W przeszłości rozmawialiśmy o nowym łańcuchu dostaw w branży motoryzacyjnej i wyzwań związanych z projektowaniem systemów w dzisiejszych samochodach. Żaden pojedynczy gracz nie ma wszystkich możliwości wewnętrznych, by dostarczyć całkowicie autonomiczny system napędowy lub podłączoną platformę samochodową, a nowi uczestnicy rynku, którzy rzucają ogromne zasoby w tych obszarach, uważają, że krzywa uczenia się dla platform klasy motoryzacyjnej jest trudna.

Więc jak to wszystko się rozwinie?

Przed udzieleniem odpowiedzi zastanów się, jak rzeczy działały. Dostawca SoC zaprojektowałby układ, z poziomem 1 po kamieniach milowych rozwoju, a następnie integrując krzem w systemie sprzętu i oprogramowania. Ostatecznie skrzynia zostanie przekazana do OEM, aby zintegrować się z jego architekturą pojazdu.

Ten model działał dobrze przez lata. Dodanie nowych funkcji oznaczało głównie dodanie kolejnego ECU do sieci, podczas gdy wszyscy w łańcuchu dostaw stwierdzili redukcję kosztów poprzez wprowadzenie mniejszych geometrii chipu lub optymalizację materiałów.

Teraz sieć zaczyna osiągać punkt krytyczny. Systemy programowe stają się skomplikowane, a „nowe funkcje”, takie jak połączone technologie samochodowe czy autonomiczne napędy, nie są już tylko wyrzucane na ścianę jako pojedyncze urządzenie ECU.

Teraz widzimy wiele współpracy w celu opracowania nowych złożonych systemów i słusznie. Ale jest więcej pytań niż odpowiedzi, z których najważniejsza jest – jak to wszystko się wytryskuje? Dobrą rzeczą na blogach jest wolność wrzucania prognoz i opinii w oparciu o odczucia związane z jedzeniem, więc oto moja nienaukowa opinia.

Po zaprojektowaniu nie możemy budować jakości samochodowej ani niezawodności w systemach. SoC mają zasady projektowania pojazdów dla niezawodności i produkcji / testowania; Struktura chipa różni się fizycznie od konsumenckich.

Zobaczymy powstanie czegoś, co wygląda jak poziom 1.5, łącząc poziomy i przyczyniając się do wysiłków inżynierii systemów i optymalizacji projektu. Prawdopodobnie myślisz, że to jest rozwiązanie dla zgryzienia dźwięku, szukające problemu i zastanawiasz się, co by zrobił ten nowy poziom?

Właściwie kilka rzeczy.

Po pierwsze optymalna konstrukcja systemu. Weź autonomiczny napęd: dziś generalnie mamy agregację wcześniej istniejących rozwiązań, z jednym dostawcą dostarczającym część wizji, innym radarem, inną siecią neuronową. Poziom 1 musi dowiedzieć się, jak połączyć wszystkie te elementy razem.

Mój hipotetyczny poziom 1.5 zaczynałby się od rozwiązania, w różnych częściach składowych, a następnie próbował dowiedzieć się, jak zoptymalizować integrację. Brakująca część – i duża szansa – określa, jak wygląda optymalny system AD. Zanim wszyscy dostaniemy się do pokoju, który jest naszym kawałkiem, i szczerze staramy się, aby nasza część systemu była kamieniem węgielnym platformy, musimy zdefiniować optymalne struktury danych, co jest naprawdę potrzebne, a co zbędne, i na jakim etapie proces. Jaka jest optymalna konfiguracja czujnika, gdzie są przetwarzane dane, a kiedy są ze sobą łączone? Jakie jest bezstronne spojrzenie na wymagania systemowe?

Wszyscy znamy model V i na ogół zaczyna się od operacji funkcjonalnych i logicznych, a następnie wymagań i architektury. Dzisiaj zbyt szybko przeskakujemy do fazy projektowania i nie kładziemy zbyt dużego nacisku na wymagania systemowe lub ciężko pracujemy, aby zbudować platformę systemową inżynierii systemów.

To prowadzi do drugiego wyzwania: rozwiązania motoryzacyjne, intencyjne. Przemysł motoryzacyjny coraz bardziej dąży do wprowadzenia ogólnych technologii rynkowych, które następnie są produkowane i kwalifikowane jako gatunek motoryzacyjny. Platformy audio-informacyjne były pierwszymi, które wymagają wielu technologii typu konsumenckiego i wprowadziły je do pojazdu. SoCs sprzedawane w przemyśle motoryzacyjnym wymagają niezawodności zerowej wady, systemy operacyjne muszą być utwardzane, a cały system musi być wytwarzany w dużych ilościach, przy wysokich wydajnościach produkcyjnych, dla konkurencyjności kosztowej.

To nie brzmi jak trywialne ćwiczenie, a nie jest. Po zaprojektowaniu nie możemy budować jakości samochodowej ani niezawodności w systemach. SoC mają zasady projektowania pojazdów dla niezawodności i produkcji / testowania; Struktura chipa różni się fizycznie od konsumenckich. Ekstrapoluj na autonomiczny układ napędowy z wieloma różnymi czujnikami i warstwą złożoną z oprogramowania, a także nowe technologie, takie jak sieci neuronowe, które zostaną zaprojektowane na platformie. Projektowanie dla klasy motoryzacyjnej jest na szczycie tego cyklu V.

Poziom 1 odgrywa dziś strategiczną rolę w realizacji strategii systemu OEM samochodu, dodając warstwy zróżnicowania do podstawowego oprogramowania i platformy sprzętowej, która pozwala im oferować, na przykład, innowacyjny interfejs użytkownika i zróżnicowane doświadczenie w samochodzie. Oto, gdzie nowa fala Tier 1.5 musi przyspieszyć i zapewnić te złożone, zoptymalizowane platformy oprogramowania i sprzętu dla przemysłu motoryzacyjnego, które są w 90% gotowe do produkcji we współpracy z istniejącymi dostawcami.

Rzeczywistość harmonogramu produkcji, koszt materiałów, obciążenie pozostałej części architektury pojazdu, wymogi dotyczące jakości i niezawodności oraz zdolność do produkcji w dużych ilościach bez wyrzucania co drugi egzemplarz szybko stają się rzeczywistością.

To pozytywnie rozciąga motoryzacyjny łańcuch dostaw, umożliwiając wszystkim graczom zwiększenie wartości i utrzymanie doskonałości inżynierii systemów motoryzacyjnych. Dobrą wiadomością dla ciebie i dla mnie jest szybsze cykle projektowania i szybsze dostaniemy się w chłodne gadżety samochodowe w naszych samochodach. Ale główna korzyść ma oczywiście związek z gadżetami, które mają na celu ratowanie życia i podejmowanie milisekundowych decyzji dotyczących funkcji o krytycznym znaczeniu dla bezpieczeństwa, tak aby poziom motoryzacyjny na poziomie systemu był niezbywalny.

To prowadzi do trzeciego wyzwania: łańcuch dostaw w branży motoryzacyjnej jest teraz bardziej poziomy niż pionowy; Projektowanie elektroniki samochodowej wymaga długofalowej mapy cyfrowej i mieszanych procesorów, analogowych urządzeń wykonawczych, czujników i oprogramowania. Poziom 1 musi pozostać zgodny z długofalową strategią producenta i zrealizować go. Producenci krzemu wykonują dobrą robotę owijając oprogramowanie motoryzacyjne wokół swoich procesorów. W jaki sposób tworzymy długoterminowy plan rozwoju technologii, który zaczyna się od wizji producenta samochodów, ma środkowe długoterminowe wymagania dotyczące projektu platformy podstawowej, a kończy się podzestawem poziomego łańcucha dostaw, dostosowanym do tych wymagań? Będzie to miało kluczowe znaczenie dla przyspieszenia rozwoju koncepcji takich jak autonomiczny napęd i połączona technologia samochodowa.

W elektronice samochodowej może być (relatywnie) łatwo opracować prototypowy układ czegoś takiego jak napęd autonomiczny. Możemy poczwórnie zbudować system dla nadmiarowości i bezpieczeństwa funkcjonalnego; możemy dodać do wszelkiego rodzaju dodatkowego przetwarzania do zarządzania sieciami neuronowymi; możemy na razie zapomnieć o takich rzeczach, jak zużycie energii i sprawić, by wszystko działało tak gorąco jak suszarka w twojej pralni. Ale przemysł motoryzacyjny tylko przez krótki czas toleruje tego typu prototypy.

Rzeczywistość harmonogramu produkcji, koszt materiałów, obciążenie pozostałej części architektury pojazdu, wymogi dotyczące jakości i niezawodności oraz zdolność do produkcji w dużych ilościach bez wyrzucania co drugi egzemplarz szybko stają się rzeczywistością. Jest to wyzwanie ukryte w codziennych wiadomościach, które widzimy o samochodach samo jeżdżących, które będą rozmawiać ze znakami drogowymi, kupią kawę i zabiorą psa do weterynarza.

Nowy motoryzacyjny łańcuch dostaw potrzebuje trochę kleju w swojej coraz bardziej poziomej strukturze, a ponieważ jest to blog i wszystko idzie, twierdzę, że ci gracze, którzy decydują, że rozwiązują te problemy proaktywnie i wracają do struktury inżynieryjnej systemu wymagania przed projektowaniem, jednak niemodne, które brzmią, ostatecznie dostaną przewagę konkurencyjną.