30余家单位组建工作委员会 汽车研发工具软件关键一环正待补齐
日前，由中央汽车企业数字化转型协同创新平台（以下简称“汽车企业数字化转型平台”）指导，中汽研（天津）汽车工程研究院有限公司（以下简称“中汽中心工程院”）主办的“汽车研发工具软件工作委员会成立大会暨首届研讨会”在天津召开。
本次会议以“数智研发、共创未来”为主题，围绕汽车研发工具类软件的最新趋势、技术挑战及解决方案展开深入交流，以期实现开放共享、协同创新，共同助力中国汽车企业高质量发展。
《中国汽车报》记者了解到，汽车产业变革推动软件开发需求爆发式增长，开发自主研发工具类软件迫在眉睫，行业正在就此积极展开行动。
研发工具类软件的欠缺
2020年，国内某高校因被美国商务部列入实体清单而无法使用MATLAB软件一事，仿佛就在昨天。
在MATLAB突然断供后，寻找替代成为当务之急。据业内人士介绍，在MATLAB的数值计算部分，有Python、Octave之类的开源产品可供选择，但配套软件Simulink的仿真模拟能力几乎无可替代，重新“造轮子”似乎必须在国内工业软件领域上演。“我国在工业软件方面起步晚、走得慢。若不是MATLAB被限一事出现，大家对于自主软件的重视程度也不会提高这么快，尤其是在汽车领域，过去四年整个行业投入了前所未有的关注。”这位业内人士告诉记者。
中汽中心工程院有关负责人指出，汽车研发工具类软件的应用，在推动汽车工业发展中扮演着关键角色。随着科技进步和算力提升，研发工具类软件在汽车设计、测试和制造等各个阶段开始发挥越来越重要的作用。
2024年政府工作报告中提出，要大力推进现代化产业体系的建设，加快发展新质生产力。而科技创新正是新质生产力的核心要素，研发工具类软件作为汽车行业技术创新的重要一环，贯穿于汽车设计、仿真、测试的各个环节。如何打造契合中国汽车产业发展阶段，满足中国汽车研发工程师的实际使用需要，同时又能助力研发降本增效，实现国产化替代，是中国汽车研发领域打造新质生产力的核心诉求和迫切需要。
汽车企业数字化转型平台专职副秘书长崔增辉指出，2021年，工业软件首次入选科技部国家重点研发计划首批重点专项，推动了国内基础软件在汽车行业的应用。
中汽中心工程院有关负责人在接受记者采访时表示，我国在信息管理类和生产控制类软件领域已取得一定进展，在细分行业中占据重要地位；但研发工具类软件占比较低，多依赖国外产品，国产软件面临技术积累不足、市场竞争力不强，以及产品质量和服务体验欠缺等多重挑战，限制了车企在自主创新和市场竞争中的灵活性和控制力。
据悉，从我国工业软件市场结构来看，研发设计类软件占比不到10％，低于其他类别产品。东风汽车集团有限公司研发总院参会代表强调，尽管国外商业化软件较成熟，但费用高，且难以跟上汽车电动化、智能化高速发展的脚步，国内车企亟需开发满足市场新需求的集成控制仿真平台。
“众人拾柴火焰高”
新能源汽车正加速推广，全球汽车业正经历百年未有之大变局，车企身处技术和产品设计、开发第一线，对底层研发软件的需求从未如此迫切。
中国第一汽车股份有限公司研发总院参会代表分享道，工业软件已成为汽车工程师的必备工具，贯穿整个产品诞生流程；如今进入汽车新时代，行业和企业需要重新定义工业数字化转型，开发基于模型、实现业务一体化和工业范式变革的新工具。据介绍，经过多年探索，一汽在自主工业软件领域取得了不错的成果，比如基于AI技术打造出行人保护头型伤害预测及结构优化系统、高效车身板壳结构网格高速自动划分系统、乘用车空气动力学性能智能研发系统等。
长安汽车则积极组建生态，打通工业软件产业上下游融合式发展渠道，以应用需求和应用实效为导向，进行软件研发端与应用端优势互补，建立软件成熟度评价标准，推动工业软件关键技术攻关与国产化替代。长安汽车参会代表称，该公司目前正在构建NVH、强度耐久、CFD、碰撞安全四大领域10余类500余个性能场景，覆盖结构力学、结构非线性分析、流体分析、一维系统仿真分析等典型CAE软件工具。
软件工具开发是一项利民惠民的大工程，举一人之力不如举众人之力。中汽中心工程院联合一汽、东风、长安、中汽创智等30余家行业企业、高等院校、软件公司，共同成立汽车研发工具软件工作委员会（以下简称“工委会”）。据介绍，工委会将以赋能汽车产业研发数字化转型为目标，构建协同合作生态，助力我国汽车企业数字化转型升级。《汽车研发工具软件工作委员会“1334”计划》在大会上发布，包括协同建设产业新生态，加快发展汽车研发新质生产力“1”个总体要求；短、中、长“3”步发展目标；搭建技术及交流平台、加强场景与技术融合创新、完善标准体系实施标准领航工程“3”大重点任务；促进信息交流与共享、打造协同联动机制、助推产学研合作、提供培训与教育“4”大保障措施。
中汽中心工程院有关负责人表示：“目前，我们围绕汽车研发工具类软件布局开发了一系列数字化产品。其中，安全性能数字化研发平台已上线应用，形成了数据驱动的新质生产力；汽车空气动力学智慧设计系统可快速预测风阻性能，并识别与空气动力学相关的造型参数，给出气动敏感性及设计的建议；人工智能自动化网格划分系统，实现了汽车研发设计阶段，网格划分工具由人工作业模式转变为自动化作业模式；汽车路噪降噪系统，实现了对低频和高频噪音的全面控制，提升乘客的乘坐舒适性，推动汽车声振控制技术的进步和产业升级；V2X虚实融合场地测试系统具备‘广’加‘准’的两大属性，可虚拟大量复杂交通场景，进行实时数据记录、回放、分析、统计，对于提高汽车安全性、降低研发测试成本发挥着至关重要的作用。”
面向未来迎接复杂挑战
难事做于易，大事做于细。无论平台的搭建，还是软件的开发都是繁琐复杂的系统工程，从组织开发层面来看，搭建工委会、建立底层逻辑、完善标准体系等一系列工作都需要投入人力、物力和时间精力。
中汽中心工程院有关负责人对记者表示，最关键的挑战在于如何有效应对团队协作、技术整合、产品应用等多方面的复杂问题。在组织方面，工委会面向整个汽车软件行业，跨企业、跨部门和跨地域的团队如何有效沟通协作是需要解决的重要问题，特别是在开展国产研发工具类软件的数据格式、底层接口、通信协议、软硬件适配和软件分级评定等标准化工作方面。在技术方面，汽车研发工具类软件需要突破核心技术、通过对底层物理规则与设计知识进行程序化实现，如何确保汽车研发工具类软件的先进性、兼容性、稳定性和安全性是一项挑战。在应用方面，汽车研发工具类软件如何满足行业需求的多样化和快速变化，不断迭代升级，则是保持产品竞争力和市场领先地位的关键。而在标准体系完善方面，主要困难在于制定符合中国实际场景的行业标准。
“对于开发国产汽车研发工具类软件来说，这些困难和挑战也可被视为机遇。通过不断攻克这些难题，我们才能为汽车行业提供更加高效、智能的解决方案，从而推动国产汽车软件行业持续向好发展。中汽中心工程院始终致力于提升汽车产业技术竞争力，开展前瞻技术研究与孵化。未来，将围绕汽车研发工具软件领域重点内容，联合产业链上下游共建协同创新‘生态圈’，为汽车产业高质量发展做出更大贡献。”中汽中心工程院有关负责人说道。
随着汽车电动化、智能化的发展，汽车零部件和软件的复杂度不断增加，研发工具类软件也将趋向于智能化、集成化和高效化。“例如在汽车CAE仿真领域，面临重复工作多、建模和研发周期长、研发费用高、数据孤岛等问题，我们应用AI技术，逐步实现数模检查、网格划分、仿真分析、优化改进、报告生成在一个平台上全流程自动化，由传统人工作业模式转向自动化作业模式，帮助企业提升效率、降低研发费用。”中汽中心工程院有关负责人展望道，“未来，随着大模型、增强现实（AR）、知识图谱等技术的不断发展以及研发场景集的不断丰富，将有更多创新的汽车研发工具类软件问世。”