Інформаційно-розважальні системи для автомобілів: Технологічна тенденція, що переоцінює автомобільну індустрію

Діджиталізація вплинула на усі виробничі галузі у всьому світі. Автомобільна індустрія не є винятком. Завдяки стрімкому попиту автомобільні технології удосконалюються інформаційно-розважальними системами, що пропонують абсолютно новий користувацький досвід. Яким чином вони змінюють автомобільну галузь і з якими випробовуваннями стикаються виробники автомобілів? На всі ці питання відповідає автор матеріалу Богдан Танигін, Business Development Manager в ELEKS, кандидат фізико-математичних наук

Що таке інформаційно-розважальна система транспортного засобу?

Інформаційно-розважальна система транспортного засобу – це поєднання апаратного та програмного забезпечення, яке надає інформацію і розваги водію та пасажирам автомобіля. Втілюється це через аудіо/відео (A / V) інтерфейси та елементи керування, наприклад, сенсорні екрани, панелі кнопок і голосові команди тощо. Розширені інформаційно-розважальні системи дозволяють підключити Bluetooth та Wi-Fi, потокове передавання живих медіа та розумну технологію мобільної інтеграції. Компоненти та функціональність залежать від специфікації.

Згідно з Consumer Reports, приблизно 82% автомобілів, проданих у 2019 році, були обладнані панеллю керування із сенсорним екраном, у порівнянні з 53%  – у 2014 році. Удосконалення смартфона та зростання хмарних технологій стало поштовхом до розвитку ринку інформаційних розваг у автомобілях. І тепер відповідно до дослідження Allied Market Research у 2018 році, ця галузь оцінюється у понад $11,14 мільярда.

У виробництві автомобілів відбулася зміна парадигми – від механічної винахідливості до якості програмного забезпечення, виконання та інтеграції. За останні кілька років різко зріс попит на системи, які пропонують комфорт та розваги в автомобілі – музика за запитом, розумна навігація та опції гучного зв’язку. І не випадково цей зсув співпадає зі стрімким попитом смартфона та всіх сервісів, до яких ми звикли отримувати доступ одним натисканням на екран.

Усвідомлюючи потенціал збільшення прибутку від автомобільних технологій, багато великих гравців автомобільної промисловості зараз інтегрують системи розваг у свої машини. Це своєю чергою розвиває ринок для всіх автовиробників.

Три “must-do” для інтеграції інформаційно-розважальної системи автомобіля

Автомобілі стають все більш поширеним програмним забезпеченням. Дійсно всередині звичайного автомобіля є понад мільйон рядків коду. Але поява інформаційно-розважальних систем у транспортних засобах відбулася у той час, коли багато автомобілів ще використовували застарілу програмну технологію. Отже, незважаючи на попит, є три важливі елементи, які виробники автомобілів повинні врахувати:

1. Постійно оновлюйте програмне забезпечення

Інформаційно-розважальні системи для транспортних засобів зазвичай розробляються як частина довгострокового проекту, який триває кілька років. Специфіка таких проектів полягає у тому, що їх, як правило, розробляють десятки інженерів впродовж певного періоду часу. В умовах безупинних технологічних змін цей час грає не на користь виробників, які можуть втратити можливість проектувати. Крім того, технології часто базуються на класичному розумінні традиційної вбудованої інженерії (у виробництві електроніки), що фактично суперечить значенню цифрового «тренду». Гнучкість до змін – єдиний спосіб залишатися актуальними на ринку.

Це довела індустрія мобільних телефонів, яка протягом багатьох років відчувала жорстку конкуренцію між Android, iOS, Symbian (припинено, незважаючи на використання найпотужнішого програмного забезпечення C/C ++) та Windows Phone (також припинено). Найбільш гнучкі конкуренти змогли випередити тих, хто залишився на бажаних платформах, адже вони відреагували на зміни ринку.

Щоб бути на крок попереду, виробники зараз використовують такі стратегії:

• Розробка додатків, орієнтована на конкретні інформаційно-розважальні системи

Автовиробники хочуть диференціюватися від конкурентів. Багато виробників розробляють власне програмне забезпечення для своїх унікальних інформаційно-розважальних систем автомобілів, щоб збільшити свої розробки принаймні на 50% до 2025 року.

Деякі німецькі виробники вже створили спеціалізовані підрозділи інженерії програмного забезпечення для автомобілів у своїх компаніях. Ці команди відповідають за розробку програмного забезпечення для автомобілів, цифрових екосистем та функцій продажу, орієнтованих на клієнтів.

• Удосконалюйте доступні програми за допомогою інтеграції існуючих платформ

Здебільшого виробники віддають перевагу опції використання існуючих екосистем Google або Apple, а не розробці програмного забезпечення з нуля. Це означає, що їхні інформаційно-розважальні системи транспортних засобів сумісні з більшістю смартфонів і підтримують автоматизовані функції з навігації, здійснення телефонних дзвінків, програвання музики та виконання інших завдань.

Деякі монопольні німецькі та скандинавські виробники автомобілів обрали цей шлях, оголосивши про перехід до Android Automotive Google. Але цей крок вважають дещо суперечливим, оскільки такий перехід вимагає постійної розробки та обслуговування декількох програмних додатків.

• Використовуйте незалежну крос-платформу або відкрите програмне забезпечення

Виробники можуть використовувати незалежні крос-платформи та/або відкрите програмне забезпечення як основу для своїх інформаційно-розважальних систем автомобіля. Операційна система на це не впливає. Розглянемо Qt, спадкоємну систему Symbian. Qt є C/C++ зворотно сумісною і може бути легко адаптована “класичними” вбудованими командами розробників. Це крос-платформа, яка може працювати на Android. В основному вона підтримує інтерфейс на основі OpenGL, що має вирішальне значення у світі розваг. Крім того, стек C/C++ забезпечує високу продуктивність та досвід користування у реальному часі, які є критичними для безпеки в автомобілі. Альтернативний варіант, який варто розглянути, –  Xamarin. Він має більшість переваг Qt, окрім мови програмування. Це вимагає переходу на C#, що може означати уточнення кваліфікації вашої існуючої інженерно-розважальної команди.

Незалежно від стратегії, якій ви віддаєте перевагу, впровадження вдосконаленого програмного забезпечення дозволить досягти максимальної продуктивності автомобіля та допоможе вам зберегти конкурентоспроможні переваги. Зараз споживачі шукають універсальний пристрій для мобільності, який повторює досвід смартфона. Це зобов’язання виробників авто – забезпечувати інновації та оновлення програмного забезпечення.

2. Address connectivity needs

Vehicle infotainment systems are a point of connection between automakers, customers and online services. These services require connectivity between external devices, such as mobile and internet; for live media streaming, navigation and up-to-the-minute information sharing.

Для подолання викликів автомобільної діджиталізації багато автомобільних компаній набирають зовнішніх постачальників послуг, щоб полегшити перехідний період.

2. Вимоги адресного підключення

Інформаційно-розважальні системи транспортних засобів – це місце перетину автовиробників, замовників та онлайн-сервісів. Ці послуги вимагають підключення між зовнішніми пристроями такими, як: мобільні та Інтернет, медіа-трансляції, навігації та миттєвого обміну інформацією.

Вже зовсім скоро власники автомобілів зможуть домовитись про зустріч з друзями, знайти місце, де поїсти та забронювати стіл в Інтернеті, використовуючи інформаційно-розважальну систему свого автомобіля як центр управління з одним великим дисплеєм, у якому розміщений інтегрований екран і кластер інструментів. Невдовзі це стане стандартною функцією усіх автомобілів.

Спалах Covid-19 пришвидшив розвиток автономного автомобіля, і виробники адаптувались до перспективи довгострокового соціального дистанціювання. Лише кілька місяців тому споживачі не відмовлялися від візитів СТО, щоб перевірити авто на оновлення. А тепер бренди повинні обдумати запуск віддалених оновлень програмного забезпечення для навігації та розваг.

Зважаючи на це, виробники автомобілів можуть гарантувати безперебійне підключення, хоча ізольовано домогтися цього неможливо. Автовиробникам все частіше доведеться працювати з зовнішніми постачальниками послуг, щоб створити програмне забезпечення для різних рівнів доступу.

3. Гарантія безпеки

Коли автомобілі зараз більше нагадують комп’ютери на колесах, ніж традиційні транспортні засоби, існує більша загроза порушення безпеки. Інформаційно-розважальні системи транспортних засобів особливо піддаються спробам злому, якщо вони базуються на застарілому програмному забезпеченні, тому так важливо, щоб воно залишалося актуальним.

Оскільки інформаційно-розважальні системи тепер розробляються як комплексний центр управління драйверами, конфіденційна інформація, включаючи історію викликів, контакти, текстові та електронні повідомлення, можуть зберігатися на інформаційно-розважальному блоці. І оскільки ця інформація не розроблена відповідно до сучасних принципів безпеки програмного забезпечення, вона піддається атакам сторонніх виробників.

Дослідники безпеки продемонстрували, що вони можуть підключатися до систем керування автомобіля через інтерфейс інформаційно-розважальних програм, отримуючи доступ до трансмісій, інформаційно-розважальних та кліматичних функцій. Автомобільні компанії об’єдналися для вирішення проблем цих вразливих місць, але такі інциденти вже спричинили ризики і рознервували людей. Таким чином, кібербезпека автомобілів стала основним компонентом виробництва автомобілів.

Зрештою, як і захист від зовнішніх загроз, технології в автомобілі повинні гарантувати безпечну взаємодію водія під час руху. Отже, інтерфейс інформаційно-розважальної системи автомобіля повинен бути простим у використанні та не відволікати увагу. Стандарт ISO 26262 функціональної безпеки регулює системи розваг, щоб мінімізувати відволікання водіїв і, таким чином, зосереджувати увагу водіїв на дорозі. Згідно з дослідженнями What Car?, вдосконалена система голосового управління є найменш відволікаючим способом виконання завдань на ходу. Однак найкращі рішення для автомобільних інформаційних розваг пропонують цілу низку можливостей інтерактивності, щоб водій міг обрати найзручніший залежно від ситуації.

Висновок

Незважаючи на те, що зараз є лише кілька виробників автомобілів, які максимально вбудовують інтегровану технологію транспортного засобу, зростання очікувань споживачів означає, що більше компаній покращуватиме досвід водіння за допомогою інноваційних технологій.

Зіткнувшись з динамічним середовищем ринку та неоднозначним домінуванням технологічного стеку, зовнішній постачальник послуг програмного забезпечення буде відігравати все більш вирішальну роль в автомобільній галузі.

Співпрацюючи з постачальником програмного забезпечення, компанії можуть ініціювати одноразові проекти або PoCs (підтвердження концепції), а також дозволити швидке збільшення/зменшення своїх інженерних команд. Крім того, із постачальником послуг, компанії можуть проводити R&D та PoC без зміни своєї фіксованої структури персоналу – принаймні доти, доки чітка технологія не буде визначена. Для використання прикладу Qt або Xamarin – там, де не очевидно, який стек буде переважати – зовнішні консультації з досліджень та розробок можуть виступати в якості резервних, перш ніж створювати повністю функціональний відділ C/C++ або C#. Таким чином можна уникнути долі Symbian або Windows Phone.

Зовнішні постачальники програмного забезпечення, що володіють різноманітними технологічними компетенціями, найкраще підходять для цього завдання, оскільки вони можуть протестувати PoC у той час, як технологічні тенденції все ще формуються.

Автор Богдан Танигін,
Business Development Manager в ELEKS,
кандидат фізико-математичних наук