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从奔波路测到云-边运筹:吉利车云协同,解锁车辆数据智能新图景

郭涛 2026-09-22 阅读: 188 次

零下40摄氏度的极寒冬测现场,烈日炙烤下的夏测场地,还有海外路测的陌生街巷,这些都曾是吉利汽车测试工程师十分熟悉的工作场景。以前,当测试车辆出现难以复现的软件偶发故障时,工程师必须携带笨重的传统数据采集设备奔赴现场,物理接线、现场抓取海量总线信号,再拷贝巨大的数据文件,而一旦遇到网络信号差的环境,数据便无法及时回传总部。另外,不同部门还需要手动筛选过滤杂乱的原始数据,极易遇到大量无关信号或关键信息缺失的窘境,这也导致了故障定位周期长。

随着吉利全球化出海战略提速,海外车辆出现疑难软件问题时,派工程师跨国出差排障,不仅时间成本、人力成本居高不下,而且用户的问题也不能得到快速响应,影响客户体验。

今天,这一切正在被吉利自研的VNAS新一代车辆数据采集平台所改写。依托SUSE云原生边缘基础设施,吉利打造出车-端-云一体化解决方案,将每一台测试车辆变成移动的边缘计算节点,工程师无需亲临现场,即可远程完成总线数据采集、信号解析、故障定位,从而实现研发、质量、生产、售后全链路业务协同,为智能化时代实现汽车“新四化”开辟全新路径。

01传统数据采集模式的痛点

当汽车从一个机械产品演变为拥有上百个ECU的分布式电子系统,整车软件的复杂度就呈现出指数级增长。整车的各类操作都会转化为电信号,通过CAN FD、车载以太网等总线在各个控制器之间流转。总线数据贯穿车辆研发标定、生产质控、售后诊断的全生命周期,是定位软件偶发故障、优化整车性能最重要的“原始证据”。

步入智能化、全球化时代,传统的数据采集方案暴露出诸多弊端。

首先是运维成本高、响应效率低下。传统数据采集设备本身不仅笨重,而且高度依赖人工现场操作。在遇到海外或极端环境下的疑难问题时,工程师必须携带设备奔赴现场,才能完成故障复现、数据拷贝等工作。整个流程动辄耗费数天时间,人力成本高昂。

其次是数据孤岛严重,跨部门协同困难。车辆的研发生产涉及动力、底盘、新能源、质量、售后、零部件供应商等。在传统模式下,数据保存在工程师本地的电脑中,但数据格式并不统一,筛选过滤全靠人工,经常会遇到工程师拿到一堆无效数据,或者大量总线原始数据没有进行结构化处理的情况,为不同团队的协作设置了数据壁垒。

再次是弱网环境适配差,算力瓶颈突出。车辆测试通常需要在沙漠、雪原、海外偏远地区进行,网络不稳定甚至断网的情况是常态。传统设备高度依赖本地电脑的算力,无法对接云端大数据、AI算力,海量时序总线信号很难做深度分析。网络中断时意味着数据采集工作的中断,数据丢失风险高。

最后是全球化合规难。吉利加速“出海”,而不同国家和地区对车辆数据主权、数据存储、数据流转有着截然不同的监管规则。传统方案很难兼顾不同地域的数据安全与合规要求,对于海外业务的拓展来说是一种阻碍。

吉利控股集团AI与大数据平台部长姚海涛表示:“我们很早就已经意识到,受带宽限制,不可能将车辆全部总线数据源源不断上传云端,端侧必须拥有独立的采集、缓存、预处理能力。考虑到传统硬件设备功能固化,很难做平台化扩展,吉利团队萌生出一个大胆的想法,就是把数据采集设备不再当做单一采集工具,而是做成一个随车移动的微型边缘算力平台,基于云原生的思路改造车端,实现端-云一体化。由此,拉开了VNAS项目创新探索的序幕。”

02构建车云协同新范式

VNAS是一套端云协同车辆总线数据智能采集平台。在硬件层面,它就是一个微型边缘计算盒子,支持CAN、CAN-FD、车载以太网等主流车载总线,并且集成了4G/Wi-Fi通信能力;在软件层面,吉利借助SUSE完整的云原生边缘技术栈,将Kubernetes生态下沉到资源受限的车载边缘设备端,实现边缘自治、容器编排、远程运维、车队大规模管理,同时搭配生态伙伴边无际的软件框架,完成了多车型协议适配,从而构建起完整的车-云闭环系统。

在技术架构的设计上,吉利做出了两个关键决策:第一,在每一台VNAS设备上部署单节点K3s集群,实现边缘自治;第二,将车辆的硬件与上层业务应用完全解耦,一套业务逻辑适配多品牌多车型。此能力依靠的正是SUSE提供的开放混合云技术底座。在实践中,SLE Micro轻量边缘操作系统、轻量级Kubernetes发行版K3s、Rancher车队集群管理,再搭配网络加密、统一身份权限体系,保障了整套方案的稳定高效安全运行。

SUSE亚太区边缘计算专家郭剑峡表示:“汽车场景可以看作大规模、高复杂度的边缘集群环境,车辆不仅在算力资源上受限,还长期面临移动状态下弱网、断网、高低温等极端工况。K3s与SLE Micro强强联合,旨在让边缘节点具备原生的自治能力,即便断开云端连接,依旧可以独立执行业务逻辑,网络恢复后再完成数据同步,这正是车载路测场景最刚需的能力。”

K3s作为轻量化Kubernetes发行版,资源占用低,即便车辆处于弱网、断网状态,端侧集群依然可以独立完成数据采集、本地缓存,不会因为网络中断而停止工作;待网络恢复后,再将数据、日志回传到云端。云端沿用吉利熟悉的Kubernetes技术栈,国内部署在阿里云、海外部署在AWS上,一套架构支撑多区域部署,实现云端与端侧技术栈统一。

借助边无际的开源框架,VNAS完成了不同车型、不同ECU协议转换、信号点位映射。吉利在新增车型时,仅需完成一次硬件协议适配,上层VNAS业务应用、算法模型则无需修改,从而大大减少了适配工作量。算法、AI模型可以通过GitOps方式从云端下发到成千上百台VNAS边缘节点运行,端侧采集真实数据并回传至云端验证效果,形成“云端迭代-边缘部署-数据反馈-云端优化”的完整AI迭代闭环。

特别值得一提的是,SUSE全球化的产品能力能够帮助吉利解决海外业务的数据主权、合规监管难题,满足欧洲等地区的数据监管要求,为VNAS全球化落地奠定基础。

03全生命周期提质增效降本

据姚海涛介绍,VNAS主要应用于工程测试车辆,聚焦车辆研发、集成测试、工厂质控、售后疑难问题诊断四大场景,为吉利带来了实实在在的业务变革。

在研发与路测场景中:过去参与冬测、夏测的工程师往往需要在极端环境下进行手工接线、夜间整理切割庞大的数据文件;现在,测试人员只需要用语音记录车辆异常现象,VNAS可自动采集对应时间段的全量总线时序信号,再借助AI自动过滤无关数据,将底盘、三电、动力等不同域的信号精准分发给对应的研发团队。工程师们不必再辛苦奔赴测试一线,在总部办公室就可以访问测试车辆的全量总线数据,这大大提升了跨部门的协同效率,同时显著降低出差成本。

在生产制造场景中,VNAS通过接入工厂产线,在整车下线环节采集总线数据,有效实现生产环节质量管控,及时识别装配工艺问题。

在海外售后诊断场景中,如果车在海外遇到偶发软件故障,一线工作人员只需将VNAS设备连接故障车辆,就可复现故障现象,设备会自动采集总线数据并加密回传至云端。在国内总部的工程师直接在线分析数据,几小时内便可完成故障处理,极大地改善了海外用户的服务体验,并降低跨国差旅成本。

综上,我们可以将车辆看成一个大规模分布式边缘集群,每一台VNAS设备就是集群中的一个节点。过去的系统只能单车孤立处理问题,而现在则可以实现车队级统一管理、统一应用下发和统一数据归集。姚海涛提到,此方案没有重新发明数据采集,而是把成熟的云原生、容器、开源技术重新组合,针对性地解决汽车行业长期存在的协同痛点,其核心价值更多体现在云-端协同能力,而非单纯的硬件本身。

郭剑峡补充说:“很多人会简单地把车端云原生能力等同于OTA,而实际上OTA仅仅是云原生体系中的一项基础功能。云原生是一套完整架构范式,覆盖边缘自治、容器编排、大规模集群运维、应用全生命周期管理等全套能力,这也是VNAS能够实现车队级管理的底层根基。”

04同源同向 携手并进

吉利为什么会选择与SUSE进行深度合作?这背后有多重考量。

第一,业务的现实诉求使然。吉利内部在云上大规模应用Kubernetes,更希望端侧和云端使用同一套技术范式,以避免多套技术栈带来的维护成本和复杂度问题。K3s完美继承Kubernetes完整生态,同时资源开销更小,也更适配边缘计算环境外。由于车载边缘场景环境严苛,比如高温低温、频繁断网等,所以仅仅能够运行开源软件还远远不够,更需要操作系统层面对边缘场景进行深度优化。SLE Micro专门面向资源受限、不稳定网络环境设计,确保设备在恶劣工况环境中稳定运行,实现有效的边缘自治。

第二,长期稳定的商业支持与企业级高可用性的保障。汽车行业产品生命周期很长,因此项目看重的是长期可维护性、安全保障、漏洞修复能力等。如果企业完全依靠自己的技术团队维护开源组件,需要投入巨大的人力、财力。但是,车企并不像互联网企业那样拥有庞大的底层研发团队,所以更希望专注于整车业务创新本身,而将底层基础设施交给专业厂商来维护升级。SUSE能够提供及时、高品质的企业级技术支持、安全维护,保障VNAS长期稳定运行,规避车企自主维护带来的风险。

第三,双方在开源理念方面高度同频。吉利长期以来积极拥抱开源生态,认为开源可以调动全球行业的智力资源。姚海涛表示,开源不等于不安全,广泛使用的开源软件反而因为能够得到更多人的检视,安全性更有保障。SUSE本身就是开源领域重要的贡献者。双方在开源价值观上高度契合。吉利本身也鼓励其团队向开源社区贡献反馈,实现共建共赢。

第四,全球化合规能力更好匹配吉利“出海”战略。吉利业务已遍布全球,而不同国家对于车辆数据主权、数据存储位置都提出了严格的法律约束。SUSE作为全球化企业,具备成熟的多区域合规实践,能够支撑VNAS在欧洲等海外地区落地。

第五,从客户-供应商的合作关系,走向联合创新。SUSE作为基础设施底座提供商,面向吉利真实业务需求,持续迭代优化其底层产品;同时联合生态伙伴边无际共同打磨完整的解决方案;吉利严苛的车规级场景反过来能够有效验证、优化SUSE的边缘产品能力,从而形成双向价值输出,共同打造面向汽车行业的云原生边缘解决方案。

郭剑峡谈及双方的合作模式时表示:“我们之间并不是简单的供应商与客户的买卖关系。SUSE专注夯实基础设施底座,不向上侵入行业应用层;吉利把真实、严苛的汽车场景需求持续反馈回来,反向推动底层产品迭代,并联合生态伙伴一起研磨解决方案。这是典型的双向赋能的联合创新模式。”

05面向未来 联合创新

对于吉利而言,VNAS平台只是一个新的起点,未来还有更广阔的探索空间。

首先,吉利未来会持续挖掘碎片化业务场景。整车研发的价值链非常长,从零部件开发、集成测试、工厂点检到售后诊断,以及大量未被充分满足的数据采集需求。依托VNAS,吉利将持续挖掘更多业务场景,释放端侧数据价值。

其次,继续深耕总线时序数据与AI创新。未来,吉利希望持续降低时序数据分析的门槛,让不熟悉编程的车辆工程师也可以借助大模型,通过自然语言完成时序信号查询和异常识别;同时,积极探索时序AI模型,把云端训练好的推理模型下发至VNAS边缘设备运行,更多业务闭环可在车端就地完成,进一步降低云端带宽消耗。

再次,技术栈向外延伸。畅想未来,吉利的端云协同技术栈不会只局限于乘用车,重工船舶、eVTOL等复杂机电装备场景也是潜在的用武之地。

最后,在组织与AI落地层面,姚海涛表示,AI的落地不能盲目追逐概念泡沫,而是必须守住ROI价值标尺,通过AI网关统一收口模型调用,同时做好可观测性,持续管控Token消耗,平衡创新、成本与安全之间的关系,让AI真正解决企业的实际业务问题。

展望未来,吉利与SUSE的合作还会持续深化。从SUSE的角度,它会继续夯实云原生边缘基础设施底座,提供操作系统、容器编排、大规模集群管理、全球化合规等相关能力;从吉利的角度,也会持续基于开源技术底座迭代其VNAS平台,输出车辆数据智能能力。当软件定义汽车的时代滚滚而来,端云协同、云原生边缘计算、开源开放,正在成为车企数字化转型重要的底层驱动力。吉利与SUSE的合作,为行业提供了一份可借鉴的成功样本。

郭涛
以“云”为基,以“数”为魂,以“智”为道,新IT,新经济。

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