di Mark Patrick | Mouser Electronics
Dal momento in cui la prima Ford Model T è uscita dalle linee di produzione nel 1908, il processo di trasformazione dell’automobile non si è mai fermato. A causa dell’aumento della competitività e delle azioni di marketing, le case automobilistiche hanno iniziato a focalizzare la loro attenzione sulla personalizzazione di massa e sull’impatto sullo stile di vita dei consumatori di un mezzo concepito inizialmente per spostare persone e beni da un punto di partenza a un punto di arrivo. Il cambiamento è stato costante, dettato a volte da esigenze di sicurezza e altre volte da esigenze di differenziazione, e la tecnologia negli ultimi cinquant’anni ha sempre svolto un ruolo da protagonista. In modo del tutto analogo a quello che è accaduto nell’industria aeronautica, i moderni veicoli adottano in misura sempre maggiore l’approccio “fly-by-wire”, contribuendo in tal modo a promuovere l’innovazione tecnologica in campo automotive. Non può stupire che l’automobile sia considerata un “data center su ruote”. L’architettura dei veicoli della prossima generazione, che saranno sempre più dipendenti dal software, dalla connettività, dal cloud e dall’elaborazione periferica (edge computing), emula da vicino un vero e proprio data center su quattro ruote.
Nel settore automobilistico, l’innovazione è di natura iterativa e spesso evolve in parallelo con altri sviluppi. L’utilizzo continuativo delle connessioni in rete all’interno del veicolo, ad esempio, ha portato all’adozione dell’architettura a zone, grazie alla quale è stato possibile ridurre il peso dei cavi e integrare un numero maggiore di funzionalità.
A questo punto è utile rivolgere lo sguardo verso il futuro e domandarsi quali saranno le sfide e le problematiche con le quali dovranno confrontarsi produttori di automobili, progettisti e architetti di sistemi nei prossimi anni. Per meglio comprendere in che modo la tecnologia modellerà e influenzerà il processo decisionale del settore, Molex, in collaborazione con Mouser, ha condotto un’indagine che ha coinvolto oltre 500 tra professionisti, soggetti interessati ed esperti di tecnologia di 30 Paesi. I risultati del sondaggio ”Data Centre on Wheels” hanno permesso di ottenere utili informazioni sulle principali tendenze, problematiche e decisioni con le quali l’industria automotive dovrà confrontarsi nel momento in cui si accinge a progettare e realizzare i veicoli della prossima generazione.
Funzionalità e tempistiche
Nella prima serie di domande di questo sondaggio è stato chiesto agli intervistati di indicare le caratteristiche e le funzionalità che avrebbero avuto le maggiori probabilità di essere integrate nei nuovi veicoli e l’orizzonte temporale entro il quale sarebbero divenute dotazioni standard. L’utilizzo di una app per smartphone per controllare il veicolo ha conquistato la vetta della classifica: secondo il 50% degli intervistati questa funzionalità potrebbe diventare di serie nell’arco dei prossimi cinque anni (sebbene già ora sia previsto l’uso di una app per controllare determinate caratteristiche su alcune piattaforme di modelli di fascia alta). Un altro aspetto interessante emerso dall’indagine è la possibilità, per i produttori, di gestire l’accesso a determinate funzionalità mediante un modello di abbonamento. Sicuramente la tecnologia sarà in grado di soddisfare questa esigenza, anche se spetterà ai consumatori decretare o meno il successo di un modello che preveda la sottoscrizione di un abbonamento per poter usufruire di determinate funzionalità.
I veicoli ad alto grado di automazione (Livello IV) e completamente autonomi (Livello V) sono attesi da parecchi anni e l’industria automobilistica si sta avvicinando lentamente a questi obiettivi. Per raggiungere una completa autonomia è necessario che molteplici funzionalità e tecnologie operino in modo sinergico e affidabile, mentre i costruttori di automobili devono considerare altri aspetti, oltre a quelli puramente tecnologici. La guida autonoma ha anche implicazioni di natura assicurativa, finanziaria e sociale che vanno attentamente valutate. Per il 27% degli intervistati metà dei veicoli che verranno venduti nell’arco del prossimo decennio sarà di livello IV, mentre per il 15% sarà invece di livello V (sempre nel medesimo intervallo temporale).
Le tecnologie abilitanti
Ai partecipanti è stato chiesto quali sono state le tecnologie digitali che hanno inciso in misura maggiore sulla progettazione dei veicoli negli ultimi cinque anni e le loro previsioni per il prossimo quinquennio. I progressi delle connessioni in rete all’interno del veicolo, compresa la ratifica di nuovi standard), hanno avuto un impatto significativo, ma l’enfasi sulle connessioni è destinata in futuro a spostarsi sempre più all’esterno del veicolo. L’elaborazione basata su cloud (cloud computing), unitamente all’intelligenza artificiale/apprendimento automatico (AI/ML) e all’implementazione di UI/UX (User Interface/User Experience) sempre più coinvolgenti e immersive sono considerate le più importanti tecnologie abilitanti del prossimo futuro.
Ostacoli e sfide
I veicoli della nuova generazione sono una fucina di innovazioni tecnologiche ma, è risaputo, nessuno sviluppo tecnologico, specialmente in presenza di un numero elevato di sistemi strettamente interconnessi tra loro, è privo di problemi: secondo gli intervistati, il numero di problematiche della componente software è il doppio rispetto a quello della componente hardware. Le problematiche di natura tecnologica non sono gli unici ostacoli che il settore automobilistico deve superare. Il buon andamento delle vendite dei veicoli di nuova generazione mette in evidenza altri fattori, come ad esempio i timori dei consumatori nei confronti dei veicoli autonomi, gli insufficienti investimenti nelle infrastrutture V2X/V2C e le resistenze da parte dei concessionari che temono di perdere profitti. A causa della carenza di semiconduttori che ha avuto notevoli ripercussioni sul settore dell’elettronica, non può certo sorprendere il fatto che le problematiche legate alla catena di fornitura (supply chain) abbiano assunto una notevole importanza. Anche se il problema della mancanza di semiconduttori e di altri moduli e componenti elettronici critici ha ottenuto un punteggio molto elevato, la maggiore preoccupazione per gli intervistati è la scarsa disponibilità di batterie per veicoli elettrici e delle materie prime necessarie per la loro formulazione chimica.
Progettare il data center su ruote – l’opportunità offerta dai veicoli della prossima generazione
Una percentuale schiacciante degli intervistati (oltre il 94%) concorda sul fatto che la progettazione della prossima generazione di veicoli utilizzando un approccio basato sul concetto di data center su ruote offrirà interessanti opportunità. Per conseguire un obiettivo di questo tipo non sarà sufficiente l’adozione su larga scala delle tecnologie abilitanti menzionate in precedenza, ma si dovrà instaurare una maggiore collaborazione tra OEM, fornitori e sub-fornitori. Saranno tuttavia numerose le problematiche da affrontare: tra le principali segnalate dagli intervistati vi sono la privacy e la protezione dei dati, il ricambio tecnologico e la cultura aziendale. Relativamente a queste tre tematiche, il consenso è stato ampio. La convinzione che l’hardware e il software richiederanno frequenti modifiche – presumibilmente per integrare nuove funzionalità e migliorare l’interoperabilità con le più diffuse tecnologie consumer – solleva preoccupazioni legate alle differenze culturali tra le aziende che forniscono soluzioni IT aziendali e l’industria automobilistica. Tra queste vi è l’approccio adottato per architettare sistemi di protezione e riservatezza dei dati più robusti, che deve essere migliorato per il 75% degli intervistati.
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