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要了解汽车行业的近况,一年一度在德国斯图加特的周边小镇路德维希堡举办的汽车电子大会 (Automobil Elektronik Kongress ,AEK)绝对不容错过;斯图加特是梅赛德斯-奔驰和保时捷的故乡。今年大会的议题为:汽车工业迈向软件定义汽车之路。
图片来源:Arm
通常,汽车厂商擅长的是设计和制造高性能内燃机 (internal combustion engines ,ICE),然而目前,汽车行业面临的巨大挑战是如何适应诸多快速发展的行业变化。专家们同意大多在引擎驱动这一核心领域的变化;但是也有一些人认为,在考虑到部分挑战的情况下,目前对于主流市场的接受度预估可能过于乐观。向电动汽车(国内称为“新能源汽车”)转型将继续成为行业发展的关键驱动因素,但是内燃机汽车消亡一说亦被夸大了。电动车的大件是电池,以下是美国联邦政府的电池生产价格指数:
有人预测铜会出现短缺,而电动车和预计为其供电的风能/太阳能都需要消耗大量的铜。例如,最近一份关于铜未来的标普全球报告指出:
预计铜的需求将从现在的 2500 万公吨 (Mt) 增长到 2035 年的约 5000 万公吨,这是一个创纪录的高水平,并将持续增长到 2050 年的 53 万公吨。
电力和汽车应用必须在 2035 年之前得到大规模部署,以实现 2050 年的净零排放目标。预计从本十年中期开始,全球铜供需会出现长期短缺,这将对全球经济产生严重影响。
汽车行业正在努力应对三大挑战:
图片来源:NXP
上述挑战对汽车行业来说是一种颠覆,这种颠覆部分是由技术驱动的。历史上,汽车制造商(即OEM)会从博世或电装等(一级)专业供应商那里购买电子控制单元 (ECU),并与线束进行整合。现代汽车中可能有 100 个这种单元。然而对于软件定义的汽车来说,系统设计和制造与传统汽车有所不同,在前者中,电子器件和软件完全定义了驾驶员的体验。OEM 似乎正在适应这种态势,以便控制大部分设计和生产过程。同时,汽车的车身内部配有中央电子控制单元和一些区域控制器。此次大会上的演讲者都会展示一张类似上图或本文开头的图片。
还有另一大挑战引发热议:汽车供应链——从半导体到软件开发——都受到人才多少的限制。请参考上表中的中间一栏。AEK 大会的很多演讲者都指出了这一点,并谈到了因为财务和招聘问题而进行的合作和协作。汽车行业正在想办法管理这些变化,同时保持并提高他们的品牌形象:成为“终极驾驶机器”或确保(引用开幕式主题演讲中的话)“保时捷是最具标志性的品牌之一”,并在采用相同技术的情况下仍然保持差异化的个性。
另一个变化是过去嵌入 ECU 内的软件在开始生产 (start-of-production ,SOP) 后从不会升级。而现在的情况已大不相同,在线 (over-the-air ,OTA) 升级越来越常见,而且随着每辆汽车中搭载的中央控制器功率更高,在线升级只会更加普遍。人们广泛讨论的是,价值将体现在软件上,如上方 ZF Group 的图片所示。OEM 正在想法设法推出付费服务,不过业界在探索服务选项和迎合消费者感受方面遇到了一些波折。
在几年前的一次 AEK 会议上,有人指出,汽车行业面临的挑战有些类似 PC 制造商面临的挑战。微软出售的操作系统都是相同的,PC 制造商该如何使自己的 PC 和笔记本电脑脱颖而出。在开幕式主题演讲中,保时捷的 Oliver Blume 指出了 2022 年的情况:
“大多数保时捷司机使用 iPhone。因此,最大的问题是如何实现无缝连接,同时不把保时捷的驾乘体验完全交给苹果。保时捷需要有人驾驶,它将永远有一个方向盘。但有些事情,比如自主停车,以及未来的自主充电,都是保时捷车主希望获得的功能。”
Ben Evans(知名分析师)最近在讨论 Web3 的标准化会议时表示:“想象一下,在 2000 年与诺基亚、Sun、NTT DoCoMo、AOL 和微软一起建立一个“移动互联网标准机构”。但其实这并不需要想象——这种例子还有很多,但结果如何呢?”
在 AEK 大会第一天的几场演讲和讨论中也提到了这一点。
如上文所示,许多演讲表达了对维护品牌形象的感想。正如梅赛德斯-奔驰首席软件官 Magnus Östberg 所说:
“梅赛德斯是一个奢侈品牌。我们不能只是在车中提供别的品牌也能提供的体验。”
这句话概括了大会第一天的大部分内容。汽车制造商在市场上占据一席之地,他们希望提升或至少保持各自的地位。
下面是哈曼汽车事业部总裁 Christian Sobottka 在第二天的演讲中展示的两张幻灯片。他展示了几个有趣的街头采访短视频。如果去问车主对软件定义的汽车有何看法,通常他们会很困惑,因为不知道什么是“软件定义的汽车”。Christian 用了一个很好的比喻——这就类似于问人们是否想要一个软件定义的手机。每个人都有一部这样的手机,但他们不知道这个名字具体指的是什么。“智能手机”则更为贴切,而汽车行业也需要这样一个贴切的名字(目前已经采用“智能汽车”这个名称)。
(文章来源公众号: Cadence楷登PCB及封装资源中心)
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