MIH工作小組11月份進度報告
MIH Consortium
發表於 2022-11-21
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MIH各個工作小組在11月8日MIH Demo Day攤位上展示之技術請見下方內容：
【自動駕駛工作小組】
近年來，自駕系統是許多車廠和新創公司的研發重點，然而自動駕駛系統設計多為專用設計，許多零部件無法共用，且因各國法規不同，在投入市場前需經過複雜的測試驗證，導致整體開發成本高、花費時間長。
自動駕駛工作小組制定軟、硬體標準界面達成開放（Open）及高兼容性（Agnostic），進而降低軟硬體開發商進入門檻，也為開發人員提供熟悉的開發流程及工具。利用此框架在攤位現場做了以下展示：
如同駕駛的雙眼，通過 Sensor API 獲取包含攝影機的影像、雷達偵測的距離等感測器資料，將資料匯整後辨識出環境和路徑，如同駕駛的大腦，再通過 DbW（Drive-by-Wire）API控制車輛的油門、煞車及方向盤，如同駕駛的手腳。另外，再輔以Map API取得的地圖數據和當前路況，除了做路徑規劃外，還可用做減速預測，或是搭配電池管理系統和充電站位置來優化，減低里程焦慮。
雲端模擬開發環境可大幅降低自動駕駛的開發門檻及時間，使用與實車相同的API、模擬的交通路況、氣候場景和感測器資料，便能在雲端上進行測試開發及優化，之後再透過OTA佈署到車端進行實車驗證，縮短自動駕駛開發時程，達成虛實整合。
【電子電氣架構工作小組】
電子電氣架構（EEA）在電動車中有如人體中樞神經一樣的重要，支撐起運算平台、電力傳輸與資料交換的重責大任，在軟體定義汽車與多用途載具的發展下，如何設計一個多用途、可遠端軟體更新、價格合理的EEA是近年來車界主要的課題。
EEA工作小組希望藉由開放平台解決跨車種、跨硬體平台所造成的系統複雜度問題，工作小組預計使用Middleware標準化與兩個軟體專案來解決這個問題，本次將展示這些參考設計的特色與時程。
Middleware介面標準化，解決跨平台重工的問題，透過Middleware介面標準完成的應用，都可以透過相同的Middleware執行在不同的硬體上。
SOA（Service Oriented Architecture）規劃在Middleware標準界面建立以服務為導向的軟體庫，透過建立汽車應用程式的服務軟體庫，可以大幅縮減相同應用程式的開發時間。
Buck將車用零組件與Middleware連接，建立透過Middleware標準介面控制的硬體整合平台。
未來搭配MIH的標準化流程，預計將會在明年第二季發表整合軟硬體的參考設計，這些參考設計將包含MIH.SOA、MIH.ZONE軟體專案，與測試台架等硬體專案，透過開放平台與模組化，讓客戶可以依據自身需求透過模組化組合成客製化車輛，達成軟體定義汽車的最終目的。
【智慧座艙工作小組】
消費者對電動車的期待愈來愈高，車廠希望透過個性化、差異化、客制化獲得用戶青睞，但更換軟體、硬體、架構、車型設計，往往會大幅提高開發費用以及投入時間，但可透過共用標準來克服上述的缺點。
MIH希望透過5種感官軟硬體介面標準化，讓大家一起參與協作，實現開放（Open），同時Open標準還能支援各種主流硬體晶片，實現各種軟體服務創新，這是高度兼容（Agnostic）。
現場攤位基於上述理念做兩種展示：
低功耗駕駛行為偵測系統（Driver Monitoring System，DMS）：在駕駛注意力不集中時適時的提醒，透過人工智慧加持，讓智慧出行更加平安順暢，因為結合專屬AI晶片和優化的演算法，節省電力達50％。
座艙訊息娛樂系統（In-Vehicle Infotainment System，IVI）： 當用戶進入車內，可使用導航、娛樂、語音控制等聽覺、視覺、觸覺等應用，透過介面標準化達到互通，不需綁定某些廠商。
【Security & OTA 工作小組】
資訊安全及空中軟體升級（Security & OTA）工作小組的目的是建立一個無縫保護車子從設計、開發、生產製造、使用到報廢，整個車輛生命週期的資安框架，並保護車輛及車輛擁有者的資料安全。
過去車子的資安都是垂直封閉整合，所以車上資安解決方案難以更換， 工作小組透過資安框架化及開放API來讓各類資安廠商可以發揮所長，節省整合時間，讓車輛在不同的地域可以快速的整合適合廠商以滿足當地需求。以及透過硬體資安元件、軟體系統的管控、異常的偵測，再透過雲端安全平台與OTA技術讓車輛隨時隨地保持在最安全的狀態。
在攤位現場，我們利用上述的框架做兩種展示：
遠端異常偵測系統：透過車上的訊號收集跟異常紀錄的收集來分析車子的軟硬體狀況，是否有硬體故障、軟體錯誤，或是有駭客入侵，未來將透過人工智慧（AI）語音對話提供解決方案，協助駕駛解決問題，增加廠商的客戶服務效率，降低客服成本。
MIH DID（Decentralized Identity，DID）的手機應用：透過去中心化身份認證（DID）來做車主身分識別，並且使用非同值化代幣（Non-Fungible Token，NFT）的技術將車輛的所有權放到NFT中，讓人難以竄改，另外透過這樣的技術我們可以提供清楚的車輛保養紀錄／事故紀錄／保險／出險／貸款的紀錄，讓車輛在二級市場有清楚的履歷，可以透明公開的進行交易。
【能源管理 工作小組】
續航力是使用者在選擇電動車的關鍵指標之一。各汽車廠商無不竭盡所能的開發各種技術以延長車子的駕駛里程，其中影響續航力最關鍵的部份就是電池及電池管理系統（BMS）。MIH能源管理工作小組的目的是提供整車電力使用最佳化方案，達成最佳續航力的效果。
在現場提出三個架構以優化整車電力系統：
開放式電池管理系統（Open BMS）： 為了達到整車電力優化，MIH提出Open BMS架構，提供API，可以與各系統交換能耗資訊，藉由BMS的綜合管理，以達到整車電力優化的效果。
功率級別電池閉環驗證系統（Power-Level Battery HIL） ：現場展出與國家儀器（NI）合作的功率級別電池閉環驗證系統。此系統可以將實際路況，如上坡／下坡、轉彎、溫度等資訊，輸入給電池，可以在實驗室模擬出電池在不同路況的使用效率，並進行一步得出電池的最佳使用效率。
交換式電池系統：MIH設計出結合「固定式」與「交換式」的電池動力系統。車主可以在電池沒電時，尋找最近的換電站，與換電站中充飽電的電池交換，可以在極短時間內獲得數十公里的里程數，提供即時性的開車需求。
【熱管理 工作小組】
伴隨新能源與自動駕駛的逐漸普及，EV車在使用範圍和生活上面臨許多挑戰，主要幾項包含充電時間上對大功率快充、低溫快充的需求、使用熱管理系統降低能耗來追求更長的續航里程，這同時也對降低成本，環境保護有很大影響，以及先進快速的移動服務。
工作小組在進行的是基於熱泵系統的熱管理技術，屬於Air To Water間接熱泵。傳統熱管理系統為使用PTC加熱，十分耗能源。而我們以熱泵系統為基礎，冷媒流經動力和電池端為其加熱，減少PTC加熱電池的需求，同時成本也降低，一般估計能耗能降低60%左右。
工作小組核心著重在透過熱管理的系統標準化，將熱透過系統傳遞並交換至需要的模組，從而達到能源有效運用，標準化系統也可將零組件規格化，配合不同客戶需求並達到成本管理。過去系統開發需要配合車輛進行相關測試與認證，影響開發週期時間甚巨，透過熱管理系統標準化，我們有機會測試時間規格，縮短整體開發時間。
【動力總成 工作小組】
以開放（Open）/高兼容度（Agnostic）平台精神，研究及開發相對應電驅動系統的技術。設計依循Open精神，包括建立參考設計（Reference Design），同時將次系統與零部件進行標準化、模組化設計，透過公開搭接介面與訊號，強化商品組合的多樣性。
依循Agnostic精神則有以下 :
電機：我們從主流市場中觀察到電機領域的兩大趨勢：一、小型及高速化，二、進一步集成電力驅動單元。在輸出功率需求方面，我們採用固定電機外徑、靈活堆疊長度，作為對應車輛平台驅動方案。
齒輪箱：我們採用了搭接面標準化的二速變速箱（2 Speed Gear Box）技術，他能同時兼顧乘用車的加速能力、最高車速與商用車載重要求，更重要的是能夠減少電機、電池規格與質量堆疊，進一步解決了製造商高成本與使用者里程焦慮能耗問題。
【車體結構工作小組】
電動車世代，車體技術將是OEM最大的挑戰之一。車體這個在安全性上提供最大貢獻的部位，也是車中最大的貢獻者。因此，各OEM無不從材質下手，希望在不犧牲安全性的前提下，達成車輛減重。
要從材質下手往往伴隨高單價，包含我們所熟悉的鋁合金，高張力鋼板，碳纖維等，因此當全車採用這樣的車體技術時，便會面臨成本大幅上升的困境，想要解決這個困境，有賴於複合材的運用。當然，這在過去也是業界一直在努力的方向，然而，因為異材質結合的困難度，這項技術在過去是難以推進的。車體結構工作小組將會針對複合材的結合技術，以及探討在對的部位使用對的材質為方向，讓車重與造價可以取得一個更好的平衡。
