Автомобиль становится смартфоном на колесах: что меняет переход на SDV

© A. Krivonosov / RusPhotoBank

Еще недавно характеристики автомобиля практически окончательно определялись в тот момент, когда машина сходила с конвейера. Спустя несколько лет можно было обновить карты навигации или заменить мультимедийную систему, но двигатель, электронные ассистенты и большинство алгоритмов оставались такими, какими их разработали на заводе. Теперь автопром постепенно отказывается от этой модели.

BMW, Mercedes-Benz, Toyota, Volkswagen, Renault, Stellantis и другие концерны переходят к концепции Software-Defined Vehicle — автомобиля, возможности которого во все большей степени определяет программное обеспечение. Именно поэтому новые машины все чаще сравнивают со смартфонами: после покупки они способны получать обновления, исправления и даже новые функции.

Журналисты SPEEDME.RU выяснили, что за привычным сравнением скрывается гораздо более глубокая перестройка автомобиля.

Большой экран еще не делает машину SDV

Software-Defined Vehicle, или SDV, нельзя считать обычным автомобилем с современной мультимедийной системой. Главный принцип такой архитектуры — более четкое разделение программного и аппаратного обеспечения.

В традиционной машине различные функции распределены между множеством электронных блоков управления. Один отвечает за двигатель, другой — за климат, третий — за двери, четвертый — за мультимедиа, следующие управляют тормозами, ассистентами и другими системами.

Количество таких блоков в современном автомобиле может исчисляться десятками. SDV постепенно меняет эту конструкцию. Вместо большого числа узкоспециализированных контроллеров производители переходят к нескольким мощным центральным компьютерам и зональным блокам, обслуживающим определенные части автомобиля.

BMW, например, построила электронную архитектуру Neue Klasse вокруг четырех мощных вычислительных центров, которые компания называет Superbrains. Они отвечают за мультимедиа, автоматизированное управление, динамику автомобиля, а также комфортные и базовые функции.

Renault для своей SDV-архитектуры также переходит к центральным высокопроизводительным компьютерам, а Volkswagen вместе с Rivian разрабатывает собственную зональную архитектуру будущих автомобилей. Таким образом, речь идет не только о новом программном обеспечении. Меняется сама электрическая конструкция машины.

Проводов становится меньше, вычислительной мощности — больше

Централизация электроники дает вполне физический эффект. BMW заявляет, что переход к зональной архитектуре Neue Klasse позволил сократить длину проводки примерно на 600 метров, а массу жгутов — приблизительно на 30%.

Это важно не только для экономии веса. Чем меньше отдельных электронных блоков и сложных соединений между ними, тем проще обмениваться данными между различными системами автомобиля.

Одновременно вычислительная мощность быстро растет. Это особенно необходимо для современных систем помощи водителю: камеры, радары и другие датчики постоянно создают большие массивы информации, которые нужно обрабатывать практически мгновенно. Поэтому развитие SDV тесно связано с распространением сложных ADAS и будущих систем автоматизированного управления.

Машина перестает быть законченной в день производства

Самое заметное изменение для владельца — возможность обновлять автомобиль после покупки. Tesla уже много лет распространяет программные обновления по воздуху. Volvo через OTA меняет не только мультимедиа: производитель сообщал об обновлениях, способных совершенствовать системы безопасности, управление зарядкой, запас хода и другие функции автомобиля.

Toyota рассматривает свою платформу Arene как основу для постоянного развития программного обеспечения автомобилей. Mercedes-Benz создает MB.OS, которая объединяет мультимедиа, системы автоматизированного управления, комфорт, силовую установку и зарядку. При такой модели между выпуском двух поколений автомобиля уже не обязательно проходит несколько лет технологического застоя. Часть новых возможностей можно добавить программно.

Именно здесь аналогия со смартфоном наиболее точна. Владелец покупает аппаратную платформу, но ее программные возможности продолжают меняться.

Новых функций больше не обязательно ждать до рестайлинга

Для самих автопроизводителей это один из главных аргументов в пользу SDV. Раньше разработка автомобильной электроники была тесно связана с жизненным циклом конкретной модели. Новый набор функций часто появлялся вместе с рестайлингом или следующим поколением машины. При разделении hardware и software разработчики могут совершенствовать программу независимо от подготовки нового кузова или платформы.

BMW прямо указывает, что такая архитектура позволяет отделить цикл разработки программного обеспечения от цикла разработки автомобиля. Renault рассчитывает примерно вдвое сократить время вывода отдельных новых функций, а Stellantis ранее заявляла о возможности ускорить разработку некоторых решений благодаря новой программной архитектуре.

Для производителя это означает и другое преимущество: один программный фундамент можно использовать сразу на множестве моделей. Вместо десятков почти независимых систем появляются общие платформы — MB.OS у Mercedes-Benz, Arene у Toyota, STLA Brain у Stellantis и аналогичные решения других концернов.

На автомобиле хотят зарабатывать и после его продажи

Есть у перехода и очевидная коммерческая причина. При традиционной модели основную выручку производитель получает в момент продажи автомобиля и затем — на сервисе и запчастях. SDV позволяет добавить еще один источник доходов: цифровые услуги. Это могут быть подписки, дополнительные ассистенты, подключенные сервисы или функции, которые активируются программно уже после покупки машины.

Tesla давно предлагает отдельные программные upgrades через приложение. Stellantis также связывала развитие software-enabled автомобилей с дополнительной выручкой от цифровых функций и сервисов. Поэтому автомобиль постепенно превращается для производителя из разовой продажи в платформу для долгосрочных отношений с клиентом.

Однако здесь есть серьезное ограничение. Исследования Deloitte показывают, что покупатели далеко не за все цифровые возможности готовы платить отдельно. На развитых рынках OTA-обновления все чаще воспринимаются не как премиальная услуга, а как базовая возможность современного автомобиля.

Особенно осторожно потребители относятся к идее постоянных подписок на функции уже купленной машины.

SDV способен дольше оставаться современным

У новой модели есть потенциальный плюс и для вторичного рынка. Если автомобиль регулярно получает новые функции, исправления и обновления безопасности, он теоретически может медленнее устаревать в цифровом смысле.

Hyundai при представлении собственной SDV-стратегии даже предполагала, что постоянное обновление автомобиля способно положительно влиять на его остаточную стоимость.

Deloitte также обнаружил, что часть покупателей готова дольше владеть автомобилем, если регулярные OTA-обновления действительно будут совершенствовать его возможности.

Но считать это гарантией более высокой цены на вторичном рынке пока нельзя. Многое будет зависеть от того, сколько лет производитель поддерживает программное обеспечение конкретной модели.

Вместе с преимуществами автомобиль получает проблемы мира IT

Здесь сравнение со смартфоном становится менее привлекательным. Чем больше функций автомобиля зависят от программного обеспечения, тем выше последствия программной ошибки.

В обычном телефоне неудачное обновление может нарушить работу приложения. В автомобиле программное обеспечение потенциально связано с тормозами, рулевым управлением, силовой установкой, зарядкой и электронными ассистентами.

Поэтому автомобильные обновления регулируются гораздо жестче. Международные нормы предусматривают требования как к кибербезопасности автомобиля, так и к системе управления обновлениями программного обеспечения. В Европе соответствующие требования уже применяются к новым автомобилям.

SDV также увеличивает потенциальную поверхность для кибератак. Машина постоянно связана с внешними сервисами, передает данные и получает обновления, поэтому производителю приходится защищать не только физический автомобиль, но и всю цифровую инфраструктуру вокруг него.

Возникает вопрос: что будет с машиной через десять лет

Есть еще одна проблема, которой почти не существовало в эпоху механических автомобилей. У десятилетней машины могли устареть навигация или магнитола, но двигатель, коробка и остальные системы продолжали работать независимо от серверов производителя.

Для SDV становятся важными совершенно новые вопросы:

• Как долго будут выходить обновления? Сохранится ли поддержка облачных сервисов? Будут ли работать приложения после прекращения выпуска модели? Хватит ли вычислительной мощности старого процессора для новых версий программного обеспечения?
• И что произойдет с цифровой функцией, купленной первым владельцем, после перепродажи автомобиля? Чем больше машина зависит от software, тем важнее становится политика производителя по ее долгосрочной поддержке.

Обновлением нельзя победить физические ограничения

При этом SDV не означает, что автомобиль получится бесконечно улучшать программно. Обновление не установит отсутствующий радар или лидар, не увеличит физическую емкость батареи и не заменит старый процессор более мощным.

Именно поэтому новые электронные платформы часто изначально проектируются с запасом вычислительной мощности. Производитель фактически должен заранее предусмотреть, какие задачи автомобиль сможет выполнять через несколько лет.

SDV не обязательно должен быть электромобилем

Еще одно распространенное заблуждение связано с электрокарами. Именно на них новые электронные архитектуры действительно внедряются быстрее: при разработке электрической платформы проще сразу перейти на новую систему электроники.

Но сама концепция SDV не зависит от двигателя. Hyundai ранее заявляла о распространении OTA и программных возможностей как на электромобили, так и на автомобили с ДВС. BMW также рассчитывает масштабировать элементы новой электронной архитектуры на различные типы силовых установок.

Поэтому в перспективе software-defined могут быть и бензиновые автомобили, и гибриды.

После SDV автопром уже говорит об AI-defined vehicle

Следующий этап производители и поставщики электроники связывают с искусственным интеллектом. Qualcomm уже использует термин AI-Defined Vehicle для машин, в которых ИИ способен глубже адаптировать функции и взаимодействие с водителем. Renault также рассматривает движение от SDV к AI-defined автомобилям.

Для такой эволюции сначала и нужна новая электронная основа: мощные центральные компьютеры, постоянный доступ к данным и возможность обновлять программное обеспечение. Поэтому нынешний переход на SDV фактически создает инфраструктуру для следующего поколения автомобильных технологий.

Автомобиль становится платформой

Главное изменение заключается не в том, что в машине появится еще больше экранов. Меняется сам принцип создания автомобиля. Раньше производитель проектировал машину, выпускал ее и через несколько лет готовил следующее поколение. Теперь он пытается создать аппаратную платформу, программные возможности которой продолжают развиваться на протяжении всего срока эксплуатации.

Отсюда четыре Superbrains у BMW, MB.OS у Mercedes-Benz, Arene у Toyota, STLA Brain у Stellantis, собственная SDV-архитектура Renault и совместный проект Volkswagen с Rivian.

Такая модель обещает более быстрые обновления, новые функции после покупки, меньшее количество электронных блоков и более тесную интеграцию систем автомобиля.

Но вместе с этим машины получают и проблемы, хорошо знакомые владельцам компьютеров и смартфонов: баги, зависимость от обновлений, вопросы конфиденциальности, киберриски и неопределенность с долгосрочной поддержкой.

Поэтому главный вопрос эпохи Software-Defined Vehicle заключается уже не только в том, насколько быстро едет автомобиль или сколько топлива он расходует. Все важнее становится то, кто написал его программное обеспечение, как долго его будут обновлять и что произойдет с машиной, когда поддержка закончится.