汽车车载软件平台化项目规模颗粒度选择的一些探讨

汽车进入 SDV 时代后，车载软件研发呈现出开源生态构建、电子架构升级、基础软件标准化、本土供应链崛起、AI 原生架构普及、云边协同开发等趋势，这些趋势促使车载软件研发面临新挑战，如何构建适应这些变化的平台化架构成为车企与 Tier 1 的战略焦点；同时，在软件平台化项目管理层面，既要建立覆盖全流程的静态标准体系，又需形成随技术趋势动态迭代的机制，将标准化底座与敏捷迭代能力结合，才能实现车载软件的高效研发与规模化复用。

作为软件平台化项目来说，软件规模颗粒度是软件平台化立项策划时候需要考虑的一个重要方面，本文对车载软件平台化项目规模的颗粒度评价和选择上，进行了一些探讨思索。

一、汽车车载软件平台化的定义

汽车车载软件平台化是指通过构建一套标准化、模块化、可复用的软件架构，将车载系统的核心能力（如操作系统适配、硬件抽象、通信协议、基础服务等）进行底层封装，形成可支撑上层应用快速开发、迭代和跨车型/硬件复用的软件平台。其核心目标是：

1. 解耦软硬件依赖：通过抽象层屏蔽不同硬件（如芯片、传感器、执行器）的差异，实现“一次开发，多硬件适配”。
2. 提升复用效率：将通用功能（如导航、娱乐、车控逻辑）封装为可复用的模块或服务，避免重复开发。
3. 支持快速迭代：上层应用（如座舱APP、ADAS功能）可基于平台独立开发和更新，无需修改底层架构。
4. 统一标准与生态：定义统一的接口规范、数据格式和开发流程，便于第三方开发者接入，形成软件生态。

示例场景：

• 某车企开发车载智能座舱平台，底层集成操作系统（如QNX/Android Automotive）、硬件驱动、车载通信协议（CAN/LIN/Ethernet）、安全服务等，上层座舱应用（如音乐播放、语音交互、仪表盘显示）均基于该平台开发，可快速适配不同车型的硬件配置（如不同厂商的显示屏、芯片平台）。

二、软件规模的颗粒度：从系统到模块的分层把控

颗粒度的设计需平衡复用性、开发效率和维护成本，通常采用分层架构，从粗到细划分为以下层级：

1. 系统级颗粒度（最粗）

• 定义：覆盖整车级软件架构，包含多个子系统（如座舱、自动驾驶、底盘控制）的协同框架。
• 关键模块：
  • 跨域通信中间件（如车载以太网DDS/ SOME/IP）；
  • 系统级安全与功能安全框架（ISO 26262）；
  • 整车级OTA升级系统。
• 适用场景：车企自研或主导的整车级软件平台（如特斯拉中央计算平台、比亚迪DiLink），需整合多个域控制器的能力。

2. 域级颗粒度（中等）

• 定义：聚焦单个功能域（如智能座舱域、自动驾驶域），封装该域内的通用能力。
• 关键模块：
  • 座舱域：图形渲染引擎、多屏交互框架、音频处理模块、应用运行环境（如车载Android的HAL层）；
  • 自动驾驶域：传感器融合算法框架、路径规划引擎、控制算法接口。
• 适用场景：供应商提供的域控制器级平台（如华为MDC自动驾驶平台、高通座舱平台），供车企在此基础上开发上层应用。

3. 模块/组件级颗粒度（最细）

• 定义：针对具体功能单元（如摄像头驱动、语音识别引擎、导航算法）进行封装，可独立集成和替换。
• 关键模块：
  • 硬件抽象层（HAL）驱动模块（如显示屏驱动、传感器驱动）；
  • 算法组件（如FaceID识别算法、语音合成引擎）；
  • 工具链组件（如日志系统、调试接口）。
• 适用场景：第三方供应商提供的可复用组件（如TomTom导航引擎、Nuance语音识别SDK），车企或Tier 1通过集成组件快速构建应用。

三、某立项案例分析

1. 分析案例项目：座舱某款APP的跨平台研发

• 目标：让同一座舱APP（如音乐播放、车载微信）在不同车载系统（如Android Automotive、QNX）或不同手机端（如Android/iOS）运行。
• 实现方式：
  • 底层适配层：通过中间件或框架（如React Native、Flutter）屏蔽不同操作系统的API差异；
  • 业务逻辑层：将核心功能（如账号登录、播放控制）与平台无关代码分离；
  • 界面渲染层：针对不同平台设计适配的UI组件（如车载大屏的触控交互 vs. 手机端的手势操作）。

2. 该类型项目是否属于平台化项目？

• 狭义平台化：若仅实现单一APP的跨平台适配（如车载版微信同时支持Android和QNX座舱系统），属于应用级跨平台开发，颗粒度较细，可视为平台化的局部环节（即“跨平台适配模块”），但不足以称为完整的平台化项目。
• 广义平台化：若以此为基础构建车载应用开发平台（如定义一套跨座舱系统的应用开发标准、SDK和工具链，支持多个APP复用该框架），则属于平台化的一部分，颗粒度适中。

3. 颗粒度是否合适？需考虑以下因素

维度	颗粒度合适的情况	颗粒度不合适的情况
复用范围	多个APP需要跨平台（如同时开发音乐、导航、社交APP）	仅单个APP跨平台，无后续复用需求
底层能力	包含通用工具链（如调试、日志、安全模块）	仅实现单一APP的适配，无底层能力沉淀
生态扩展性	支持第三方开发者接入（如提供跨平台SDK）	仅限内部团队使用，无生态规划
长期维护成本	平台化架构可降低后续跨平台适配成本	为单个APP定制适配，后续新增平台需重复开发

结论：

• 若仅开发单个座舱APP的跨平台版本（如适配手机端和车载系统），颗粒度较细，属于应用级跨平台开发，可作为平台化的“组件”而非完整平台。
• 若以此为起点，构建一套支持多APP、多平台、多设备的开发框架（如统一的UI组件库、跨平台通信模块、账号体系），则属于平台化的初期阶段，颗粒度适中，可逐步扩展为座舱域平台的一部分。
  - （注意：这里的结论只是一个通用性的评价参考，各个企业根据自己的企业实际情况会有不同的结论。）

四、平台化颗粒度设计的最佳实践

1. 自顶向下规划，分阶段实施

   • 初期聚焦高频复用场景（如座舱UI框架、跨设备通信），构建模块级平台；
   • 成熟后扩展至域级平台（如整合座舱域的显示、音频、交互能力）；
   • 最终实现整车级平台（跨座舱、自动驾驶、车控域的协同）。

2. 定义清晰的接口与边界

   • 通过抽象类或接口协议隔离底层实现（如定义统一的“屏幕渲染接口”，具体由不同平台的GPU驱动实现）；
   • 避免平台层与应用层逻辑耦合（如平台层不包含具体业务规则，仅提供基础能力）。

3. 平衡通用性与定制化

   • 通用能力（如蓝牙连接、OTA）下沉至平台层；
   • 差异化功能（如特定车型的HMI设计）保留在应用层或通过配置文件实现。

4. 工具链与文档支持

   • 提供跨平台开发工具（如集成开发环境、调试器、性能分析工具）；
   • 编写详细的平台接口文档和最佳实践指南，降低开发者接入成本。

总结

车载软件平台化的颗粒度需根据业务目标灵活设计：

• 小颗粒度（模块/组件）适合快速复用单一能力（如跨平台UI框架）；
• 中颗粒度（域级平台）适合整合特定领域的通用能力（如智能座舱平台）；
• 大颗粒度（整车级平台）适合车企构建技术壁垒，但开发周期长、复杂度高。
  总的来说，平台化软件的颗粒度是否合适取决于是否具备长期复用和生态扩展的潜力，企业根据自己的产品特点和发展战略来进行评价策略的制定和实施。