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霍尼韋爾“航太思維”植入汽車:這些軟體,竟和波音787一樣……

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這年頭, 沒點軟體實力, 都要混不下去了。

渦輪增壓器一直是霍尼韋爾的一塊招牌, 發動機小型化趨勢之下, 渦輪增壓器的配備比率極速增長, 渦輪增壓也成為霍尼韋爾交通系統增長最快的業務。

不過, 這個現象在接下來的時間裡可能會發生改變, 霍尼韋爾認為在未來五年的時間裡, 集團60%的業務增長將與軟體有關。

分屬於霍尼韋爾航空航太集團之下的交通系統, 負責汽車相關業務。 據霍尼韋爾交通系統高增長地區副總裁兼總經理金晨海介紹, 交通系統在十年前開始汽車軟體的開發工作,

而根據霍尼韋爾在航空領域的經驗, 在電子化有三個問題迫在眉睫:

在智慧化過程中, 感測器、資料介面將為駭客攻擊提供了更多可供選擇的入口, 汽車網路安全問題如何解決?

車輛內部子系統數量增多、資料交互量增大, 當車輛故障發生時, 很難憑藉經驗判斷出引發故障的根本原因, 如何進行更精准的診斷並將其變為標準化的操作流程?

在互聯時代, 軟體的重要性毋庸置疑。 如何通過軟體來優化硬體的控制策略與配置, 來提高系統效率?

針對這三個問題, 霍尼韋爾交通系統目前分別有一套應對方案。

霍尼韋爾交通系統軟體業務

汽車資訊安全監測系統

這套檢測系統是一款入侵偵測與攻擊過濾的產品。

簡單來說, 這套解決方案能夠對車內網路上的所有命令進行檢測, 分辨是正常命令還是外界入侵。 如果發現是外界入侵, 則會攔截此命令的執行。 另外, 這套軟體還可以收集異常情況並提供診斷埠保護等功能。

資訊安全監測系統

在這個問題裡, 最關鍵的是如何分辨入侵命令。

據金晨海介紹, 這一方面得益于霍尼韋爾在航空領域積累的經驗。 霍尼韋爾航空航太集團有針對飛機網路的資訊安全解決方案, 在這套方案的實際應用過程中, 霍尼韋爾的資料中心積累了大量針對交通工具的網路攻擊與防範經驗,

對於攻擊手段與方式十分瞭解, 相當於有了一個初始的資訊庫, 已經存在於資訊庫中的攻擊手段將會很容易被識別。

另外一方面, 攻擊檢測並非是單一的, 這套軟體會結合車輛多方面的資料綜合判斷信號的真實性。 舉個簡單的例子, 當車輛在高速行駛過程中時, 來自雲端的關閉發動機等指令肯定不會被優先執行, 因為這不符合車輛的運行邏輯。

駭客的手段也是與時俱進的。 診斷信號會發送到霍尼韋爾的網路安全運營中心, 進行自動化與人工分析, 當無法確定某一命令是否是外界攻擊時, 保守起見, 會首先攔截這一命令, 再經由人工判斷。

集成式車輛健康管理

集成式車輛健康管理(Integrated Vehicle Health Management, 以下簡稱IVHM)是車輛的故障診斷系統, 主要想解決兩個問題:

當發生故障時, 準確快速地找到引發故障的根本原因

通過對車輛運行情況進行監測, 從而預判車上系統或部件將會出現故障的節點, 提前預警

IVHM系統工作原理

IVHM方案此前已經用在了波音777與787上,故障判斷與預測兩項功能均已經開始使用,據金晨海介紹,波音787在使用這套系統之後,相比767-300,減少了30%的維護成本,而這都得益於第二個功能——故障預判。如果能夠較為精准地預判故障,除了能夠盡可能避免故障發生之外,那麼則不必按照對部件最保守的估算來進行維護保養,減少不必要的維修。

目前霍尼韋爾的這套IVHM系統也已經在汽車上使用,據稱在美國市場已經投入使用。雖然霍尼韋爾並沒有具體透露正在使用的汽車製造商的名稱,不過車雲菌猜測很有可能是通用。通用在去年推出了一項聯網檢測服務,能夠收集車輛運行資料,並預判起動機、蓄電池與燃油泵是否會發生故障。當時通用的相關介紹中,就是以787來舉例。

IVHM這套系統最大的特點在於,並非採用大資料的模式來分析和預判。所謂大資料模式,是需要足夠數量的某個部件歷史運行與發生故障的資料,建立資料庫之後,再將當前運行狀態與資料庫進行對比做出預判。金晨海提到,IVHM採用的是通過車輛上部件之間的邏輯關係來進行建模,再通過這個模型來分析車輛運行狀態,進而做出判斷。

這個方式的優勢在於不需要大量的資料庫,能夠更快完成開發過程投入使用,但是對於模型的精准度要求高,如果模型本身存在問題,則很有可能會造成誤判。金晨海表示目前這種方式相較於大資料模式,產品開發速度可以提升三分之一。

OnRAMP動力總成控制策略開發軟體

在最後一個問題上,霍尼韋爾選擇了最熟悉的動力領域,OnRAMP是一款動力總成的控制策略開發軟體,是提供給開發者的。軟體可以進行氣路控制、感測器控制、混合動力控制與電池管理等方面的策略優化,通過虛擬感測器來代替相關硬體,縮短開發進程。

車雲觀察:

很容易看出,這三個不同的方向,其實與渦輪增壓器類似,是霍尼韋爾從航空航太「移植」過來的產品。從已經有相當經驗、熟悉的業務入手,也是交通系統在軟體業務開發上定下的方針。

汽車的互聯化與數位化帶來了很多新課題,而對於汽車製造商來說,新課題也就意味著無史可鑒,只能從其他行業尋找思路。比如說資訊安全,就是以360、騰訊這類活躍在互聯網行業的企業為主。這些企業熟諳攻防手段,但此前卻是汽車行業的門外漢。而這就會成為霍尼韋爾的優勢。

不過,就如同車聯網一樣,在車雲菌看來,各取所長優勢互補會是資訊安全、大資料等一眾互聯與數位化新課題的共同歸宿。在新浪潮衝擊下,汽車業與IT業最終會是共同面對,而並非分庭抗禮。

車雲推薦

IVHM方案此前已經用在了波音777與787上,故障判斷與預測兩項功能均已經開始使用,據金晨海介紹,波音787在使用這套系統之後,相比767-300,減少了30%的維護成本,而這都得益於第二個功能——故障預判。如果能夠較為精准地預判故障,除了能夠盡可能避免故障發生之外,那麼則不必按照對部件最保守的估算來進行維護保養,減少不必要的維修。

目前霍尼韋爾的這套IVHM系統也已經在汽車上使用,據稱在美國市場已經投入使用。雖然霍尼韋爾並沒有具體透露正在使用的汽車製造商的名稱,不過車雲菌猜測很有可能是通用。通用在去年推出了一項聯網檢測服務,能夠收集車輛運行資料,並預判起動機、蓄電池與燃油泵是否會發生故障。當時通用的相關介紹中,就是以787來舉例。

IVHM這套系統最大的特點在於,並非採用大資料的模式來分析和預判。所謂大資料模式,是需要足夠數量的某個部件歷史運行與發生故障的資料,建立資料庫之後,再將當前運行狀態與資料庫進行對比做出預判。金晨海提到,IVHM採用的是通過車輛上部件之間的邏輯關係來進行建模,再通過這個模型來分析車輛運行狀態,進而做出判斷。

這個方式的優勢在於不需要大量的資料庫,能夠更快完成開發過程投入使用,但是對於模型的精准度要求高,如果模型本身存在問題,則很有可能會造成誤判。金晨海表示目前這種方式相較於大資料模式,產品開發速度可以提升三分之一。

OnRAMP動力總成控制策略開發軟體

在最後一個問題上,霍尼韋爾選擇了最熟悉的動力領域,OnRAMP是一款動力總成的控制策略開發軟體,是提供給開發者的。軟體可以進行氣路控制、感測器控制、混合動力控制與電池管理等方面的策略優化,通過虛擬感測器來代替相關硬體,縮短開發進程。

車雲觀察:

很容易看出,這三個不同的方向,其實與渦輪增壓器類似,是霍尼韋爾從航空航太「移植」過來的產品。從已經有相當經驗、熟悉的業務入手,也是交通系統在軟體業務開發上定下的方針。

汽車的互聯化與數位化帶來了很多新課題,而對於汽車製造商來說,新課題也就意味著無史可鑒,只能從其他行業尋找思路。比如說資訊安全,就是以360、騰訊這類活躍在互聯網行業的企業為主。這些企業熟諳攻防手段,但此前卻是汽車行業的門外漢。而這就會成為霍尼韋爾的優勢。

不過,就如同車聯網一樣,在車雲菌看來,各取所長優勢互補會是資訊安全、大資料等一眾互聯與數位化新課題的共同歸宿。在新浪潮衝擊下,汽車業與IT業最終會是共同面對,而並非分庭抗禮。

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