當(dāng)今汽車被認(rèn)為是車輪上資料中心，因?yàn)橄乱皇来圀w系架構(gòu)依賴於軟體、連接、雲(yún)端和邊緣運(yùn)算能力，實(shí)際上汽車正在模仿車輪上的大型運(yùn)算設(shè)備。本文剖析汽車行業(yè)在設(shè)計(jì)和製造新一代汽車時(shí)面臨的主要趨勢、挑戰(zhàn)和決策。
自1908年第一臺(tái)福特T型汽車下線以來，汽車行業(yè)變革從未停止過。汽車最初用途主要是將人員和貨品從A處運(yùn)輸?shù)紹處，由於市場競爭加劇和針對(duì)消費(fèi)市場行銷，已經(jīng)將重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到特定生活方式和大規(guī)模客制。汽車市場變化持續(xù)不斷，有時(shí)是由安全驅(qū)動(dòng)，有時(shí)則是由差異化驅(qū)動(dòng)，但至少在過去五十年裡，技術(shù)一直引領(lǐng)這條道路。
與航空業(yè)一樣，當(dāng)代汽車越來越採用電傳方式，進(jìn)一步推動(dòng)汽車技術(shù)創(chuàng)新。難怪當(dāng)今汽車被認(rèn)為是車輪上資料中心，因?yàn)橄乱皇来圀w系架構(gòu)依賴於軟體、連接、雲(yún)端和邊緣運(yùn)算能力，實(shí)際上汽車正在模仿車輪上的大型運(yùn)算設(shè)備。
對(duì)於汽車行業(yè)來說，創(chuàng)新是重複出現(xiàn)，通常與其他方面進(jìn)展同步進(jìn)行。例如車內(nèi)網(wǎng)路持續(xù)採用導(dǎo)致分區(qū)架構(gòu)（zonal architecture），在節(jié)省電纜重量的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)更多功能。
但未來會(huì)怎樣？未來幾年，汽車製造商、工程師和系統(tǒng)架構(gòu)師將面臨哪些問題和挑戰(zhàn)？
為了更加瞭解技術(shù)是如何塑造和影響整個(gè)行業(yè)決策過程，Molex與貿(mào)澤電子聯(lián)合調(diào)查了30個(gè)國家約500多名汽車行業(yè)專業(yè)人士、利益相關(guān)者和技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者。車輪上資料中心調(diào)查（Data Centre on Wheels survey）結(jié)果深入剖析了汽車行業(yè)在設(shè)計(jì)和製造新一代汽車時(shí)面臨的主要趨勢、挑戰(zhàn)和決策。
功能和部署時(shí)間
第一組調(diào)查問題（圖1）要求受訪者考慮哪些車臺(tái)特徵和功能可能成為標(biāo)準(zhǔn)配置，以及何時(shí)成為標(biāo)準(zhǔn)配置。
| 圖1 : 哪些車輛功能可以在車輪上資料中心中啟用，預(yù)計(jì)每種功能何時(shí)可以作為標(biāo)準(zhǔn)新車功能來提供？（source：Molex和貿(mào)澤電子） |
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位居榜首的是使用智慧手機(jī)應(yīng)用程式來控制車輛，50%受訪者認(rèn)為有可能在不到五年時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)（在一些頂級(jí)品牌平臺(tái)上，已經(jīng)可以使用應(yīng)用程式來控制輛某些特定功能）。另一個(gè)有趣方面，製造商能夠透過一個(gè)訂閱模型控制對(duì)某些功能訪問。技術(shù)發(fā)展將為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)提供支援，但最終消費(fèi)者將決定汽車功能訂閱模型是否受歡迎。
多年來，人們已經(jīng)預(yù)測到較高級(jí)別自動(dòng)駕駛（4級(jí)）和完全自動(dòng)駕駛（5級(jí)）車輛，汽車行業(yè)正朝向這些目標(biāo)逐漸邁進(jìn)。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛需要多種功能和技術(shù)可靠協(xié)同工作，這要求汽車行業(yè)不僅要考量技術(shù)途徑，還有保險(xiǎn)、財(cái)務(wù)和社會(huì)後果等方面挑戰(zhàn)需要克服。如圖2所示，在調(diào)查對(duì)象當(dāng)中，有27%認(rèn)為10年內(nèi)售出新車中會(huì)有一半將達(dá)到4級(jí)自動(dòng)駕駛，而15%表示同期會(huì)達(dá)到5級(jí)。
| 圖2 : 當(dāng)售出新車中有一半（50%）為4級(jí)或5級(jí)自動(dòng)駕駛時(shí)，會(huì)最先想到什麼？（source：Molex和貿(mào)澤電子） |
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賦能技術(shù)
受訪者被調(diào)查了過去五年中哪些數(shù)位技術(shù)影響了汽車設(shè)計(jì)（圖3），以及今後五年未來展望。車聯(lián)網(wǎng)方面已經(jīng)取得了重大進(jìn)展，包括新標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)，現(xiàn)在對(duì)車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)重視程度已經(jīng)超越車輛本身。
| 圖3 : 根據(jù)您的經(jīng)驗(yàn)，在過去五年和未來五年，哪些數(shù)位技術(shù)已經(jīng)或?qū)?huì)影響車輛架構(gòu)和駕駛員體驗(yàn)？最多選擇三個(gè)。（source：Molex和貿(mào)澤電子） |
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雲(yún)端運(yùn)算以及人工智慧/機(jī)器學(xué)習(xí)和沉浸式UI/UX，皆被視為未來關(guān)鍵賦能技術(shù)。
問題和挑戰(zhàn)
下一世代汽車是技術(shù)創(chuàng)新溫床。但眾所周知，沒有一種技術(shù)部署會(huì)一帆風(fēng)順，尤其是在有如此多相互關(guān)聯(lián)系統(tǒng)情況下，如圖4所示。受訪者表示，軟體開發(fā)面臨挑戰(zhàn)是硬體開發(fā)兩倍。
| 圖4 : 在您看來，在車輪上構(gòu)建資料中心時(shí)，軟體和硬體設(shè)計(jì)哪一項(xiàng)會(huì)帶來更多技術(shù)挑戰(zhàn)？請選擇最適用答案。（source：Molex和貿(mào)澤電子） |
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技術(shù)挑戰(zhàn)並不是汽車行業(yè)面臨唯一障礙。下一世代汽車在市場銷售中的內(nèi)在成功因素，還包括其它層面（圖5），例如消費(fèi)者對(duì)自動(dòng)駕駛汽車的恐懼、對(duì)路邊V2X/V2C基礎(chǔ)建設(shè)投資，以及汽車經(jīng)銷商對(duì)銷售額下降的抵制等。
| 圖5 : 在車輪上創(chuàng)建資料中心時(shí)，最難克服的行業(yè)問題是什麼？（source：Molex和貿(mào)澤電子） |
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有鑒於電子行業(yè)目前的半導(dǎo)體短缺，供應(yīng)鏈問題日益突出，這些可能已經(jīng)不足為奇（圖6）。雖然半導(dǎo)體和其他關(guān)鍵電子元件以及模組評(píng)級(jí)很高，但最令受訪者擔(dān)憂的技術(shù)短缺是電動(dòng)車電池及其所需化學(xué)原材料。
| 圖6 : 在考慮車輪上資料中心未來供應(yīng)鏈時(shí)，您預(yù)計(jì)哪些類型技術(shù)短缺會(huì)對(duì)車輛交付產(chǎn)生重大影響？（source：Molex和貿(mào)澤電子） |
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車輪上資料中心設(shè)計(jì)：下一世代汽車發(fā)展機(jī)遇
超過94%受訪者同意下一世代車輛設(shè)計(jì)存在巨大市場機(jī)遇，並會(huì)將重點(diǎn)放在車輪上資料中心模式。這一目標(biāo)不僅會(huì)嚴(yán)重依賴數(shù)位技術(shù)，還需要原始設(shè)備製造商、一級(jí)供應(yīng)商和二級(jí)供應(yīng)商之間加強(qiáng)合作。受訪者強(qiáng)調(diào)，還會(huì)有一些因素繼續(xù)對(duì)行業(yè)形成挑戰(zhàn)，這些包括資料安全和隱私、替代技術(shù)以及公司文化等（圖7）。
| 圖7 : 受訪者被邀請對(duì)此三種觀點(diǎn)認(rèn)同程度進(jìn)行評(píng)分。（source：Molex和貿(mào)澤電子） |
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在這三個(gè)主題中，受訪者有一些廣泛共識(shí)。他們認(rèn)為硬體和軟體將需要頻繁更改，以融入新功能，並增強(qiáng)與流行消費(fèi)技術(shù)互通性，會(huì)引發(fā)對(duì)企業(yè)IT供應(yīng)商和汽車行業(yè)之間文化差異擔(dān)憂，這包括構(gòu)建能夠可靠保護(hù)資料隱私和安全機(jī)制的方法，75%受訪者認(rèn)為都需要改進(jìn)。
（本文作者M(jìn)ark Patrick任職於貿(mào)澤電子）
**刊頭圖（source：Molex）
