Điều gì đang chờ đợi ngành công nghiệp ô tô toàn cầu năm 2024?

Áp lực thị trường phát triển ô tô ngắn hơn

Bất chấp sự cạnh tranh và áp lực thị trường ngày càng gia tăng, vẫn cần có sự hợp tác mở rộng ở tất cả các giai đoạn trong quy trình phát triển ô tô để quản lý mức độ phức tạp ngày càng tăng của hệ thống trên chip (SoC) trên xe, bối cảnh mối đe dọa an ninh mạng đang gia tăng và chu kỳ phát triển rút ngắn.

Các nhà sản xuất ô tô đang gấp rút theo kịp các nhà sản xuất Trung Quốc, những người đang thiết lập tốc độ phát triển ở mức độ chưa từng thấy ở thị trường truyền thống. Do các tiêu chuẩn an toàn ô tô nghiêm ngặt và nhu cầu thử nghiệm kéo theo, công nghệ trên một chiếc ô tô hoàn toàn mới có thể sẽ có tuổi đời từ 5 đến 7 năm.

Các nhà sản xuất Trung Quốc đang thu hẹp khoảng cách đó trong vòng 3 đến 5 năm. Việc xác nhận và kiểm thử phần mềm cần phải diễn ra nhanh chóng để tăng tốc độ phát triển, thường là song song với nhau.

Một cách mà ngành đang giảm bớt thời gian tiếp thị phương tiện là sử dụng công nghệ bản sao kỹ thuật số, có thể được sử dụng cho toàn bộ phương tiện, phần mềm, hệ thống điện, hệ thống trên chip SoC, v.v…, để phát hiện các vấn đề về hiệu suất, thử nghiệm các tính năng mới và tối ưu hóa các tính năng trong toàn bộ quá trình thiết kế và sản xuất.

Bản sao kỹ thuật số – mô hình ảo hoặc biểu diễn của một hệ thống đang được phát triển – cũng có thể được sử dụng để xác nhận hệ thống điện/điện tử (E/E) của xe, cho phép phương pháp tiếp cận sang trái trong thiết kế ô tô có giá trị vô giá trong việc rút ngắn chu kỳ thiết kế và phát triển. Đó là bởi vì nó cho phép tích hợp phần cứng và phần mềm sớm cũng như thử nghiệm tải trước. Ngoài ra, công nghệ quản lý vòng đời silicon, với dữ liệu được thu thập từ các cảm biến trong xe để phân tích, có thể cung cấp thông tin chi tiết hỗ trợ phân tích nguyên nhân gốc rễ, bảo trì dự đoán cũng như quản lý lão hóa và xuống cấp.

Kiến trúc vùng cho ô tô

Mặc dù kiến trúc vùng dành cho ô tô chưa được triển khai hoàn toàn cho đến cuối thập kỷ này, nhưng các chuyên gia kỳ vọng sẽ thấy sự phát triển của kiến trúc vùng sẽ tích hợp hơn nữa các chức năng và phần mềm ứng dụng liên quan vào các SoC và mô-đun tập trung.

Sự kết hợp giữa các ứng dụng mới và kiến trúc hệ thống đang phát triển này đã tạo ra một cấp độ cảm biến và hệ thống trên chip SoC mới với hiệu suất cao, chức năng mở rộng, các ứng dụng được lưu trữ mới và số lượng AI được khuếch đại. Do đó, mức độ phức tạp ngày càng tăng này đang buộc ngành công nghiệp phải áp dụng các công nghệ bán dẫn ô tô hàng đầu ở thiết kế 7 nm, 5 nm và thậm chí 3 nm. Việc hiện thực hóa đầy đủ kiến trúc khu vực trong ngành ô tô sẽ diễn ra dần dần khi một số OEM nhất định, đặc biệt là các nhà sản xuất xe điện như Tesla, đầu tư mạnh mẽ hơn vào các nền tảng và ứng dụng mới, từ đó chuyển SoC sang các điểm tiên tiến hơn. Vào năm 2024, có thể cũng sẽ thấy nhiều kiến trúc kết hợp hơn được sử dụng để đạt được một hệ thống tập trung vào năm 2030.

Giống như những gã khổng lồ công nghệ Meta, Apple và Amazon đã tự mình phát triển chip, chúng ta đang chứng kiến ​​sự thay đổi tương tự trong ngành công nghiệp ô tô. Cả các nhà sản xuất ô tô truyền thống và những nhà sản xuất tương đối mới trong bối cảnh như Rivian, BYD Auto và XPeng đều đang tham gia vào cuộc chơi thiết kế chip, nhưng họ không thể làm điều đó một mình.

Các công ty này sẽ cần đội ngũ kỹ thuật thiết kế của họ để tăng năng suất một cách nhanh chóng. Với áp lực thị trường ngày nay và đội ngũ thiết kế phân tán, bất cứ điều gì mang lại hiệu quả cao hơn đều có thể trở thành lợi thế cạnh tranh.

Nền tảng chung của các công cụ thiết kế chip giúp đơn giản hóa nỗ lực và thúc đẩy kết quả tốt hơn, loại bỏ nhu cầu dành thời gian để các công cụ hoạt động cùng nhau. Ngoài các công cụ, chuyên môn và tư vấn bổ sung sẽ là cần thiết đối với các công ty này, đặc biệt là với kiến thức và công nghệ độc đáo cần thiết để phát triển các sản phẩm dành cho ô tô. Đơn giản là không có đủ kỹ sư thiết kế chip có chuyên môn về ô tô tại mỗi công ty ô tô mới tham gia này để hoàn thiện toàn bộ bộ phận mà không cần sử dụng đến chuyên gia tư vấn.

Quy định Liên hợp quốc sẽ tăng áp lực cho an ninh mạng

Bắt đầu từ tháng 7 năm 2024, quy định 155 của Liên hợp quốc về an ninh mạng sẽ yêu cầu toàn bộ chuỗi giá trị ô tô từ OEM đến nhà cung cấp và nhà cung cấp phụ phải triển khai hệ thống quản lý an ninh mạng. Trong khi ngành công nghiệp đã có thể tham khảo và sử dụng tiêu chuẩn ISO/SAE 21434, tiêu chuẩn này cung cấp khuôn khổ để phát triển một sản phẩm an toàn trong ngành công nghiệp ô tô, đây là một tiêu chuẩn chứ không phải là một yêu cầu pháp lý

UN 155R là quy định ràng buộc về mặt pháp lý mà các nhà sản xuất ô tô phải tuân theo để tham gia EU. Nói cách khác, tiêu chuẩn ngành ISO 21434 cung cấp hỗ trợ để đáp ứng các yêu cầu trong quy định WP.29.

chuẩn mới này áp dụng cho phần mềm, hệ thống, linh kiện và IP, đồng thời sẽ yêu cầu sự hợp tác hơn nữa trong toàn bộ chuỗi cung ứng ô tô. Hiện có nhiều cách khác nhau để chuẩn bị cho UN 155, bao gồm triển khai chương trình Phân tích mối đe dọa và đánh giá rủi ro (TARA), sử dụng thiết kế chip và các giải pháp IP được phát triển chú trọng đến bảo mật, sử dụng các giải pháp phân tích tĩnh để phát hiện sớm các lỗ hổng và triển khai tố các tiêu chuẩn mã hóa đã biết, có thể kể tên một số tiêu chuẩn.

Giới phân tích cho rằng sẽ thấy một số thay đổi lớn trong ngành công nghiệp ô tô vào năm tới. Ngành ô tô sẽ cần phải hợp tác với nhau để đưa ra các quy định sắp tới, các tính năng mới mà người tiêu dùng mong đợi và thời gian đưa ra thị trường nhanh hơn.