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產業趨勢

汽車軟體開發領域的 6 大轉變Driving Innovation

2024年5月22日

(本文內容最初發表於 Forbes.com)

德勤 將軟體定義車輛稱為「即將到來的產業演進」,隨著汽車產業從傳統車輛轉向智慧化且可持續升級的車輛。創新正在發生——而且速度極快——但挑戰依然層出不窮:供應鏈管理、發掘並招募合適的人才,以及將傳統軟體開發流程移植到汽車領域所面臨的困難。

基於我的職務,我有幸能與各類產業專家進行交流,藉此了解他們對先進汽車技術的見解。從 AWS 和 Arm 等科技巨頭,到 SBD Automotive 和 Wards Intelligence 等頂尖產業分析機構,再到Sonatus 內的專家,我從這些業界領袖的分享中歸納出六項關於「軟體定義車輛」(SDV)的核心洞見與要點,這些見解將有助於汽車創新者在將先進軟體導入車輛時有所借鑑。

1. 整合運算資源是勢在必行

當今絕大多數出廠的汽車都採用分散式設計,即在車輛各處配置獨立的電子控制單元(ECU),每個單元皆負責實現單一且特定的功能,例如管理擋風玻璃雨刷或控制防鎖死煞車系統。這種設計常被稱為「硬體定義」,因為特定功能會被分配到特定的硬體模組。 現代車輛內含多達 150 個或更多此類 ECU,這些通常由一級供應商(OEM 的直接供應商)設計,他們會交付一個「黑盒子」(往往字面意義上的黑盒子),其中內嵌深度定制的軟體,該軟體在產品壽命期間僅執行這項單一功能。 擁有如此眾多單一功能的ECU,其成本與複雜度已難以持續;且每個ECU中軟體的孤立性,更阻礙了車輛具備靈活性與可升級性的能力。相反地,未來的軟體定義車輛(SDV)將採用若干整合式可程式化單元,能在同一個單元內管理多項功能,這與現代電腦同時運行多個應用程式的運作方式頗為相似。這項重要的變革使車輛能夠運用現代軟體開發實務,從而降低成本、簡化複雜度,並提升靈活性。

2. 靈活性至關重要

在我與各領域業界專家的對話中,有一項教訓非常明確:我們必須預見未來。談到向軟體定義車輛(SDV)的轉型時,人們的第一反應往往是利用軟體來解決當今已知的需求,例如導航或駕駛輔助。雖然這些確實必要,但設計者也必須預見那些我們目前無法設想的使用情境,這點至關重要。 現有「硬體定義車輛」的一大特徵,在於軟體與硬體之間緊密的連結,這不可避免地會降低靈活性。隨著我們邁向「軟體定義」的世界,我們必須確保在系統中內建必要的靈活性,以便隨著時間演進,並能迅速且具成本效益地解決那些我們目前甚至尚未知曉的挑戰。

3.車輛需要現代化的網路

軟體定義車輛的未來與資料的智慧化運用與處理密切相關——從一般的車輛運作訊號到視訊串流、雷達(Radar)和光達(LiDAR)等先進駕駛輔助系統(ADAS)感測器,以及電動車電池和智慧輪胎等新興資料來源。所有這些資料來源都將開啟創新的新契機,但前提是車輛網路必須進行調整,以實現資料的動態可配置應用,並使車輛系統之間能夠相互通訊。 當前的控制器區域網路(CAN)標準採用固定設計,其中資料來源與目的地均為硬編碼,缺乏大規模適應新需求的能力與靈活性。CAN 及類似標準在未來一段時間內仍將繼續存在,但隨著業界日益傾向整合支援動態、現代化網路的新標準(如汽車乙太網),這將推動車輛資料應用邁向更強大的層次。

4. 合作=汽車創新

過去,科技公司往往從軟體到(某些情況下)甚至自有晶片製造,都採取完全的垂直整合模式。當前科技產業的趨勢是打破這種垂直整合,讓所有相關方都受惠。這項轉變部分得益於標準的智慧型再利用,這使企業無需事事自行處理,也能從創新中獲益。 汽車製造商同樣能從這項轉變中獲益,儘管該市場的轉型進程尚處於初期階段。過去將軟體開發工作交由一級供應商負責的原始設備製造商(OEM),如今明智地要求對軟體及標準具備可視性,甚至直接掌控權,以確保能重複利用。但OEM無需親自承擔所有汽車軟體開發工作:標準的制定使OEM能與一級及二級供應商進行分工合作,同時仍能維持其合理要求的軟體可視性與重複利用能力。

5.連網車輛是未來趨勢

雲端技術正為車輛帶來無數好處,涵蓋範圍從設計與原型開發、車輛使用狀況監控、進階診斷、用於先進駕駛輔助系統(ADAS)與自動駕駛的AI ,乃至下游的增值服務。單純將車輛連接到雲端已不足夠。要創造真正的價值,雲端連線必須結合用於管理車輛資料的智慧系統,並具備在車輛與雲端之間實現運算可攜性的能力。 最先進的汽車製造商(OEM)已開始運用雲端技術,但仍有大量潛力尚未開發。未來許多應用場景與創新,都將在車輛整個生命週期中與雲端連線密不可分地連結在一起。

6. 軟體定義車輛(SDV)將促進而非阻礙差異化

我們經常聽到車廠(OEM)表達擔憂,認為軟體定義車輛(SDV)以及在 SDV 基礎層中重複使用標準化技術,將會阻礙他們建立產品差異化的能力。我的看法——這點也得到了業界專家意見的佐證——顯然與此相反:車輛中強大的 SDV 基礎架構,搭配基於雲端的可擴展技術,正是車廠提供差異化服務的關鍵推手,這就像具備豐富升級能力的智慧型手機,能帶來強大且有價值的使用者體驗一樣。 事實上,在當前汽車製造商致力於贏得客戶忠誠度、提升成本效益,並在快速演變的環境中維持競爭力的情境下,智慧地部署 SDV 技術將對實現這些目標大有裨益,而非削弱其成效。

車輛設計正經歷革命性的變革。加上向電動化急速轉型的趨勢,這兩者相結合,為打造更智慧、性能更強大且更具吸引力的車輛提供了契機。能夠參與這場轉型令人振奮,我期待原廠製造商(OEM)能把握眼前這巨大的機遇,並充分發揮這場「一代人僅見」的轉型所蘊含的潛力。

了解Sonatus 如何透過一系列車載及雲端軟體產品與解決方案,協助汽車原始設備製造商(OEM)及供應商加速轉型,邁向靈活且動態的軟體定義車輛(SDV)

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