一輛汽車正高速行駛在公路上,智能化程度不斷提升的科技功能為駕駛者帶來了諸多便利——后者可以將視線從擋風玻璃后移開,處理其他事務,轉而將駕駛任務托付給汽車以及車內浩瀚龐雜的電子系統。
但此時,車輛也相當于將自身完全暴露于危險的境地——它們極易成為黑客攻擊的目標。一旦成功入侵,后者便可以取得對于汽車的控制權,從而掌控導航、操控、動力、制動等系統以及你能想到的一切。
這并非出現在科幻罪案電影中的橋段,而是一種在汽車行業內幾已得到廣泛接受的基本判斷。
“汽車系統正呈現出日益復雜化的趨勢,以一輛豪華汽車為例,其所涉及的代碼數量可以達到一億條以上。”霍尼韋爾交通系統高增長地區副總裁兼總經理金晨海在上周四(4月13日)舉行的一場媒體溝通會上表示。可供對比的是,一架F22戰斗機僅使用了170萬行代碼,而波音787客機的代碼數量也只有650萬行。
“對汽車黑客而言,在動輒上億行的代碼中,可資利用的漏洞隱患存在率高達15‰。”金晨海補充道,他早年畢業于北京工業大學機械專業,且擁有豐富的汽車行業從業經驗。
如果說宏觀數據尚且缺乏能夠觸動人心的溫度,那么一個不算久遠的真實案例則更能說明問題。2015年,兩名黑客成功利用軟件漏洞侵入一輛Jeep自由光SUV的車載無線電系統,并從10英里之外用計算機對車輛的方向盤、油門、剎車以及空調、收音機、雨刷等功能加以操控。此事件導致菲亞特克萊斯勒集團對140萬臺存在軟件漏洞的汽車實施緊急召回。
在不久的將來,網絡安全或將成為考校汽車安全質量體系的一個重要參數。此類判斷的基礎正是汽車制造業內當前蓬勃興起的智能網聯及自動駕駛技術。
“如果將4G、5G、藍牙、近場通訊等通訊手段計算在內,現在汽車的互聯度可達到15%左右。綜合多種預測結果,未來5年內這一數字有望達到75%。”霍尼韋爾汽車零部件服務(上海)有限公司渦輪增壓技術市場總監閔青峰表示。
正因如此,汽車網絡安全被霍尼韋爾視作其中國戰略轉型過程中一個至關重要的切入點。眼下,該公司正在當地市場上開拓與汽車相關的軟件業務。除上述安全系統外,IVHM集成車輛健康管理系統和用于控制汽車動力總成的OnRAMP系統是該公司嘗試在中國推廣的另外兩大軟件模塊。
作為美國工業制造巨頭,霍尼韋爾的業務單元覆蓋航空航天、汽車、智能建筑與家居、工業工程控制及特性材料等領域。該公司自1994年起進入中國市場,從事汽車渦輪增壓器產銷。截至2016年底,霍尼韋爾渦輪增壓器在華銷量突破1000萬臺,本土化制造產能則達到300萬臺。
目前,這家總部位于美國新澤西州莫里斯敦的工業制造公司正嘗試擴大軟件業務在其交通系統業務中的影響。此前,渦輪增壓器產銷構成了霍尼韋爾傳統交通系統業務的重心。
為了成功將黑客阻擋在車外,霍尼韋爾開發了一套嚴密的汽車網絡安全系統,其工作原理相當于在駕駛者與黑客之間筑起了一道“防火墻”。上述系統一旦探測到異常命令,就會立即通過防御軟件終止已知威脅,并將相關信息發送至霍尼韋爾安全運營中心。在該中心,此類信息經由機器診斷或人工分析,最終被發送給汽車制造商。后者則可據此對汽車進行軟件升級,從而達到補救和防范的目的。在此過程中,用戶也將通過手機收到關于黑客攻擊的通知。
針對正在發生的黑客侵害行為,人工分析是否能起到及時阻止的作用?對于界面新聞記者的疑問,閔青峰解釋稱,霍尼韋爾安全運營中心數據庫內的黑命令和白命令名單已覆蓋絕大多數黑客攻擊行為,僅有少數行為會作為未知威脅進入人工分析環節。在此之前,所有存在疑問的異常指令都會被先行攔截。
“針對一個有疑問的命令,攔截的優先級要高于執行。”他說。與傳統觀念中的計算機防火墻不同,霍尼韋爾汽車網絡安全系統脫胎于航空航天業,其運作機制更復雜,安全等級也更高。
除網絡安全外,車輛維護精準度受限則是汽車電子系統的復雜化所帶來的另一個問題。霍尼韋爾方面援引一項調查數據稱,目前全球50%的零部件更換行為存在錯誤,且具有明顯的過度維護趨勢。
“對4S店的汽車維修人員來說,汽車復雜程度的指數級增加對基于經驗的故障診斷構成了一大挑戰。”閔青峰說。
對此,該公司嘗試通過一個名為“IVHM集成車輛健康管理系統(Integrated Vehicle Health Management)”(Integrated Vehicle Health Management)的軟件模塊來予以解決。此前,該IVHM系統已被應用于航空領域。以一架波音777客機為例,上述系統可對其85%的飛行器子系統進行監測,并將有效降低未知原因故障(NFF)的發生率。
一項被稱為精確診斷的功能將有效降低車輛維修的不確定性。通過此類功能,車輛維修人員乃至車主都可以清晰地獲取故障信息以及合理的排除辦法。
然而,精確診斷所要面臨的一個現實問題是,汽車制造商出于對經銷商售后服務利潤的保障,是否會愿意將此類功能提供給終端消費者?
金晨海認為,盡管精確診斷數據的開放程度目前仍掌握在汽車制造商手中,但這并不意味著,終端消費者一定不能從中獲益。
“這是一個競爭機制的問題,當一家汽車制造商愿意開放此類數據,就會形成一種良性的競爭。另外在部分海外市場,此類數據可能會通過立法成為一種必須向消費者公布的信息。”他說。
閔青峰告訴界面記者,比起傳統汽車制造商,新近加入汽車制造領域的互聯網企業“更愿意與終端用戶分享精確診斷信息”。
相較精確診斷,IVHM系統的預診斷功能似乎又高了一個層次。“眾所周知,飛機故障不可能等到發生才去進行排除。對于在高速公路上行駛的汽車,情況也是如此,”金晨海說,“IVHM系統所提供的預診斷功能可以在很大程度上規避突發故障。”
通過監測車輛參數和特殊模型,上述系統可借助人工智能來分析潛在故障的發生可能性。此外,該功能還能有效減少因提前維護而引發的零部件使用周期縮短問題,從而避免過度維修造成的成本浪費。
綜合來看,IVHM系統顯然將成為霍尼韋爾交通系統在汽車共享化的主流趨勢前所持有的一張王牌。幾個不難預見的場景是,共享車隊運營者將借助該系統在故障實際發生前提前察覺零部件的異常,從未避免一些不可逆的損壞;在故障發生時,他們可以通過精確診斷來規避過度維修問題;此外,他們甚至可以對車輛租用者的駕駛行為進行監督,在車輛發生損壞時明確責任。
談及霍尼韋爾交通系統軟件業務在中國的商業應用前景,金晨海頗具信心。“相較海外競爭對手,中國汽車制造商對新技術態度更為開放。一旦意識到有問題存在,他們很容易接受改變。”他說。