Підвищення ефективності та зниження витрат: Інновації в матеріалах та конструкціях сучасних автомобілів

0 Comments

Майже через сто п’ятдесят років після появи автомобіля виробники автомобілів стикаються з новими проблемами. Електрифікація портфоліо їхніх продуктів є одним із пріоритетів. Іншим є перехід до енергоефективних, програмно-визначених транспортних засобів, чиї (інтелектуальні) функції доступні за допомогою високопродуктивних комп’ютерів і безлічі рядків коду. Крім того, суспільство вимагає все більш досконалих функцій безпеки, щоб звести кількість смертельних випадків на дорогах до абсолютного мінімуму.

Оскільки автомобільна промисловість підхоплює ці вимоги та перетворює їх на комерційні функції, які поступово потрапляють у наші автомобілі, можна реалізувати безпечніші, персоналізованіші та екологічніші враження від водіння. Проте ці виклики (і пов’язані з ними технологічні інновації) все більше змушують автомобільний сектор залежати від чіпів і напівпровідників.

Автомобілі стають (високопродуктивними) комп’ютерами на колесах

Епоха, коли автомобілі визначалися виключно механічними характеристиками, такими як потужність і крутний момент, давно минула. Натомість фокус тепер зміщений у бік розробки інтелектуальних і персоналізованих високопродуктивних суперкомп’ютерів на колесах, які забезпечують абсолютно новий досвід водіння, який характеризується вдосконаленими системами допомоги водієві (ADAS), інформаційно-розважальною системою автомобіля та моніторингом здоров’я в салоні.

Розвиток таких програмно-визначених транспортних засобів приносить безліч захоплюючих можливостей та інноваційних додатків, але також створює новий рівень складності. По-перше, виробникам автомобілів доручено створювати апаратні платформи, які повинні підтримувати мільйони рядків програмного коду та незліченну кількість програм, які вимагають постійних безпечних оновлень. Друге спостереження полягає в тому, що поступове додавання служб більше не є ефективним через обмеження (обчислювального) простору. І, нарешті, для забезпечення безперебійної роботи необхідно вирішити проблеми ланцюга постачання.

Іншими словами, ми стоїмо на порозі зміни парадигми. Це вимагатиме від виробників автомобілів та їхніх партнерів переосмислення методів науково-дослідних робіт, а також основних моделей ланцюга поставок і співпраці.

Залишити слід у стратегічних планах виробників мікросхем

З тих пір, як автомобілебудування вступило в еру масового виробництва, основна увага зосереджена на оптимізації апаратного забезпечення та розробці міцних механічних компонентів, які повинні служити протягом усього терміну служби автомобіля. Однак покладатися виключно на апаратні інновації має свої обмеження у вирішенні майбутніх викликів в автомобільному секторі. Потрібен більш інтегрований підхід, коли апаратне та програмне забезпечення розробляються та оптимізуються разом у гнучкий спосіб.

Це еволюція, яка йде рука об руку з використанням цифрових подвійних технологій, що відтворюють функції та функції автомобіля в хмарі, включаючи його програмне забезпечення, механіку, електроніку та фізичні характеристики. Це дає змогу симулювати, оптимізувати та перевіряти кожен крок у процесі розробки автомобіля, дозволяючи виявити проблеми та потенційні збої якомога раніше. Іншими словами, процеси та принципи роботи, які десятиліттями не сумнівалися, доведеться переглянути.

Крім того, потрібні нові моделі співпраці, зокрема між виробниками автомобілів і компаніями, що виготовляють мікросхеми. Ця співпраця має розширитися до того моменту, коли перший буде активно брати участь у визначенні специфікацій і характеристик наступних поколінь мікрочіпів, які будуть використовуватися в автомобілях.

Зрештою, враховуючи нагальні проблеми та вимоги виробників автомобілів, базова технологія мікросхем потребує ще одного стрибка вперед. Незважаючи на величезний прогрес, якого досягла напівпровідникова промисловість за останні роки, мікросхеми ще не використовують обчислювальну потужність та енергоефективність для створення автомобільних систем майбутнього. Ця складність доповнюється тим, що технологія мікросхем, яка розробляється сьогодні, має бути актуальною через двадцять років (середній час розробки та термін служби автомобіля). Іншими словами: виробникам автомобілів настав час залишити свій слід у стратегічних дорожніх картах виробників мікросхем.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *