验以及出行服务的数字化需求，主机厂更加青睐与供应商之间的深度合作以及与其定制化服务。汽车供应链格局正由垂直结构向扁平化生态化的模式发展。传统供应链中，企业通常按照不同责任分工进行资源匹配，而新型供应链则是主机厂进行产品定义、开发和销售，最终实现生态体系的构建。因此，数字化汽车生态重构需要主机厂与产业链企业共同协同创新，其中操作系统、中间件、数据等软件生态已经成为主机厂关注的焦点。数字化转型催生主机厂新需求数字化产品创新：包括智能驾驶、智能座舱和智能网联等相关产品与功能。数字化用户体验：包括售前与售后客户服务，客户驾乘体验（功能常用常新），打造数字化的营销体系，覆盖原厂渠道、二手车运营等业务，实现私域流量精准投放等。数字化出行服务：包括企业的移动出行服务、智慧交通行为。零部件供应商主机厂4S店消费者零部件供应，以硬件为主研发、集成、制造整车销售、售后服务使用传统汽车垂直供应链 传统汽车供应链呈现垂直链式结构，按照上下游之间不同的责任分工进行资源匹配；传统汽车供应链逐层传递价值，最终由主机厂通过4S店将产品传达给用户。融合、扁平、生态化 数字化驱动下，主机厂将以“用户体验”为核心构建融合、扁平的自身生态体系，角色边界模糊，中间环节减少，供应商与主机厂形成共生共赢关系；主机厂以用户为中心构建生态体系传感器生态服务生态软件生态传感器芯片智能驾驶算法应用服务V2X出行服务数字营销人机交互算力生态资料来源：亿欧智库主机厂数字化转型需求对供应商提出新要求主机厂对于数字化产品功能的布局与发展，需要软硬件供应商提供长期可持续的定制化服务，同时需要供应商提供可与时俱进的创新产品与方案。主机厂将以用户需求为核心，打造自身产品优质体验，因此需要供应商具备产品快速更新迭代的能力，同时需要第三方服务平台实现精准的用户画像扫描。主机厂通过数字化转型为用户提供汽车全生命周期的服务，因此需要供应商与合作伙伴合作为用户提供更多的移动出行服务。亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)1.2.2 主机厂自身难以良好肩负其数字化转型新使命，寻求企业合作带来有效解决方案8 主机厂作为汽车产业数字化转型的关键角色，在当前企业转型与发展过程中依然面临困境。传统主机厂现阶段能力难以很好的满足自身数字化转型的需求与使命，主要体现在其组织架构不完善、标准化工具缺失以及供应体系认知不足。汽车产业的数字化发展并非一蹴而就，而是一个长期持久的过程。主机厂数字化转型所面临的困境同样为汽车产业链上下游带来了发展机遇。在传统主机厂与科技企业以及供应商的合作下，对于当前痛点的解决方案已初见成效。在汽车数字化转型过程中，优先解决痛点的传统主机厂，会获得长期可维持的行业领先。传统主机厂数字化转型面临困境传统主机厂数字化转型解决方案 组织架构不完善：传统主机厂数字化的转型过程中，对精通“汽车系”+“计算机系”的融合型人才储备不足，导致内部组织架构无法良好的应对数字化产品在汽车上的应用设计。标准化工具缺失：传统主机厂数字化转型过程中，面临智能汽车产业硬件设计与软件编程的相关法律法规不健全等问题。与此同时，传统IT行业的法规与标准无法很好的适用于智能汽车行业，导致现阶段汽车产品功能的性能以及稳定性均存在不足。供应体系认知不足：传统主机厂对于智能汽车产品的开发流程与周期理解度较低。智能汽车产业所涉及到的数字化产品，包括车规级芯片以及新型的供应链体系大多来源于非汽车领域的企业，因此对于传统主机厂而言，相对比较陌生。资料来源：亿欧智库 传统主机厂可以通过从科技互联网公司、AI算法企业招募人才，与自身的人才共同培养，实现短期内汽车产品数字在内部推广的使命。传统主机厂通过引用IT行业资源，进行标准提升，例如Autosar，在传统车规级标准上，引入IT技术，从而满足高性能计算需求，实现智能化。传统主机厂通过与技术逐渐成熟的本土硬件供应商合作从而摆脱国外供应商的整包方案，同时可以将更多精力投放在产品成本与研发效率上。当硬件供应链打通之后，主机厂可与软件供应商共同专注于工业化汽车设计类软件研发。传统主机厂现阶段能力难以良好肩负其数字化转型的发展新使命智己汽车整车研发中心副总工程师兼架构及整车集成部总监康飞传统主机厂的“金字塔+矩阵”化的组织架构、品牌属性以及自身特点使其难以肩负起企业数字化转型的使命。矩阵化的组织架构导致传统主机厂内部的IT系统与业务部门在协同中遇到瓶颈，因此在业务模式上必须要做出突破与变革。这当中主机厂与生态伙伴的协同合作可有效的相互“取长补短”，实现高效的数字化转型，迎来快速的发展。“传统主机厂寻求企业合作成为其转型破局关键路径亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)汽车产业数字化-操作系统细分领域分析2.1 汽车产业数字化下智能汽车操作系统定义及意义2.2 汽车产业数字化下智能驾驶操作系统市场竞争格局与图谱2.3 汽车产业数字化下智能汽车操作系统供应商分析亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)2.1.1 汽车产业数字化助推整车E/E架构升级，操作系统成为实现软硬件解耦关键环节10 汽车产业数字化与智能化的发展趋势下，传统分散式电子电气架构开始向域集中式架构转变，大量相同功能的ECU进行整合，交由域控制器进行统一的管理调度，使主机厂与供应商能够完全独立于底层硬件，进行上层软件的开发，实现软硬件解耦范围的进一步扩大。在智能汽车SOA软件架构中，操作系统由系统软件和功能软件组成，处于上层应用软件和底层硬件之间（智能驾驶中间件也可称之为广义操作系统），一般采用分层的方法和结构由底层向上构建，以此来实现软硬件解耦，同时在车载网络中实现数据整合、交换、传输等功能。Adaptive AUTOSAR/其他中间件应用OS(AGL/Android)RTOS(QNX/VxWORKS)BSPBSPHypervisor多核异构分布架构AI单元-GPU/FPGA/ASCI计算单元-CPU控制单元-MCU系统软件功能软件芯片亿欧智库：智能汽车SOA软件架构网联服务智能驾驶智能座舱应用工具链安全体系算法API（中间件）普通API（中间件）智能驾驶模型环境模型规划模型控制模型功能软件框架数据抽象数据流框架基础服务资料来源：亿欧智库域集中式E/E架构GW座舱驾驶车控IVI分散式E/E架构 单个ECU仅对汽车局部功能进行控制，各控制模块间算力隔离，运算资源复用性低 基础硬件与嵌入式软件呈现强耦合关系，底层软件与上层应用“高度捆绑”域控制器方案弱化了底层ECU的运算能力，集成更多功能 利于实现底层资源的标准化、通用化，降低软硬件间的耦合度汽车产业数字化转型助推整车E/E架构升级亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)2.1.2 智能驾驶操作系统助主机厂打破“交钥匙”供应方式，同时实现商业模式创新11 汽车智能驾驶操作系统作为实现软硬件解耦的核心底层软件，帮助主机厂打破了传统供应链中Tier1 的“软硬件一体”交钥匙式的供给模式。主机厂在对外采购硬件的同时，加大对上层应用软件的研发与投入，实现对核心技术的掌控，在软件定义汽车时代掌握更多话语权与决策权。软硬件解耦是实现软件定义汽车新开发模式的前提，通过分离车辆硬件与软件开发流程，在硬件售出后，通过OTA实现软件的持续迭代与优化，满足用户个性化和长尾需求，延缓硬件平台更新频率，实现整车平台生命周期最大化。在OTA升级把多域之间的能力通过软件进行连通的过程中，操作系统扮演着重要角色。因此操作系统的发展与成熟让主机厂看到更广泛的商业模式。操作系统成为软件定义汽车开发模式的核心 软件定义汽车开发模式通过软硬件解耦，将车辆硬件与软件开发流程与周期分离；车辆售出后，通过软件持续迭代，一方面可满足用户个性化和长尾需求，另一方面在OTA功能下，可持续获取市场反馈并加以改进优化，形成软件研发闭环。车辆使用周期车辆开发周期硬件软件SOPA版本B版本软硬件开发周期分离售出软件持续迭代满足用户个性化和长尾需求版本1版本2版本NOTAOTAOTA免费付费功能1功能N新需求驱动车辆换置基础软件/功能付费软件/功能资料来源：亿欧智库 主机厂通过软硬件解耦的开发模式，实现软件与硬件的分开采购，打破传统的Tier 1“交钥匙”合作模式，在软件定义汽车时代掌握更多话语权与决策权。主机厂与软件企业深度合作，可以加强对核心软件的研发能力与掌控能力，打造以用户为核心的全生命周期模式，进而更高效得进行软件OTA，提升产品竞争力。智能驾驶OS厂商主机厂Tier 1主机厂根据车型/价格的规划，选择不同类型的硬件（芯片）厂商。智能驾驶企业参与主机厂下一代平台建设，了解未来整车架构的发展、产品定位、硬件选型。了解需求后，配合主机厂进行硬件平台选型。操作系统厂商与Tier 1合作开发基于Tier 1的硬件平台打造的操作系统，提供给主机厂软硬件一体化平台。供应商在与主机厂共同打造操作系统过程中，从预研到联合定义再到联合开发，有着很明确的分工趋势。主机厂会牢牢掌握应用的自主可控，打破传统Tier 1的交钥匙模式，掌握部分的核心能力。在这个过程当中，操作系统企业应该站在供应商角度，了解主机厂在电子电气架构发展趋势过程当中的痛点，做好提前的准备，等待软件定义汽车时代的真正到来。“国汽智控（北京）科技有限公司副总裁杨珂亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)2.2 智能驾驶操作系统为智能汽车带来差异化，参与企业专注打造品牌特色发展路径12 智能驾驶操作系统的软件产业生态主要由功能软件供应商、中间件供应商、底层操作系统供应商以及虚拟机供应商共同构成。底层操作系统、虚拟机（Hypervisor）、BSP产品标准化程度高，复用率高，同时经历了长期发展，目前已形成稳定的市场格局。智能驾驶中间件、功能软件作为差异化程度较高的模块，其参与企业也正在打造自身具有品牌特色的发展路径。目前，智能驾驶操作系统企业通过与主机厂进行深度合作，为其提供定制化、差异化的产品方案。在此过程中，智能驾驶操作系统企业有望参与主机厂的架构平台建设与选型中，提供上层应用软件开发接口，并帮助适配芯片。硬件/芯片虚拟机/BSP底层操作系统中间件功能软件标准化程度高，市场格局较为稳定，以QNX/Linux/Andriod为主智能驾驶芯片仍处于技术发展期，大量新兴企业涌现当前阶段，本土企业正以定制化服务能力寻求差异化差异化程度高，成为主机厂与Tier 1、科技企业研发与合作重点底层操作系统虚拟机亿欧智库：智能驾驶操作系统供应商市场格局&行业图谱资料来源：亿欧智库软件模块硬件模块典型企业代表智能驾驶操作系统软硬件模块亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)数据传递 汽车运行过程中产生大量数据与信息，而操作系统作为汽车的大脑，需要保证汽车行驶过程中，数据与信息传递的速度，因此对于操作系统数据与信息传递速度的要求远高于IT行业。2.3.1 车规级智能驾驶操作系统面临新需求，具有多维优势的供应商将脱颖而出13 车规级智能驾驶操作系统不同于传统IT级操作系统，其所扮演的角色与重要性均产生了新的定义。作为汽车产业实现技术演进与商业模式创新的基础核心，车规级操作系统供应商也面临着主机厂提出的功能安全、温度考验、数据传递以及数据安全等新的性能需求。目前大多数主机厂仍然难以从汽车管理思维向软件思维转换，软件研发能力不足导致主机厂对汽车操作系统供应商的依赖度提升。主机厂在寻求操作系统供应商合作的过程中，通常会考虑其量产案例情况以及综合服务能力（包括研发自主性、定制化能力以及服务质量）。同时具有双向优势的供应商将从主机厂的选择中脱颖而出。功能安全 车辆的平稳运行与驾乘人员的生命财产安全紧密相关，而操作系统作为汽车运行的核心，其流畅性、稳定性等功能安全属性至关重要。相较于IT行业，汽车行业对于OS功能安全性的要求更高。温度考验 汽车运行过程中，需要应对各种极端环境，当前对于车规级产品的运行温度范围要求为-40至80度，因此车规级智能汽车操作系统要比传统IT行业的操作系统，接受更极限的温度考验。数据安全 汽车在行驶过程中，产生的车辆信息、行驶数据、用户信息等各种数据、一旦被盗窃，对驾乘人员产生巨大的生命与财产威胁，因此智能汽车操作系统作为汽车的核心，因此必须具有数据安全防范的能力。资料来源：亿欧智库主机寻求汽车操作系统供应商的参考因素量产案例定制化能力主机厂根据自身品牌与车型的不同定位，为主机厂提供SOR以及详细的开发要求，需要供应商提供具有定制化的产品方案，以适配自身不同品牌与车型需求。供应商优秀的定制化能力可以为主机厂提供“菜单式”服务选项，大大降低主机厂的适配焦虑。于主机厂而言，操作系统供应商服务车企的数量越多，量产规模越大，软件方案的技术成熟度越高；量产车型数量越多，软件方案的可适配性越高。具有量产案例的供应商成为主机厂的首选。1服务质量对于数字化发展背景下的智能汽车，产品投放后需要通过OTA升级进行不断优化迭代，因此需要供应商提供长期持续、快速响应的服务。能否提供持续优质的服务质量成为主机厂在选择供应商时的重要因素研发自主性在供应链本土化趋势下，主机厂与供应商均寻求实现技术自主可控，避免“卡脖子”事件发生。拥有自主研发能力、自主产权的供应商意味着拥有核心竞争力与产业链话语权，成为主机厂青睐合作的对象2综合服务能力亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)2.3.2 具备ICT属性科技企业与聚焦车载基础软件研发的企业为智驾操作系统主要参与者14 具备ICT属性科技企业与聚焦车载基础软件研发的企业为当前智能驾驶操作系统主要的参与者。其中具备ICT属性的科技企业包括国汽智控、华为、百度三家主流企业，都拥有成熟智能驾驶OS产品，同时深度自研。其中，国汽智控提供基于硬件平台的全栈操作系统产品，华为基于自研的Harmony OS打造全栈智能汽车解决方案，包括智能驾驶操作系统AOS，百度apollo提供一个开源的基于QNX内核的自动驾驶平台。聚焦车载基础软件研发的企业则由AutoSAR AP阵营与ROS阵营的企业组成，AutoSAR AP是提供高性能计算和通信机制的主流中间件方案，以普华基础软件、东软睿驰、经纬恒润、映驰科技等主流企业为代表；ROS作为机器人软件中间件，可用于智能驾驶领域，以Autocore为代表。智能驾驶操作系统领域正处于百花齐放时期，未来随着技术的成熟与标准的统一，将形成更为稳定的市场格局。企业类型企业名称智能驾驶OS产品产品特征具备ICT属性科技企业智能汽车操作系统ICVOS基于计算平台硬件提供的软件全栈产品，包括系统软件与功能软件，支持自主可控的主流芯片及硬件平台，支持L2-L4及泊车等自动驾驶应用定制化开发。智能驾驶操作系统AOS基于华为鸿蒙操作系统Harmony OS（由华为自研的一款基于微内核的全场景分布式操作系统）研发，兼容AUTOSAR规范，支持L2+L5（自动驾驶）平滑演进。Apollo属于开源的基于QNX内核的自动驾驶平台，为汽车行业提供一个开放、完整、安全的软件平台，快速搭建一套完整的自动驾驶系统。聚焦车载基础研发的企业普华AP符合AUTOSAR R20-11标准，提供基于PSE51的C语言接口和标准C+库，基于AUTOSAR业务场景深度定制的自研Linux系统。通过实现相应的SOME/IP、DDS等国际协议，实现了面向服务的软件架构。NeuSAR aCoreNeuSAR产品主要由cCore、aCore、中间件和工具链组成，其中aCore基于AUTOSAR Adaptive Platform标准、面向自动驾驶等高性能计算需求场景，适应更加多变的通信模式，满足汽车互联、高度自动化和自动驾驶领域的应用。INTEWORK-EASINTEWORK-EAS 共分为 CP 和 AP 两个平台，涵盖了嵌入式标准软件、AUTOSAR 工具链、集成服务等各个方面，获得ISO26262产品功能安全ASIL-D证书。汽车对高级自动驾驶，高性能（异构）计算平台和V2X互联化的要求。EMOSEMOS整合了增强型AUTOSAR AP（加入了自研的确定性调度和通信）以及传统CP，覆盖整车中央计算单元、自动驾驶域控、座舱域控（关键功能安全部分），整个架构是SOA（面向服务的架构）。AutoCore.OSAutoCore参与打造下一代全新架构的Autoware开源自动驾驶软（基于Linux和ROS 2打造），其产品AutoCore.OS是一款高性能智能移动计算的功能安全中间件系统平台。智能汽车操作系统供应商产品对比资料来源：亿欧智库亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)2.3.3 智能驾驶操作系统供应商需具备“承上启下”业务能力，提供可定制化解决方案15 主机厂希望通过操作系统供应商实现业务下沉、方案个性定义以及全生命周期增加价值，打造属于自己的差异化操作系统，同时汽车产业链主流玩家不断外延业务边界，算法、芯片等Tier2呈现向Tier1进阶趋势。因此操作系统供应商需要具备“承上启下”的业务能力来实现向上支持主机厂的智能驾驶应用自定义，向下集成和整合Tier2的资源。为满足主机厂意在“打造属于自己的OS”，国汽智控推出了独特的系统级产品方案“iVBB”，包括智能汽车操作系统（ICVOS2.0）、智能汽车域控制器（ICVHW2.0）、车路云基础软件（ICVEC2.0）以及信息安全数据安全（ICVSEC）。为主机厂提供全生态、跨车型、跨平台、可实现应用定制的车规级OS。多级云ICVEC应用开发软件应用接口功能软件自动驾驶通用模型功能软件通用框架平台抽象数据抽象 自动驾驶L0-L4平滑过渡开发 非自动驾驶电池安全、节能系统软件内核中间件多级云智能汽车操作系统ICVOSICVEC硬件ICVHWSmartsensorSoC多芯片.软硬件解耦应用域ICT计算平台数字底座数字孪生环境模型规划模型控制模型数据流框架基础服务算法部署数据流编排算法调度传感器执行器地图V2X可靠冗余网联云控数据回传信息安全安全体系ICVHW 大算力、车规级、支持国产SoC的域控制器系列硬件ICVEC基于5G和数字孪生的边缘计算国汽智控智能汽车基础脑(iVBB)系统级方案全生态Full Ecology跨平台Cross-platform应用定制Application Customization统一OSUnified OS跨车型Cross-model智能汽车基础脑IVBB资料来源：亿欧智库应用快速开发高效、低代码、自定义、可拓展 客户自定义定制化开发 支持更多非自驾功能开发平台化架构、应用开发平台化、硬件平台化 实时平面、管理平面 数据流引擎L2-L4、统一OS、原子组件部署、运行、可编程、40+可定制功能开发平台化信息安全、网联云控 基础脑网络防护：IP/CAN、基础脑全栈防护、数据隐私保护、多等级权限监控管理 云控支持、生态扩展：云计算、数据、节能等、软件定义网联式可拓展弹性硬件、可扩展算法引擎、应用扩展 弹性性能支持智能驾驶功能升级 数据可插扩架构、标准接口、第三方算法扩展、实时安全监控、动态加载车规级实时安全、仿真测试、质量体系 实时控制平面&状态冗余、实时系统、高性能DDS、车规体系、ICT质量体系融合 法规、危险、事故场景、第三方场景库5000余例、大规模并行仿真测试亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)汽车产业数字化发展趋势洞察3.1 智能汽车操作系统发展趋势与展望3.2 汽车产业数字化发展趋势与洞察分析亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)3.1 技术发展助推统一的智能汽车操作系统出现，生态共建成为行业共识与长期目标 在整车集中式E/E架构成为发展趋势下，汽车的座舱域、车控域、智能驾驶域将得到整合，因此统一的智能汽车操作系统将出现。基于统一的智能汽车操作系统，不同的智能化功能会由相应功能模块组件来完成。对于汽车操作系统而言，产业协同，生态共建成为汽车行业的共识。未来汽车操作系统的生态将基于五个维度进行构建，包括完备的工具链生态、软硬件解耦下的供应链生态，软件人才孵化与培养，技术标准化的建立，最终实现良好的用户生态。汽车操作系统生态构建将在产业链上下游企业的协同发展与共同推进下实现。资料来源：亿欧智库未来会出现统一的智能汽车操作系统，涵盖座舱域、车控域、智能驾驶域等功能，同时针对不同的功能会由相应功能模块组件来完成，并建立在统一的操作系统之上。操作系统技术趋势跨域集中式E/E架构基于实时性、安全等级、性能等角度考虑，智驾驾驶域与智能座舱域相互融合。域集中式E/E架构智能座舱域智能驾驶域整车集中式E/E架构车中只有一个中央计算平台，区域控制器受中央计算平台统一管理。各主机厂按照整车集中式E/E架构发展趋势在规划相应的架构。供应链生态 操作系统作为底层硬件与上层应用软件的中间层，推动软硬件层层解耦。未来汽车产业将趋向于分工协作，主机厂定义好架构后，协同硬件厂商，算法厂商、操作系统厂商、中间件厂商等共同打造上下游供应链生态。工具链生态技术标准化 工具链的开发是操作系统的核心，包括与芯片的深度融合，与中间件的统一。未来完备的工具体系将被构建，协助主机厂更高效的打造生态。车规级操作系统将建立统一的技术标准，从底层推动上层生态的发展。例如标准的接口、标准的规范、标准的协议。汽车开发与软件开发流程不同，行业人员思维差异大，基于产业链合作，未来软件企业将肩负人才培养与知识输送，为汽车产业孵化开发者，推动生态发展。人才孵化与培养操作系统生态建设趋势用户生态 随着通用操作系统装车率提高，操作系统将形成良好的用户生态（开发者生态），未来SOA软件架构下，软件开发者可根据标准的接口协议开发上层应用软件，构建全新应用生态。17亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)亿欧智库-张富强(127607)3.2 数字化孕育汽车产业新模式，智能汽车发展新需求带动并赋能新基建发展建设18 在数字化发展下，汽车产业将孕育出新模式新业务，形成新的经济增长点。数字化技术的赋能下，汽车产业将实现提质、降本、增效以及减存的发展趋势。同时数字化也将为汽车产业带来新的业务模式、新的技