Senior Collaborative Equipment Edge Systems Engineer（自动驾驶协同设备高级边缘系统工程师）

Career Area:

Job Description:

Your Work Shapes the World at Caterpillar Inc.

When you join Caterpillar, you're joining a global team who cares not just about the work we do – but also about each other.  We are the makers, problem solvers, and future world builders who are creating stronger, more sustainable communities. We don't just talk about progress and innovation here – we make it happen, with our customers, where we work and live. Together, we are building a better world, so we can all enjoy living in it.

面向无人驾驶矿山及自主化作业现场中的协同设备，负责设备侧边缘系统软件与服务的架构设计、核心开发、系统集成和持续演进。该系统运行在轻型车辆、工程设备及其他现场协同设备的边缘计算单元上，连接设备控制器、传感器、车载应用、现场网络与中心平台，为设备接入、数据采集与处理、设备通信、任务执行、事件与告警、本地存储、云边同步、诊断、日志、监控和远程升级等提供稳定、可复用的系统能力。

主要职责

·         负责协同设备边缘系统关键架构和核心软件设计，主导或深度参与设备管理、数据采集与处理、设备通信、任务执行、事件与告警、本地存储、同步、诊断、日志、监控和远程更新等核心能力建设。

·         建立可扩展的设备、控制器和传感器接入及适配框架，定义稳定的接口、数据模型、消息模型和设备能力抽象，支持不同设备类型和厂商快速集成，同时控制设备差异和底层协议向上层系统的渗透。

·         设计边缘系统内部的服务架构、进程模型、进程间通信和数据链路，根据实时性、可靠性、资源占用和网络条件对 IPC、发布订阅、RPC、消息队列及相关技术方案进行选型和优化。

·         设计并实现弱网和断网条件下的本地运行与云边同步机制，包括持久化、缓存、Store-and-Forward、重试、幂等、断点续传、状态恢复和冲突处理，保证关键功能在中心连接不可用时仍可持续运行。

·         负责设备侧任务和工作流执行框架的设计与优化，通过状态机、超时与重试、异常恢复、重复指令处理、安全降级等机制，确保异常重启、通信中断和部分服务失效情况下系统状态一致、行为可控并可恢复。

·         建立生产级可观测性和远程诊断能力，包括结构化日志、关键指标、健康检查、心跳、事件追踪、Crash Dump 和故障上下文采集，并能够基于现场证据主导复杂问题定位和根因分析。

·         设计安全可靠的软件部署及 OTA 体系，包括软件包和版本管理、升级前检查、分批或灰度发布、完整性验证、失败回滚以及断电或升级中断恢复，并推动自动化发布和质量门禁。

·         与前端、嵌入式、云平台、系统工程、网络安全、测试和现场团队协作，定义系统边界、接口契约和集成方案，推动设备控制器、边缘系统、车载应用、现场网络与中心平台的端到端交付。

·         参与并推动需求澄清、系统架构、技术方案、接口设计和技术评审，负责关键代码评审、性能分析、系统调试、现场部署和持续改进，并为团队提供系统设计和疑难问题处理方面的技术指导。

·         持续优化系统实时性能、资源利用率、网络安全、可靠性、可维护性和可扩展性，使系统能够支持矿山、施工现场等复杂工业环境中的振动、粉尘、温差、网络不稳定和长期连续运行。

任职要求

·         计算机科学、软件工程、自动化、电子信息、通信工程、车辆工程或相关专业，本科及以上学历。

·         具有 5 年及以上 Linux 系统软件、边缘计算、嵌入式 Linux、车联网、机器人、工业 IoT 或复杂后端/设备平台相关研发经验。

·         至少具有一个复杂软件系统或设备侧平台从设计、开发、集成到部署运维的完整项目经历，并承担过核心模块或子系统的主要技术责任。

·         具备扎实的编程和软件工程能力，熟练掌握 C/C++、Go、Rust、Java 或 Python 中至少一种系统或后端开发语言；能够编写可维护、可测试并可长期演进的生产级代码。

·         深入理解 Linux 开发与运行环境，包括进程与线程、内存、文件系统、网络、IPC、系统服务和常用性能分析机制，并具备实际系统性能或稳定性问题调优经验。

·         熟悉 TCP/IP、HTTP、WebSocket、MQTT、gRPC 等一种或多种网络与通信机制，能够针对时延、吞吐、连接稳定性、数据一致性和资源限制进行系统级技术权衡。

·         具备较强的系统架构和模块化设计能力，理解 API 与接口契约、状态管理、并发控制、异常处理、数据持久化、版本兼容及软件可测试性。

·         具有成熟的系统调试和根因分析能力，能够综合使用日志、指标、Tracing、网络抓包、调试器、Core Dump/Crash Dump 和 Linux 工具定位跨进程、跨网络、跨设备及软硬件边界问题。

·         具备生产级可靠性意识，能够在设计阶段主动处理网络中断、重复消息、服务崩溃、设备重启、磁盘/内存压力、异常断电、升级失败和部分依赖不可用等故障模式。

·         具备良好的跨团队技术沟通和协作能力，能够推动接口和方案达成一致；能够独立推进复杂技术任务，并对初中级工程师进行代码、设计或问题定位方面的指导。

优先考虑

·         具有工程机械、矿业、自动驾驶、机器人、车联网、AGV/AMR、工业互联网或 IoT Edge 产品研发及现场部署经验。

·         熟悉 CAN/CAN FD、SAE J1939、Modbus、OPC UA、EtherNet/IP 或其他工业和车辆通信协议，并有真实设备集成经验。

·         具有设备管理、遥测、任务执行、事件与告警、日志、远程诊断、OTA、远程运维或云边同步平台的设计或规模化部署经验。

·         熟悉 Docker/OCI、systemd、SQLite 或其他轻量级数据库、消息中间件、Prometheus、OpenTelemetry 等边缘部署、系统管理和可观测性技术。

·         理解时间同步、GNSS/RTK、设备状态、位置与轨迹等现场数据，或有多传感器、多控制器和多设备数据统一接入及时间一致性处理经验。

·         了解设备身份、PKI/证书、TLS、Secure Boot、软件签名与验证、密钥管理和最小权限等边缘系统网络安全机制。

·         具有 Embedded Linux、Yocto/Buildroot、Linux BSP、设备驱动或 ARM/SoC 平台经验者优先，但本岗位的核心职责仍以设备侧边缘系统和平台软件为主。

Posting Dates:

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