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之前的文章都是紧紧围绕汽车电子电气架构（EEA）这个主题，介绍了一些与EEA关系比较密切的相关概念以及实际的工作内容，其目的是先使大家对EEA工作有一个比较直观的认识。如果关注这个公众号的用户中有我的同行，也许对你们的工作有一定的帮助，或者说是在工作思路上有所启发。从这篇文章开始，笔者觉得有必要介绍一下从事EEA设计工作所需要的一些最为关键的基础知识和技术能力。 之前笔者提到过，架构工程师的核心工作内容就是将汽车电气系统根据不同的目的划分为各个组成部分，并且建立各个组成部分之间的交互规则。这2项核心工作内容的目的，是能够使汽车电气系统以更优化的技术方案实现用户的电气功能需求。为了能够进行汽车电气系统组成部分的划分，架构工程师必须具有“结构化思维”或者叫“框架性思维”能力。更进一步，不仅仅是具有这种能力，而是要把这种能力内化，形成一种思维习惯，达到不需要刻意使用的境界。要培养和锻炼“结构化思维”能力，最重要的是对人的思维对象，即不同“概念”之间的关系有熟练的掌握。架构工程师必须对各种“概念”有着异乎寻常的敏感度。以下介绍一个重要的基础知识，建议所有的同行务必熟练掌握，并内化于思维习惯，这就是2个概念之间的几种关系： 首先必须强调，2个概念之间的关系是2个概念在外延上的关系（什么叫做概念的内涵和外延可自行百度，简单的说，概念的内涵是概念的本质属性，外延是符合这个本质属性的所有对象），概念之间的关系从大的方面分类有相容和不相容2种。相容表示2个概念的外延有重合，比如电气零件和法规零件。不相容表示2个概念的外延没有重合部分，比如电气零件和非电气零件。以下分别对相容和不相容关系进行说明。 一、相容关系是指2个概念的外延有重合，相容关系分为：全同关系、属种关系、交叉关系。 1. 全同关系：两个概念的外延完全重合，但内涵不同。例如，北京和中华人民共和国首都，它们的外延是相同的，是指同一个思维对象。但同时它们的内涵并不完全相同。“北京”是从地理位置、自然条件、历史因素等方面来反映其本质属性，而“中华人民共和国首都”是从中国政治经济文化中心、中央人民政府所在地来反映其本质属性的。这里需要重点强调具有全同关系的2个概念的内涵不能完全相同。如果2个概念的外延和内涵都相同，只是用于描述2个概念的用词不同，那其实是同一个概念，同一个概念当然不存在概念之间的关系，例如，马铃薯和土豆，它们只是用词不同，外延和内涵都相同，是同一个概念。 2. 属种关系（或真包含关系）。概念A的外延包含概念B的全部外延，且概念A的外延大于概念B的外延，则概念A为属概念，概念B为种概念。或者可以说，概念A真包含概念B，概念B真包含于概念A。例如，“零件”是“电气零件”的属概念，“汽车电子电气架构”是“架构”的种概念。 3. 交叉关系。就是2个概念的外延有一部分重合，一部分不重合。例如，“学生”和“青年”的关系，一部分学生是青年，一部分学生不是青年。 二、不相容关系是指2个概念的外延没有重合，不相容关系分为：狭义不相容关系、反对关系、矛盾关系。 1. 狭义不相容关系：2个概念的外延没有重合，并且它们没有共同的属概念。例如，汽车和苹果。 2. 反对关系：2个概念的外延没有重合，它们具有共同的属概念，且它们的外延相加小于属概念的外延。比如，汽车是属概念，燃料电池汽车和汽油车是反对关系。3. 矛盾关系：2个概念的外延没有重合，它们具有共同的属概念，且它们的外延相加等于属概念的外延。比如，零件是属概念，电气零件和非电气零件是矛盾关系。 以上所介绍的关于2个概念之间关系的基础知识虽然很简单，也很容易理解，但想要达到熟练使用，并将其内化成思维习惯用于在工作中去解决问题，是一件非常难的事情，需要不断地进行刻意练习。人的精力是有限的，除了极少数精力和智商超常的人，绝大多数人毕生只能在少数的几个技术领域做到专业。不可否认，零件工程师对于其所负责的零件了解得比架构工程师会更深入，这就要求架构工程师对整车电气系统的全局性了解要远远胜出零件工程师，并在实际工作中能够给予零件工程师实实在在的设计指导和约束。架构工程师只有具备很强的结构性思维能力，才能比零件工程师在更高的层次上观察和理解汽车电气系统。架构工程师在实际的工作中必须刻意地使自己关注2个概念之间的关系，特别是其中最常用的反对关系和矛盾关系，它还有一种说法叫做MECE原则（可自行百度），Mutually Exclusive Collectively Exhaustive, 即把一个属概念划分为外延不重叠的2个（矛盾关系）或大于2个（反对关系）的种概念。笔者在之前的文章“汽车电气系统组成部分划分“中从架构逻辑视图的角度把汽车电气系统分为10个电气功能域就是使用的MECE原则，从而达到每个功能域所包含的电气功能不重叠，且10个功能域所包含的电气功能相加能够覆盖所有的汽车电气功能。说到这里，可能会有人问，自己对汽车电气功能没有全局性的了解，不知道自己所划分的功能域是否会可以覆盖所有的电气功能。其实这个不用担心，即使笔者划分的功能域也可能有局限性，毕竟受制于当前的汽车电子技术发展现状。但这篇文章主要强调的是结构化思维方法，而不是具体的思维结果。但笔者在这里也顺带说一下，在整车厂中，从事EEA设计的架构工程师总体上来讲没有负责具体电气零件的工程师那么苦逼。零件工程师相对来说项目开发的压力比较大，很多零件相关的交付物和流程需要处理，杂事很多。一些刚毕业就从事EEA设计工作的同行，会庆幸自己不用负责具体的电气零件开发工作，而同时又感觉EEA设计是一个比较虚无缥缈的东西，不需要做很多实际的开发工作。其实说得更直白一点，就是自己都不知道EEA设计是干什么的（一些建立EEA团队比较早的整车厂相对好一些，经过多年的摸索也算建立了EEA设计相关的交付物和流程，在一些EEA刚刚起步的整车厂，基本还处于盲人摸象阶段）。在这里笔者需要说明，我个人是不建议一个刚刚毕业的去做EEA设计工作的（个人建议可以从电气零件开发开始做起，以后逐渐转到EEA设计），因为EEA设计工作是需要很多开发经验做支持的。就如同软件架构师一般都出身于优秀的程序员一样，架构工程师必须具有比较丰富的实际开发经验，且最好自己实际开发过硬件和软件（不需要有太长的开发时间，但对硬件开发和软件设计的一些基本的技术方法和重要基础知识要有了解）。但如果你是刚毕业就从事EEA设计的同行，也不用太担心，笔者这个公众号的一个目的其实也是分享自己多年的EEA设计经验，使刚从事EEA设计的同行少走弯路，快速成长。 |
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