Przyszłość definiowana programowo: transformacja motoryzacji dzięki SDV.

Branża motoryzacyjna przechodzi niezwykłą transformację, zmierzając dynamicznie w kierunku ery pojazdów definiowanych programowo (SDV). W tym nowym krajobrazie oprogramowanie odgrywa kluczową rolę, definiując funkcje pojazdów i umożliwiając ciągłe aktualizacje, personalizację i ulepszoną łączność. SDV eliminują ograniczenia sprzętowe, oferując dynamiczne wrażenia z jazdy, które ewoluują w czasie, dostosowując się do nowych technologii i potrzeb klientów. Od integracji opartych na chmurze po zaawansowane aplikacje AI, SDV przekształcają nie tylko pojazdy, ale rónież samą koncepcję mobilności.

Podobnie jak liderzy branży, Endego przygotowuje się na najnowsze osiągnięcia w zakresie pojazdów definiowanych programowo i projektuje usługi z wykorzystaniem nowych technologii napędzających przyszłość łączności pojazdów i cyfrowej transformacji w całym sektorze motoryzacyjnym.

Czym jest pojazd definiowany programowo (SDV)?

Pojazd definiowany programowo to pojazd, w którym oprogramowanie napędza jego podstawową funkcjonalność, umożliwiając ciągłe ulepszenia, rozszerzanie funkcji oraz zdalną optymalizację wydajności. W SDV funkcje i ustawienia pojazdu można łatwo aktualizować lub modyfikować za pomocą aktualizacji oprogramowania w chmurze i połączeń Over-the-Air (OTA). Taka konfiguracja oznacza, że pojazdy nie są już statyczne, ale stale ewoluują, zapewniając nowe funkcje i ulepszone wrażenia użytkownika przez cały okres ich użytkowania.

Kluczowe elementy definiujące SDV

Chińscy producenci OEM są w stanie wprowadzić samochód na rynek w ciągu zaledwie 12 do 18 miesięcy, jednocześnie stale poprawiając doświadczenia klientów przez cały okres eksploatacji pojazdu. Globalnym celem staje się zatem szybkie wprowadzanie na rynek nowych modeli, uwzględnianie opini klientów oraz ulepszanie ogólnych doświadczeń i dostosowywanie zmian – to istota SDV.

Konieczność współpracy i innowacji

Rozwój pojazdów definiowanych programowo (SDV) wymaga ogromnych zasobów, co czyni współpracę przedkonkurencyjną niezbędną do sprostania ogromnym inwestycjom w infrastrukturę i niezróżnicowane oprogramowanie. Aby zbudować ujednolicony fundament, takie inicjatywy współpracy, jak SDV Alliance – obejmujące SOAFEE, AUTOSAR, Eclipse SDV i COVESA – pracują nad standaryzacją architektury oprogramowania i sprzętu w całej branży. Sojusze te mają na celu usprawnienie architektury motoryzacyjnej, zmniejszenie redundancji i przyspieszenie innowacji, a pojawiające się propozycje sugerują nawet wyspecjalizowaną współpracę w zakresie inwestycji w sztuczną inteligencję celem zaspokojenia potężnych potrzeb obliczeniowych pojazdów SDV.

Szybszy postęp dzięki standaryzacji

Standaryzacja ma kluczowe znaczenie dla wspierania współpracy i przyspieszania postępów w branży motoryzacyjnej. Jak zauważyła dr Lisa Wang: „Szybkość wygra konkurencję”. Bez skutecznej standaryzacji opracowywanie niezróżnicowanego oprogramowania może stać się kosztowne i opóźniać wprowadzanie nowych funkcji dla klientów.

Łączność wykraczająca poza pojazd

Przyszłość samochodu wykracza poza sam pojazd, a pojazdy definiowane programowo (SDV) rozszerzają łączność z chmurą i infrastrukturą cyfrową. Innowacje w sieciach szkieletowych Ethernet i rozwiązaniach Over-the-Air (OTA), zapożyczone z technologii serwerowej, są kluczem do następnej generacji samochodów. Łączność ta umożliwia aktualizacje oprogramowania w czasie rzeczywistym bez konieczności ponownego uruchamiania elektronicznej jednostki sterującej (ECU), zapewniając płynniejsze wrażenia użytkownika. Branża zmierza ku przyszłości, w której zewnętrzni deweloperzy mogą tworzyć aplikacje bezpośrednio dla pojazdów, stale rozszerzając ich funkcjonalność i użyteczność.

Abstrakcja sprzętowo-programowa zapewniająca długoterminową elastyczność

Pojazdy SDV wykorzystują abstrakcję sprzętowo-programową, aby oddzielić komponenty sprzętowe od aplikacji programowych, umożliwiając szybką integrację. Dzięki włączeniu warstw abstrakcji do architektury pojazdu, SDV mogą przez wiele lat utrzymywać płynną funkcjonalność i wprowadzać nowe funkcje, zapewniając bez zakłóceń wdrażanie aktualizacji w całej flocie pojazdów. Takie podejście sprawia, że system operacyjny pojazdu może działać w wielu generacjach modeli, podobnie jak smartfony, które mogą uruchamiać najnowsze aktualizacje systemu operacyjnego na różnych urządzeniach.

Ponowne wykorzystanie i ewolucja w celu przyspieszenia innowacji

Istotnym wyzwaniem w branży motoryzacyjnej jest syndrom „nie wynaleziono tutaj” (ang. „not-invented-here”). Powoduje to, że wiele istniejących funkcji jest przepisywanych lub przeprojektowywanych, co nie tylko zwiększa koszty, ale także spowalnia cykle rozwoju. Dodatkowo, takie podejście może prowadzić do niezadowolenia klientów, którzy doświadczają nieoczekiwanych zachowań w ciągle aktualizowanych produktach.

Główne trendy technologiczne napędzające SDV

Pojazdy definiowane programowo opierają się na kilku kluczowych technologiach i trendach, które przekształcają branżę motoryzacyjną:

Zaawansowane technologie półprzewodnikowe

Kluczowym, ale często pomijanym aspektem przemysłu motoryzacyjnego jest wprowadzenie nowych rozwiązań półprzewodnikowych, takich jak eFuses i chiplet, większa integracja i szybkość przetwarzania. Nie bez znaczenia są także wyzwania związane z integracją sieci Ethernet z istniejącymi systemami, w szczególności opóźnienia występujące, gdy dane przechodzą przez wiele bramek podczas przejścia na architekturę strefową. Architektura strefowa stanowi ujednolicający trend w branży, ewoluując od długotrwałego modelu kontrolera domeny i oferując znaczące korzyści. Służy jako potężne centrum obliczeniowe dla przypadków użycia EDGE, umożliwiając ewolucję od definicji elektrycznej do definicji oprogramowania i potencjalnie umożliwiając firmom zewnętrznym wprowadzanie innowacji, upraszczając tym samym procesy aktualizacji oprogramowania.

Integracja AI w motoryzacji

Integracja technologii sztucznej inteligencji staje się stałym elementem w branży motoryzacyjnej, nawet jeśli jej zastosowania nie zawsze są w pełni jasne. AI jest coraz częściej wykorzystywana do zarządzania wymaganiami, pomagając w opracowywaniu funkcji, wspierając procesy cyfrowej homologacji i zwiększając bezpieczeństwo zaawansowanych systemów wspomagania kierowcy (ADAS). Dodatkowo częścią tego trendu jest także szkolenie modeli wdrożonych na urządzeniach EDGE.

Postępy w narzędziach dla SDV i autonomicznej jazdy

Ewolucja łańcuchów narzędzi wspierających autonomiczną jazdę i ekosystem pojazdów definiowanych programowo wciąż trwa. Pojawiają się różne pomysły w zakresie kompleksowych rozwiązań narzędziowych, zarówno zamkniętych, jak i otwartych. Duże znaczenie ma tu współpraca pomiędzy wieloma dostawcami korzystającymi z tego samego łańcucha narzędzi. Jest ona wynikiem przeniesienia kontroli nad oprogramowaniem na producentów OEM, którzy muszą stać się liderami w zakresie oprogramowania i tworzyć funkcje wyróżniające markę. Jednym z godnych uwagi postępów są bazujące na różnicach w kodzie aktualizacje OTA (Over-the-Air), a także trendy takie jak monitoring intruzji i nadzór flot pod kątem struktury oprogramowania (Software BOM).

Wysoka wydajność obliczeniowa i łączność satelitarna

Integracja zaawansowanych urządzeń obliczeniowych i łączności satelitarnej będzie odgrywać znaczącą rolę w przyszłości różnych sektorów przemysłu. W prezentacji Jahmy’ego Hindmana z John Deere podkreślono imponujące postępy dokonane w rolnictwie, gdzie autonomiczna jazda i operacje maszynowe stały się możliwe dzięki wykorzystaniu wysokowydajnych procesorów graficznych (GPU) i łączności satelitarnej. Wykorzystanie technologii Starlink umożliwia ciągnikom pracę bez udziału człowieka, co potencjalnie rozwiązuje jeden z największych problemów w rolnictwie: niedobór siły roboczej.

Wpływ oprogramowania open source

W niedawnym badaniu przeprowadzonym przez Harvard oszacowano, że wartość oprogramowania open source w przemyśle globalnym wynosi około 8,8 biliona dolarów, co stanowi dwukrotność PKB Niemiec. Tysiące osób na całym świecie aktywnie utrzymuje i rozwija jądro systemu Linux, a tempo ich wkładu szybko rośnie. Co więcej, najnowsze modele pojazdów odnotowują znaczny wzrost wykorzystania darmowego oprogramowania open-source (FOSS).

Droga jaką muszą pokonać pojazdy definiowane programowo

Dzięki pojazdom definiowanym programowo (SDV) przemysł motoryzacyjny wkracza w erę transformacji, przekształcając samochody w inteligentne systemy, poprawiające wrażenia z jazdy. Nadchodząca dekada będzie wymagać wielu innowacji, współpracy i standaryzacji w celu kształtowania zmieniającego się krajobrazu.
Kluczowe postępy w technologiach półprzewodnikowych, sztucznej inteligencji i oprogramowaniu open-source stwarzają znaczne możliwości przyspieszenia rozwoju połączonych pojazdów, lepiej spełaniających potrzeby użytkowników. Zasadnicze znaczenie dla sprostania wyzwaniom związanym z rozwojem oprogramowania ma współpraca między firmami z branży, pozwalając producentom skoncentrować się na dostarczaniu klientom wyjątkowych doświadczeń.
SDV nie tylko obiecują zwiększoną mobilność, ale także przyczyniają się do realizacji szerszych celów, takich jak zrównoważony rozwój i bezpieczeństwo. W miarę jak branża przyjmuje łączność w chmurze i innowacje oparte na oprogramowaniu, jest gotowa na dynamiczną i wzajemnie połączoną przyszłość, w której możliwości są nieograniczone.

Rola Endego w kształtowaniu przyszłości SDV

W ENDEGO jesteśmy dobrze przygotowani, aby odpowiadać na kluczowe trendy kształtujące branżę motoryzacyjną.

Nasze zespoły ds. systemów i oprogramowania, wraz z ekspertami ds. wiązek przewodów, aktywnie wspierają przejście na architekturę strefową, przybliżając nas do wprowadzenia jej na najbardziej powszechnych platformach OEM. Nasi inżynierowie oprogramowania są przeszkoleni w zakresie optymalizacji integracji różnych stosów oprogramowania, rozwiązań OTA i jednostek ECU o wysokiej wydajności obliczeniowej, zgodnie z ramami takimi jak Classic AUTOSAR, Adaptive AUTOSAR, Linux i Android. Ponadto jesteśmy gotowi, aby pomóc w przyjęciu współczesnych łańcuchów narzędzi i włączeniu sztucznej inteligencji jako współpilota w procesie rozwoju.