管欣：新一代汽车先进电控系统的虚拟开发技术

10月15日，新沃土与新能源汽车产业投资（常熟）峰会在常熟国际会议中心举行。本次峰会由常熟市人民政府和中国汽车技术研究中心联合主办。峰会邀请国家部委和行业专家解读最新产业发展政策，并就新能源汽车的推广应用、企业投资和发展战略等进行了深入探讨。吉林大学汽车研究院院长、中国汽车工程学会副理事长关新围绕“新一代汽车先进电子控制系统虚拟开发技术”主题进行了探讨。

关新吉林大学汽车研究院院长、中国汽车工程学会副理事长

以下是关新的演讲记录：

尊敬的各位领导，这里有很多汽车行业的老领导。因为我也是临时聘用的，所以昨天的闭门会议我没有来。因为我在当地主持了一个会议，所以我今天才能来。我的任务是给我做一次演讲。因为新能源汽车在全国各地都做得很好，这是汽车行业发展的重点。

我想在这里和大家分享。在这方面，我的一些个人见解或想法可能在我的报告中，有些观点与以前的老领导不同。我是在他们的支持下长大的，所以我会带他们出去和你讨论。

这四个方面，我在这里称之为新一代汽车，我想谈谈它们的典型特征以及它们的特征是什么。新一代汽车的研发任务和挑战。因为我们都知道它已经展示了很长一段时间，所以我们的车友都不接受它。事实上，这主要是从它的性能和质量的角度来看，或者从性价比的角度来看。此外，由于新一代汽车都是基于电控的，与传统汽车相比，其发展面临着巨大的挑战。我将简要介绍新问题，并希望未来的新能源汽车，包括智能网联汽车，应该关注我们自身研发技术的进步，这方面的主导力量并没有仓促行事。刚才，我听张部长说，现在可能有27号订单，龙头企业可能很快就会上市。这是一个非常好的情况。

首先，众所周知，因为新一代汽车有三个特点，因为它被称为新能源，实际上电力并不是新能源。从学术角度来看，我们宏观上都被称为新能源，电力系统不是新能源。我们通常被称为信息能源电力系统。在这里我们都知道，由于时间限制，我就不谈了，包括混合动力、燃料电池和纯电动。我们在历史上也有争议。我们认为混合动力不是一种新能源汽车。这其实是真的。

另一辆是自动驾驶汽车。在国际舞台上，智能汽车在我们的学术界通常不被称为无人驾驶或智能汽车。我们都称它们为敏捷汽车，也就是说，汽车更智能。有两个方面。首先是自动化。我会告诉你这个地方的自动化。事实上，从20世纪90年代到2000年左右，这是一个自动化阶段。这辆车被纯机械、液压和电动的方式所取代，这让人们在不必操作如此复杂的汽车的情况下更加舒适。所以这被称为自动化过程。但当时还没有替代大脑，所以后来是决策行为取代了大脑。这就是所谓的智能汽车，这是第二个方面。

第二个方面是联网汽车，它与汽车基础设施相连。当然，从技术上讲，我们现在谈论的许多东西都说智能网络，包括物联网等，但概念尚不清楚。我将在这里谈论一个概念，比如汽车的智能化和自动化。它的控制程度在10毫秒和5毫秒以下，这需要如此快的速度。然而，我们目前的物联网、车对车互联和车对基础互联需要大约150毫秒的响应时间，这根本不够。所以这个概念目前看起来是一样的，智能化、互联化和新能源，所有这些都被放在一个项目下。

这个分数有很大的好处。让我们回顾一下它的典型特征。技术……

与传统汽车相比，新一代汽车主要实现以下四个目的，即更环保。刚才，两位领导人还谈到了石化能源是否可以零消耗。我们不需要石化能源，因为有两个问题，一是它很快就会耗尽，二是排放很重要。零排放对石化能源的消耗是这样的。

第二个方面是更安全和零伤亡。

第三是效率更高，零拥堵，没有交通拥堵。

第四是更舒适。众所周知，智能汽车和自动化汽车的目的不是连接汽车，更重要的是让我们的汽车和人在驾驶时完全放松，我们不需要如此高度集中。根本问题不在于连接我们，如何在车内打开互联网，这在技术上与当前的互联网不同。

我们带来了什么问题？新一代汽车问世后，我们的汽车发生了变化，从纯机械系统变成了机电一体化系统。现在我们被称为网络物理系统。在这种情况下，汽车系统发生了变化。经过进化，汽车中有许多电子元件，还有许多计算机。现在汽车里有几十台电脑。在这种情况下，让我们对它们进行集成。这是非常大的。因此，我在这里谈论到目前为止汽车行业的情况。对于传统汽车行业来说，主要的挑战是现有的研发体系和人员团队不再适合，整车和零部件供应链也不适合新一代汽车的研发和生产，这一点非常关键。

如果我们的传统企业在这方面转型，虽然我是汽车学院的成员，也担任了多年的汽车学院院长，但我们国家的汽车人才大多来自汽车学院，这不是一件好事。机械学科的国际人才中只有20%在汽车行业，其他都是电气、电子和计算机人才。这对我们的传统汽车行业来说是一个挑战，所以到目前为止还不可能。

那么，对中国汽车行业来说更重要的是，我们是新一代汽车，包括现在的智能网联。老百姓说你不便宜，补贴和传统汽车一样，然后你的性能就不如传统汽车了。我为什么要买一辆新能源汽车？因此，如果没有政府的大力支持，基本上很难推动。因此，在这方面，目前我们的新能源汽车迫切需要大幅提高其运动性能和驾驶性能。由于我们行业的主力军，开发团队没有来开发。目前，市场上的电动汽车基本上使用电机和控制器来吸引传统汽车。由于它的质量和许多其他原因，包括电机动力系统的特性与内燃机的特性相同，我们没有对整车进行匹配，并在这方面进行了重新校准，所以这个质量非常差，所以这方面是一个大问题。

另一个最大的问题是，我们有先进的具有自主知识产权的自动控制和智能控制部件，也就是我们的传感器和执行器，它们无法工作。因此，我认为外国汽车公司在上个世纪已经完成了1998年至2000年的新能源汽车技术储备。由于市场的原因，他还没有发布，所以我们现在不应该低估它。外国主机制造商似乎没有这项技术。事实上，我们的主机厂目前技术仍然不先进，所以新能源汽车是汽车行业的主要发展方向之一，但我们必须付出巨大的努力。新能源汽车零部件工厂是一个更重要的方面。

但在发展的过程中，我们会发现一个大问题。我们将提高高性能和高质量的技术要求。在过去，我们老一辈的汽车机器人在设计汽车时也是这样认为的。我改变了悬架、发动机的设计和机械系统的设计。我们将提高性能。在未来的新一代汽车中，我们基本上不匹配传统的设备和动力系统，而是主要依靠计算机控制。数十个控制器控制着计算机的软件策略，可以提高汽车的性能。这完全是……

不同。因此，在未来，用于匹配和集成的编写软件和编写控制软件可能是未来最重要的问题，这是一项重要的研究内容。但目前，在我们国家，在新能源汽车方面，让我举一个例子。如何将新能源汽车与整车相匹配，实际上是整个发动机协调匹配的方法。现在我们仍然达不到。还有一个问题，因为我们有几十个CPU，我们需要大量的实验。这项工作非常艰巨，因此需要大约20个月的时间才能达到发动机目标。目前，我们无法通过现场实验来做到这一点。因此，我们的民族自主品牌负担不起昂贵的校准费用。事实上，我们投入的校准系统是外国品牌校准的简单复制品。外国供应商垄断和控制着我们，所以他们基本上总是处于落后的境地。

这些校准需要大量的工作。大家可能都知道，另一个问题是美国公众作弊。现在，我们的油耗和排放法规都有一个固定的驱动功率消耗规律，所以我们可以在这个过程中避免它。如何规避这项法律，许多公司都被发现了。这就是所谓的技术。我们该怎么办？现在世界上已经实现了真正的耗电标准，路段应该是随机选择的。抽查上来后，要用十几个人来开车和评估。评估之后，我们的匹配工作量会增加十几倍，这是目前最大的困难之一。未来，路段将是随机选择的，人们将被随机选择进行评估，这是非常复杂的。目前，世界上所有的汽车开发技术供应商都在这样做。

此外，智能汽车甚至更强大。例如，如果你必须在实际道路上进行校准，汽车将驶出正常道路或场地。这种智能汽车和联网汽车未来将离不开校准，这很可能导致车辆事故。因此，目前世界上都使用虚拟方法进行校准，所以由于时间的原因，我不会对其进行太多扩展。目前，我国新能源汽车和智能网联汽车的发展是未来汽车行业竞争的主战场，也是我国汽车的发展。在这方面，正如我刚才所说，下面的图表都与CPU、车上的计算机和模拟相连，因此核电系统有四个控制器。目前主要有四种发动机和变速箱，未来将主要驱动电机控制。再加上转向制动的控制器，我们现在对新能源汽车仍然有很大的问题，因为我们没有自动专用控制器，我们自己的品牌也没有跟上。因此，很难将我们的新能源汽车与它们相匹配，因为国外的汽车对我们不开放，所以在这种情况下，我们必须自己在软件上做很多工作。

这是一个模拟器，可以实时嵌入先进的电子控制总成瞬态试验台，解决理论模型误差大的问题，使汽车的开发工作可以在几十个月内解决，几个月内完成，这是室内的。

我们为长城做了这个，在里面开车就像开一辆真正的汽车。我们的模拟器和电子控制系统可以直接在上面驱动，这样我们就可以进行非常好的嵌入式开发，所有这些都可以实现。因此，完全实现了在实验室进行现场实验和校准先进的电子控制系统。我认为包括智能汽车在内的新能源汽车更是如此。

最后，我们应该更多地关注新能源汽车的主要制造商和整车系统的主机团队，以匹配新能源汽车。也有人建议，张董事长作为一个整体，重点评估同品牌的新能源汽车和电动汽车，它们的性能应该优于传统燃油汽车。在这种情况下，他将被迫改进自己的技术。我的报告在这里。非常感谢。10月15日，新沃土与新能源汽车产业投资（常熟）峰会在常熟国际会议中心举行。本次峰会由常熟市人民政府和中国汽车技术研究中心联合主办。峰会邀请国家部委和行业专家解读最新产业发展政策，并进行了深入……

对新能源汽车的推广应用、企业投资和发展战略进行了探讨。吉林大学汽车研究院院长、中国汽车工程学会副理事长关新围绕“新一代汽车先进电子控制系统虚拟开发技术”主题进行了探讨。

关新吉林大学汽车研究院院长、中国汽车工程学会副理事长

以下是关新的演讲记录：

尊敬的各位领导，这里有很多汽车行业的老领导。因为我也是临时聘用的，所以昨天的闭门会议我没有来。因为我在当地主持了一个会议，所以我今天才能来。我的任务是给我做一次演讲。因为新能源汽车在全国各地都做得很好，这是汽车行业发展的重点。

我想在这里和大家分享。在这方面，我的一些个人见解或想法可能在我的报告中，有些观点与以前的老领导不同。我是在他们的支持下长大的，所以我会带他们出去和你讨论。

这四个方面，我在这里称之为新一代汽车，我想谈谈它们的典型特征以及它们的特征是什么。新一代汽车的研发任务和挑战。因为我们都知道它已经展示了很长一段时间，所以我们的车友都不接受它。事实上，这主要是从它的性能和质量的角度来看，或者从性价比的角度来看。此外，由于新一代汽车都是基于电控的，与传统汽车相比，其发展面临着巨大的挑战。我将简要介绍新问题，并希望未来的新能源汽车，包括智能网联汽车，应该关注我们自身研发技术的进步，这方面的主导力量并没有仓促行事。刚才，我听张部长说，现在可能有27号订单，龙头企业可能很快就会上市。这是一个非常好的情况。

首先，众所周知，因为新一代汽车有三个特点，因为它被称为新能源，实际上电力并不是新能源。从学术角度来看，我们宏观上都被称为新能源，电力系统不是新能源。我们通常被称为信息能源电力系统。在这里我们都知道，由于时间限制，我就不谈了，包括混合动力、燃料电池和纯电动。我们在历史上也有争议。我们认为混合动力不是一种新能源汽车。这其实是真的。

另一辆是自动驾驶汽车。在国际舞台上，智能汽车在我们的学术界通常不被称为无人驾驶或智能汽车。我们都称它们为敏捷汽车，也就是说，汽车更智能。有两个方面。首先是自动化。我会告诉你这个地方的自动化。事实上，从20世纪90年代到2000年左右，这是一个自动化阶段。这辆车被纯机械、液压和电动的方式所取代，这让人们在不必操作如此复杂的汽车的情况下更加舒适。所以这被称为自动化过程。但当时还没有替代大脑，所以后来是决策行为取代了大脑。这就是所谓的智能汽车，这是第二个方面。

第二个方面是联网汽车，它与汽车基础设施相连。当然，从技术上讲，我们现在谈论的许多东西都说智能网络，包括物联网等，但概念尚不清楚。我将在这里谈论一个概念，比如汽车的智能化和自动化。它的控制程度在10毫秒和5毫秒以下，这需要如此快的速度。然而，我们目前的物联网、车对车互联和车对基础互联需要大约150毫秒的响应时间，这根本不够。所以这个概念目前看起来是一样的，智能化、互联化和新能源，所有这些都被放在一个项目下。

这个分数有很大的好处。让我们回顾一下它的典型特征。从技术上讲，与传统汽车相比，新一代汽车主要实现以下四个目的，即更环保。刚才，两位领导人还谈到了石化能源是否可以零消耗。我们不需要石化能源，因为有两个问题，一是它很快就会耗尽，二是排放很重要。石油消费……

零放电产生的化学能是这样的。

第二个方面是更安全和零伤亡。

第三是效率更高，零拥堵，没有交通拥堵。

第四是更舒适。众所周知，智能汽车和自动化汽车的目的不是连接汽车，更重要的是让我们的汽车和人在驾驶时完全放松，我们不需要如此高度集中。根本问题不在于连接我们，如何在车内打开互联网，这在技术上与当前的互联网不同。

我们带来了什么问题？新一代汽车问世后，我们的汽车发生了变化，从纯机械系统变成了机电一体化系统。现在我们被称为网络物理系统。在这种情况下，汽车系统发生了变化。经过进化，汽车中有许多电子元件，还有许多计算机。现在汽车里有几十台电脑。在这种情况下，让我们对它们进行集成。这是非常大的。因此，我在这里谈论到目前为止汽车行业的情况。对于传统汽车行业来说，主要的挑战是现有的研发体系和人员团队不再适合，整车和零部件供应链也不适合新一代汽车的研发和生产，这一点非常关键。

如果我们的传统企业在这方面转型，虽然我是汽车学院的成员，也担任了多年的汽车学院院长，但我们国家的汽车人才大多来自汽车学院，这不是一件好事。机械学科的国际人才中只有20%在汽车行业，其他都是电气、电子和计算机人才。这对我们的传统汽车行业来说是一个挑战，所以到目前为止还不可能。

那么，对中国汽车行业来说更重要的是，我们是新一代汽车，包括现在的智能网联。老百姓说你不便宜，补贴和传统汽车一样，然后你的性能就不如传统汽车了。我为什么要买一辆新能源汽车？因此，如果没有政府的大力支持，基本上很难推动。因此，在这方面，目前我们的新能源汽车迫切需要大幅提高其运动性能和驾驶性能。由于我们行业的主力军，开发团队没有来开发。目前，市场上的电动汽车基本上使用电机和控制器来吸引传统汽车。由于它的质量和许多其他原因，包括电机动力系统的特性与内燃机的特性相同，我们没有对整车进行匹配，并在这方面进行了重新校准，所以这个质量非常差，所以这方面是一个大问题。

另一个最大的问题是，我们有先进的具有自主知识产权的自动控制和智能控制部件，也就是我们的传感器和执行器，它们无法工作。因此，我认为外国汽车公司在上个世纪已经完成了1998年至2000年的新能源汽车技术储备。由于市场的原因，他还没有发布，所以我们现在不应该低估它。外国主机制造商似乎没有这项技术。事实上，我们的主机厂目前技术仍然不先进，所以新能源汽车是汽车行业的主要发展方向之一，但我们必须付出巨大的努力。新能源汽车零部件工厂是一个更重要的方面。

但在发展的过程中，我们会发现一个大问题。我们将提高高性能和高质量的技术要求。在过去，我们老一辈的汽车机器人在设计汽车时也是这样认为的。我改变了悬架、发动机的设计和机械系统的设计。我们将提高性能。在未来的新一代汽车中，我们基本上不匹配传统的设备和动力系统，而是主要依靠计算机控制。数十个控制器控制着计算机的软件策略，可以提高汽车的性能。这是完全不同的。因此，在未来，用于匹配和集成的编写软件和编写控制软件可能是未来最重要的问题，这是一项重要的研究内容。但目前，在我们国家，在新能源汽车方面，让我举一个例子。如何将新能源汽车与整车相匹配，实际上是整个发动机协调匹配的方法。现在……

还有一个问题，因为我们有几十个CPU，我们需要大量的实验。这项工作非常艰巨，因此需要大约20个月的时间才能达到发动机目标。目前，我们无法通过现场实验来做到这一点。因此，我们的民族自主品牌负担不起昂贵的校准费用。事实上，我们投入的校准系统是外国品牌校准的简单复制品。外国供应商垄断和控制着我们，所以他们基本上总是处于落后的境地。

这些校准需要大量的工作。大家可能都知道，另一个问题是美国公众作弊。现在，我们的油耗和排放法规都有一个固定的驱动功率消耗规律，所以我们可以在这个过程中避免它。如何规避这项法律，许多公司都被发现了。这就是所谓的技术。我们该怎么办？现在世界上已经实现了真正的耗电标准，路段应该是随机选择的。抽查上来后，要用十几个人来开车和评估。评估之后，我们的匹配工作量会增加十几倍，这是目前最大的困难之一。未来，路段将是随机选择的，人们将被随机选择进行评估，这是非常复杂的。目前，世界上所有的汽车开发技术供应商都在这样做。

此外，智能汽车甚至更强大。例如，如果你必须在实际道路上进行校准，汽车将驶出正常道路或场地。这种智能汽车和联网汽车未来将离不开校准，这很可能导致车辆事故。因此，目前世界上都使用虚拟方法进行校准，所以由于时间的原因，我不会对其进行太多扩展。目前，我国新能源汽车和智能网联汽车的发展是未来汽车行业竞争的主战场，也是我国汽车的发展。在这方面，正如我刚才所说，下面的图表都与CPU、车上的计算机和模拟相连，因此核电系统有四个控制器。目前主要有四种发动机和变速箱，未来将主要驱动电机控制。再加上转向制动的控制器，我们现在对新能源汽车仍然有很大的问题，因为我们没有自动专用控制器，我们自己的品牌也没有跟上。因此，很难将我们的新能源汽车与它们相匹配，因为国外的汽车对我们不开放，所以在这种情况下，我们必须自己在软件上做很多工作。

这是一个模拟器，可以实时嵌入先进的电子控制总成瞬态试验台，解决理论模型误差大的问题，使汽车的开发工作可以在几十个月内解决，几个月内完成，这是室内的。

我们为长城做了这个，在里面开车就像开一辆真正的汽车。我们的模拟器和电子控制系统可以直接在上面驱动，这样我们就可以进行非常好的嵌入式开发，所有这些都可以实现。因此，完全实现了在实验室进行现场实验和校准先进的电子控制系统。我认为包括智能汽车在内的新能源汽车更是如此。

最后，我们应该更多地关注新能源汽车的主要制造商和整车系统的主机团队，以匹配新能源汽车。也有人建议，张董事长作为一个整体，重点评估同品牌的新能源汽车和电动汽车，它们的性能应该优于传统燃油汽车。在这种情况下，他将被迫改进自己的技术。我的报告在这里。非常感谢。

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