Дефицит полупроводников угрожает развитию подключенных автомобилей

Текущие проблемы с цепочкой поставок полупроводников представляют собой угрозу мобильности CASE. Мы поговорили с Томом Блэки, основателем и генеральным директором VNC Automotive, чтобы узнать больше.

В последние несколько лет произошла постепенная эволюция технологий салона автомобилей, включая тактильные сенсорные экраны с высоким разрешением, телематику и продвинутую навигацию. Мы поговорили с Томом Блэки, основателем и генеральным директором VNC Automotive, компании из Кембриджа (Великобритания), технологии которой используются в более чем 35 миллионах автомобилей по всему миру, о возможностях будущей интеграции, а также о проблемах, вызванных нынешней глобальной нехваткой полупроводников.

35 миллионов автомобилей — это большая претензия — как такое возможно?

Компания VNC Automotive быстро выросла, зарекомендовав себя на переднем крае автомобильных технологий и интеграционных решений в течение трех лет, но ее корни уходят глубже, и мы обладаем более чем десятилетним опытом работы в этой отрасли.

Компания была рождена в результате выкупа менеджмента в 2018 году, а передовые развлекательные и навигационные технологии, которые мы с тех пор ускорили, были построены на установленных принципах и многолетнем опыте. Стратегическая направленность, которую мы смогли применить, позволила нам тесно сотрудничать с рядом клиентов производителей транспортных средств, адаптируя решения для удовлетворения разнообразных требований и предоставляя возможности для дифференциации с использованием проверенных технологий. Это привело к тому, что уровень спроса на опыт VNC Automotive превзошел ожидания. Таким образом, наша технология уже интегрирована в более чем 35 миллионов автомобилей.

Наша способность предлагать комплексные услуги, начиная от проверки концепции, поставки технологий и производства, означает, что мы быстро стали надежным поставщиком, который понимает, как сбалансировать потребности клиентов, отраслевые тенденции и запросы потребителей.

Исключительно автомобильная ориентация компании в течение последних трех лет позволила более тщательный анализ рынка и более высокий уровень прогнозов и ожиданий. Это позволило нам оптимизировать разработку программного обеспечения в соответствии с потребностями клиентов в чрезвычайно захватывающее время для автомобильной промышленности — автомобильные развлечения и интеграция смартфонов и потоковых технологий находятся на пороге важного момента.

Какие самые большие проблемы необходимо преодолеть отрасли, чтобы добиться прогресса, о котором вы говорите?

Если вы сядете в более старую машину, то ее унаследует не эргономика, а экраны и интеграция технологий. Поскольку нынешнее и следующее поколение очень сложных, подключенных к сети автомобилей выходит на дороги, жизненно важно, чтобы автомобильные технологии продолжали отражать прогресс в трансмиссии, шасси и эстетическом дизайне. Таким образом, в краткосрочной перспективе наибольшую угрозу для развития действительно подключенных транспортных средств представляют поставки полупроводников, на которые полагаются производители автомобилей, готовящиеся к переходу на автономное вождение и электрификацию.

Как развивается рынок силовых полупроводников

Почему производителю электромобилей следует выбирать силовые полупроводники на основе GaN? Чтобы выяснить это, мы поговорили с Ларри Спазиани, вице-президентом по продажам GaN Systems.

Нитрид галлия (GaN) — это механически стабильный широкозонный полупроводник. Поставщики заявляют, что GaN может сэкономить производителям электромобилей 1,1 миллиарда долларов за счет снижения затрат на материалы и аккумуляторы и увеличения дальности пробега (км) на 6 процентов. Чтобы узнать больше, мы поговорили с Ларри Спазиани, вице-президентом по продажам GaN Systems.

Не могли бы вы рассказать нам немного о GaN Systems? 

GaN Systems — лидер в производстве силовых полупроводников из нитрида галлия (GaN) с самым широким диапазоном транзисторов, включая автомобильные транзисторы, которые превышают требования к характеристикам AEC-Q101. Мы обслуживаем основные рынки, включая автомобильную промышленность, бытовую электронику, центры обработки данных, возобновляемые источники энергии и промышленность. GaN Systems со штаб-квартирой в Оттаве, Канада, с офисами по всему миру, включая Америку, Азиатско-Тихоокеанский регион и EMEA.

Почему производителю электромобилей следует выбирать силовые полупроводники на основе GaN и почему именно сейчас? 

Власть переживает революцию. Такие мегатенденции, как электрификация, цифровая экономика и энергоэффективность (в которых автомобилестроение затрагивает все три тенденции) выдвигают GaN на передний план, позволяя создавать более компактную, более эффективную, надежную и недорогую силовую электронику. Переломный момент наступил, и большинство компаний, занимающихся электромобилями, осознали, что они должны, по сути, проектировать с использованием GaN, чтобы быть конкурентоспособными в своей области.

В электромобилях силовые полупроводники на основе GaN решают серьезные проблемы — потребность в более быстрой зарядке, расширенном диапазоне, уменьшении размера и веса силовой электроники (на одну треть) и снижении затрат на энергосистему (на 10-20 процентов). GaN имеет решающее значение в трех областях: зарядные устройства для электромобилей, преобразователи постоянного / постоянного тока и тяговые инверторы.

Использование силовых полупроводников на основе GaN приводит к тому, что бортовые зарядные устройства (OBC) легче и имеют размер примерно на треть. Это способствует уменьшению веса автомобиля (увеличивая запас хода) и открывает новую гибкость конструкции с интеграцией OBC. Проекты электромобилей следующего поколения, которые происходят сейчас, по большей части объединяют функцию постоянного тока в постоянный в той же системе, что и OBC. Преобразование постоянного тока в постоянный (400 В на 12 В или 48 В) от автомобильного аккумулятора необходимо для поддержки вспомогательных систем с низковольтными потребностями, таких как отопление, кондиционер и гидроусилитель руля.

Энергоэффективность, размер системы и вес — это востребованные преимущества технологии инвертора трансмиссии, который преобразует постоянный ток от аккумуляторной батареи транспортного средства в переменный ток, необходимый для электродвигателя. Ожидается, что использование силовых полупроводников GaN в инверторах обеспечит повышение эффективности более чем на 70 процентов по сравнению с сегодняшними инверторами, использующими традиционные полупроводники. Повышенная эффективность, сопровождаемая уменьшением размера и веса энергосистемы, позволит электромобилям двигаться дальше даже с текущими возможностями аккумуляторной батареи.

Harman предлагает хаб для разработчиков Android Automotive

Как работает портал разработчиков магазина Harman Ignite и что такое SaaS? Мы обнаружили.

Чтобы упростить и ускорить процесс привлечения новых клиентов к автомобилю, Harman запустил свой портал разработчиков Ignite Store, центр разработчиков, посвященный автомобильному сообществу Android. Чтобы узнать больше, мы поговорили с Альбертом Джорданом, вице-президентом бизнес-подразделения Harman Ignite Store.

Мы говорили с Harman, когда он запустил Harman Ignite еще в 2018 году. Что такое портал для разработчиков магазина Harman Ignite? Как это влияет на более широкое предложение Ignite? 

Во-первых, спасибо за возможность обсудить наши последние разработки. В качестве всеобъемлющего пакета Harman Ignite Store предлагает OEM-производителям возможность создавать уникальные впечатления от бренда на протяжении всего жизненного цикла автомобиля, используя модель «программное обеспечение как услуга» (SaaS). Как вы правильно сказали, мы запустили Harman Ignite Store еще в 2018 году для поддержки внедрения и развертывания облачных сервисов и приложений в автомобиле. Harman Ignite Store, совместимый с автомобильной ОС Android, является ведущей платформой для подключенных транспортных средств, которая позволяет OEM-производителям предлагать потребителям сторонние приложения и услуги, а также свои собственные приложения, услуги и функции по запросу.

Теперь портал разработчиков магазина Harman Ignite упрощает процесс разработки и сертификации приложений. Портал разработчиков Harman Ignite Store предоставляет разработчикам Android обширную документацию, фрагменты кода, рекомендации других разработчиков, а также доступ к нашим менеджерам по продуктам, экспертам по пользовательскому интерфейсу и дизайнерам. Когда приложение будет готово, разработчики могут отправить его через портал в магазин Harman Ignite Store, где оно будет протестировано и сертифицировано Harman, чтобы убедиться, что приложение соответствует требованиям автомобильного уровня в отношении безопасности, производительности, отвлечения внимания водителя и т. Д. Разработчики также могут выбрать марку и модели, регионы и платформы, на которые они могут ориентироваться. После утверждения приложения OEM-производители получают полный контроль над распространением и доступностью приложений в своих транспортных средствах на основе таких переменных, как уровень отделки салона, географическое положение, тип модели. 

Почему Харман считает такое решение приоритетным? 

Мы живем во время больших перемен в автомобильной промышленности. Транспортные средства — это «следующий рубеж» для развлечений и безупречного образа жизни, поскольку потребители привыкли ожидать, что впечатления от них не уступают их мобильным устройствам. Ценность автомобиля смещается от традиционного оборудования к опыту, который он доставляет — в Harman мы называем это переходом стоимости от «RPM к EPM» или «Опыт на милю».

В настоящее время потребители могут быть более знакомы с интеграцией и зеркалированием смартфонов, но это имеет ограничения по производительности и интеграции. Облако и доступ к сторонним приложениям и сервисам предлагают отличные возможности для продвижения передовых технологий. Например, навигация в реальном времени обновляет информацию о загруженности дорог и парковок, личных помощниках и функциях повышения производительности. Эта платформа позволяет разработчикам и OEM-производителям более тесно сотрудничать, обеспечивая оптимизированный подход к расширению возможностей автомобиля.

Существуют и другие автомобильные платформы приложений, почему разработчики должны выбирать именно эту? Каковы преимущества? 

В настоящее время нет стандартных магазинов приложений для Android, развернутых на коммерческой основе, кроме Google Automotive Services (GAS) Play Store. Некоторые OEM-производители пытались создать свои собственные магазины приложений, но ни один из них не добился успеха. Поскольку внедрение Android набирает обороты, OEM-производители ищут отраслевые решения, чтобы предоставить альтернативный способ переноса сторонних приложений на автомобили. Это пробел, который это решение пытается заполнить.

Внедрение новых приложений и сервисов в автомобили всегда было сложной задачей. В прошлом требовались годы переговоров, анализа конструкции, интеграционных испытаний и испытаний вождения, чтобы даже получить хотя бы одно приложение в автомобиле. Портал разработчиков магазина Harman Ignite значительно сокращает и оптимизирует весь процесс, чтобы приложения могли быстрее попасть в автомобильную экосистему и к потребителям.

Для разработчиков преимущества очевидны. Вы строите для этого магазина через платформу самообслуживания, которая предлагает возможность совместной работы, тестирования и документирования приложений на Портале. Harman поможет подтвердить приложения, разработанные через портал, чтобы убедиться, что они эффективны и подходят для автомобильной среды. Затем они будут развернуты для нескольких OEM-систем. Приложения могут быть разработаны, и тогда потребуется только один раз сертификации, а не несколько сертификатов для отдельных производителей или систем.

Перспективные разработчики получают доступ ко многим ведущим мировым автопроизводителям через платформу, но они также могут быть более целенаправленными в своем продукте и сосредоточиться на конкретном регионе, бренде и / или транспортном средстве. Разработчики получают доступ к различным ресурсам, включая наборы инструментов, техническую документацию, передовые методы, образцы кода, обучение и другие средства разработки, а также могут отслеживать производительность приложений, получая информацию, которая поможет в будущих улучшениях.

Можете ли вы подробнее рассказать о преимуществах для OEM-производителей? Как это дойдет до конечного потребителя?

Портал разработчиков позволит OEM-производителям внедрять новые фирменные и интегрированные возможности с помощью своих продуктов, создавая богатые автомобильные возможности, которые требуются их клиентам. Прямое взаимодействие с разработчиками приведет к созданию контента, который постоянно является новым для OEM-производителей, при этом сохраняя полную свободу действий при внедрении приложений через Harman Ignite Store и в автомобили бренда. OEM-производители также могут извлечь выгоду из новых цифровых потоков доходов, одновременно минимизируя традиционные затраты, связанные с поиском новых технологических решений. Решение построено так, чтобы быть гибким, поэтому производители могут использовать любую навигационную систему, которую они предпочитают, от TomTom до MapBox и ЗДЕСЬ.

Для потребителей эта гибкость означает, что установка сторонних приложений, которые уже улучшают их повседневную жизнь, теперь будут легко доступны в их автомобиле и позволяют постоянно обновлять и персонализировать контент через беспроводную связь (OTA). обновления. Harman Ignite Store поможет ускорить появление новых ощущений в автомобиле, таких как облачная экосистема, напоминающая водителям о предстоящих встречах, размещение заказов на кофе, когда вы приближаетесь к предпочтительной кофейне, и повышение производительности с помощью офисных приложений.

В отрасли и среди потребителей существуют серьезные опасения по поводу влияния облачных сервисов на конфиденциальность данных и кибербезопасность. Что сделал Харман для решения этой проблемы?

Как компания, мы внедряем кибербезопасность на протяжении всего жизненного цикла разработки продукта. OEM-производители и владельцы приложений устанавливают свои политики в отношении сбора, использования и конфиденциальности данных. Ignite не собирает никакие PII (личную информацию, позволяющую установить личность), и мы согласны с нашими OEM-клиентами, чтобы гарантировать, что конечный пользователь сохраняет право собственности на свои данные.

И каков процесс обеспечения соответствия приложений требованиям безопасности автомобильного уровня?

Процесс сертификации Harman гарантирует высокий уровень качества, а также то, что все приложения и услуги подходят для использования в автомобильной сфере. Мы поддерживаем шаблонный подход к решению проблем, которые отвлекают водителя. Точнее, OEM-производители могут настраивать шаблоны в соответствии со своими руководящими принципами, что выгодно для сторонних разработчиков, поскольку им не нужно изменять свои приложения в соответствии с нормативными требованиями каждого OEM-производителя. 

Как быстро можно разработать приложение? Когда мы можем ожидать увидеть приложения, созданные с помощью этого решения, в производственных моделях?

Портал значительно сокращает сроки разработки приложений. На разработку приложения для Android Automotive иногда может уйти до года. С порталом для разработчиков магазина Harman Ignite это возможно за несколько месяцев или даже недель. Мы уже предлагаем различные приложения через магазин Harman Ignite, такие как Spotify, Yelp, LiveXLive, Radioplayer и Parkopedia, и все чаще приветствуем новых партнеров — AudioBurst было объявлено в апреле.

Мы ведем переговоры с несколькими OEM-производителями о Harman Ignite Store, а также на стадии разработки с крупными глобальными OEM-производителями, которые получат от этого выгоду. Мы ожидаем, что в ближайшее время будут сделаны публичные объявления. У нас большие амбиции в отношении Harman Ignite Store — это решение может многое предложить OEM-производителям.