新思科技助力沃尔沃汽车部署云端电子数字孪生平台

当今汽车行业正面临一个共同挑战：车载软件规模和复杂度正在迅猛增长。随着越来越多的功能由电子和软件驱动，且彼此高度耦合，等到开发后期才进行系统集成已不再可行。而依赖实体样车进行验证，往往意味着进度延误，以及在项目后期才暴露问题，从而推高开发成本和风险。

整个汽车行业正在寻找新的发展路径，而沃尔沃汽车正走在前列。

这家享有盛誉的汽车制造商，正在将更多软件开发能力收归内部；从以单个零部件为中心的验证方式，转向面向整车的系统级验证；并将这些工作前移到设计和开发的最早阶段。

为了实现这一系列变革，沃尔沃汽车率先引入了基于云的电子数字孪生方法（electronic Digital Twins，简称 eDT）。电子数字孪生是对整车电子与软件系统的虚拟复刻体，使开发人员能够在硬件尚未就绪之前，就可以对系统进行测试、验证和优化。通过这种方式，软件问题可以被更早发现，系统集成也变得更加高效可控。

为构建这一电子数字孪生体系，沃尔沃携手多家技术合作伙伴，各自发挥所长：

新思科技提供虚拟电子控制单元（ECU），用于模拟量产软件在整车中的运行

AWS 提供云端基础设施，使整车级虚拟仿真得以大规模运行

QNX 提供车辆主计算平台操作系统的虚拟化版本

RemotiveLabs 负责更广泛的物理系统仿真，包括传感器、执行器和车载网络信号，真实再现整车行为

在多家合作伙伴的共同支持下，沃尔沃汽车得以以传统方法难以实现的方式，更早、更快、更加全面地完成软件与电子系统的验证工作。

沃尔沃汽车软件工厂技术经理 Johannes Foufas 表示：“我们与新思科技 Silver 在嵌入式 ECU 领域有着长期的合作基础。Silver 的优势在于运行速度快、稳定性高，同时具备良好的功能模块（FMU）集成能力。”

这种 ECU 与软件的建模方式，为沃尔沃的开发团队提供了一个一致、可靠的系统集成基础，并且能够无缝衔接他们现有的工具链和开发流程。

Foufas 还补充道：“Silver 支持 Linux 环境和命令行运行方式，这对我们的软件工厂来说至关重要。”

可扩展性与早期问题发现

可扩展性同样是电子数字孪生体系中的关键一环。由于 eDT 运行在云端，多个团队可以同时启动完整的虚拟整车进行测试，而无需等待数量有限的硬件台架或依赖专用测试设施。这种能力，极大提升了并行开发和验证的效率。

AWS 高级行业解决方案架构师 Mohammed Hashem 表示：“通过将 Amazon EKS、搭载 Graviton 处理器的 Amazon EC2 等 AWS 云服务，与新思科技 Silver 虚拟 ECU 相结合，OEM 厂商如今可以在数字孪生测试环境中，实现复杂的整车级集成测试，并具备良好的规模化能力。这不仅显著加快了开发和验证节奏，也降低了对实体样车的依赖。”

与此同时，电子数字孪生还帮助沃尔沃汽车实现了软件问题的早期发现。

沃尔沃已将电子数字孪生深度集成进其持续集成（CI）流程中，使每一次代码变更都能在完整的整车虚拟环境中接受测试。如果一次新的软件更新导致虚拟车辆无法达到最基本的“可驾驶”状态，相关问题将被第一时间识别并拦截。

据沃尔沃统计，大约 30% 的代码变更在这一早期的虚拟测试阶段被拦截和否决，从而在问题进入硬件测试阶段甚至更坏的情况实际道路行驶之前，就被成功发现和消除。

可靠性与真实性

可靠性与真实性是电子数字孪生发挥价值的核心前提。只有当仿真环境能够高度还原真实系统——从操作系统行为、网络通信时序，到各类电子组件之间的信息交互方式——开发团队才能对平台形成更全面、更细致的认知，并真正理解软件在真实运行条件下的表现。

QNX 工程中间件副总裁 Sheridan Ethier 表示：“通过在云端将 QNX 操作系统与新思科技 Silver 虚拟 ECU 进行协同虚拟化，我们构建了一个在真实度上高度贴近量产硬件的数字孪生环境。这有助于确保在仿真中能够正常运行的软件，也能够在真实道路上可靠运行。”

RemotiveLabs 首席技术官 Aleksandar Filipov 也补充道：“这一 eDT 体系充分证明，系统级验证无需等待硬件。通过结合虚拟 ECU、目标二进制文件以及高度真实的网络基础设施仿真，开发团队可以在变更成本仍然较低的早期阶段，就完成端到端的整车行为验证。”

协作与持续演进

通过持续的协作与创新，沃尔沃汽车所获得的不仅是整车的数字化复刻，更是一种更快、更安全的汽车开发方式。

沃尔沃汽车软件工厂技术经理 Johannes Foufas 表示：“沃尔沃汽车正在快速采用面向整车的系统级验证方法，并将这种严谨性引入设计和开发的最早阶段。这一转型的核心，在于我们与新思科技深度合作，率先推动电子数字孪生的应用。借助虚拟 ECU，我们的团队可以在硬件尚未就绪之前就实现测试与验证‘左移’，从而降低开发成本、提升软件质量，并加速整车全生命周期的创新。”

与此同时，沃尔沃仍在不断完善这一数字孪生环境，持续探索新的提升方向，包括更强的安全机制、跨组件的精确时间同步，以及更高保真度的传感器与图形仿真能力。每一次优化，都在进一步缩小虚拟汽车与真实汽车之间的差距。

通过全面拥抱基于云的电子数字孪生，沃尔沃汽车正在向行业展示：传统汽车制造商如何成功应对软件定义汽车时代的挑战。在多家技术合作伙伴的支持下，沃尔沃正加速驶向一个更加安全、更具智能化水平的未来出行世界。