Fáza II Qianhai World Trade Finance Center, č. 3040 Xinghai Avenue, Nanshan Street, Qianhai-zóna spolupráce Šen-čen–Hongkong, 2001.
Ako sa elektronické riadiace jednotky, alebo skrátene ECUs, vyvíjali v priebehu času, naozaj zmenilo to, čo autá dokážu v súčasnosti. V starších autách, ktoré začali dostávať tieto počítačové mozgy, zvyčajne mali samostatné ECUs, ktoré zabezpečovali rôzne funkcie, ako napríklad riadenie motora alebo kontrolu brzd. Niektoré staré konštrukcie áut z 80. a 90. rokov minulého storočia mali dokonca približne 10 až 15 týchto malých počítačov pracujúcich samostatne. Ak sa pozrieme na súčasné vozidlá, situácia vyzerá úplne inak. Väčšina nových áut v súčasnosti obsahuje medzi 70 až 150 ECUs! Tento obrovský nárast ukazuje, ako komplikované sa moderné autá stali, keďže rôzne pokročilé funkcie si vyžadujú vlastné špecializované riadiace jednotky. Od adaptívneho tempomatu až po upozorňovanie na opustenie jazdnej pruhu – každá funkcia dnes často disponuje vlastnou ECU.
Keďže elektronické riadiace jednotky (ECU) sa stali všadeprítomnými v automobiloch, výrobcovia začali vytvárať integrované systémy, ktoré zabezpečujú viacero funkcií prostredníctvom jedného centrálného riadiaceho modulu namiesto samostatných modulov pre každú úlohu. Prechod na tieto kombinované systémy prináša aj reálne výhody. Automobily sú ľahšie, keďže odpadá potreba všetkých týchto dodatočných súčiastok a vedenia rozprestierajúcich sa vo vnútri vozidla. Okrem toho všetko funguje lepšie spoločne, keď jednotlivé komponenty už nie sú proti sebe. Odborníci z firiem ako NXP Semiconductors si myslia, že tento trend bude pokračovať, keď sa automobilová technológia bude rozvíjať ďalej. Predpokladajú, že v budúcnosti uvidíme ešte väčšie vylepšenia nielen v prevádzkových vlastnostiach áut, ale aj v tom, ako ľahko sa budú dať neskôr servisovať. To, čo robí túto integráciu tak zaujímavou, je jej schopnosť otvoriť dvere pre budúce vylepšenia. Vďaka menšiemu počtu samostatných systémov môžu výrobcovia áut rýchlejšie uviesť nové funkcie bez nutnosti úplne prepracovávať celé sekcie vozidla.
V srdci dnešných konceptov ECU sú mikrokontroléry, ktoré v podstate fungujú ako mozog celého systému, keď ide o spracovanie rôznych údajov a udržiavanie prepojenia medzi jednotlivými komponentmi. Tieto malé čipy zabezpečujú naozaj výkonovo náročnú prácu, napríklad zvládajú tie moderné adaptívne tempomaty, ktoré dnes vidíme v automobiloch, alebo dokonca riadenie funkcií na zabránenie zrážkam, ktoré vodičom zabezpečujú väčšiu bezpečnosť na cestách. Technický svet v posledných dňoch dosiahol veľký pokrok, pričom mikrokontroléry sa stali výrazne výkonnejšími, než boli kedysi. Príkladom môže byť nová séria S32K5 od spoločnosti NXP, ktorá obsahuje jadrá Arm Cortex schopné dosahovať rýchlostí až 800 MHz. Takýto nárast výkonu znamená, že výrobcovia môžu do vozidiel integrovať oveľa pokročilejšie funkcie bez toho, aby to ovplyvnilo výkon alebo spoľahlivosť.
Rastúca zložitosť mikrokontrolérov spôsobuje inžinierom v súčasnosti skutočné bolesti hlavy. Integrácia softvéru sa stáva nočnou morovou a udržiavanie systémov stabilných za všetkých podmienok sa zhoršuje deň čo deň. Dobrá správa? Vývojári nachádzajú spôsoby, ako sa týmto problémom vyhnúť. Nové prístupy k programovaniu zjednodľujú správu softvérových komponentov a aj vývojové sady sa stali oveľa sofistikovanejšími. Technológia mikrokontrolérov sa však stále rýchlo vyvíja, čo znamená, že automobily sa stávajú inteligentnejšími a bezpečnejšími ako kedykoľvek predtým. Moderné vozidlá dnes zvládajú zložité úlohy, ktoré sme si pred pár rokmi vôbec nevedeli predstaviť, aj keď občas stále bojujú s jednoduchými vecami, ako je napríklad zapamätanie si, kde ste zaparkovali.
Presun do zónových architektúr predstavuje veľkú zmenu v porovnaní s tým, ako automobily fungovali v minulosti so všetkými tými oddelenými systémami. V starých časoch potrebovala každá súčasť automobilu vlastnú malú počítačovú krabicu, ECU, ak chceme byť technicky presní. Dnes sú však pri zónových konfiguráciách všetky komponenty zoskupené v konkrétnych oblastiach automobilu. To zjednodušuje vnútornú štruktúru vozidla, pretože tam prebieha oveľa menej káblovania. Automobilky majú tento prístup rády, pretože znižuje hmotnosť a zabezpečuje čistejší dizajn. Niektoré odhady naznačujú, že káblové žgútia môžu pri použití týchto nových usporiadaní stratiť až 30 % svojej hmotnosti, aj keď som počul, že niektorí odborníci túto presnosť spochybňujú. Čo však vieme, je, že ľahšie automobily stojia menej pri výrobe a lepšie využívajú palivo. Okrem toho, keď automobilky začnú používať rovnaký jazyk prostredníctvom štandardných protokolov, tieto zónové systémy umožňujú rôznym značkám komunikovať medzi sebou ľahšie. Takáto kompatibilita získava na význame, keď všetci spoločne usilovne pracujú na tom, aby vozidlá boli inteligentnejšie a lepšie prepojené.
Udržiavanie softvérovo definovaných vozidiel v bezpečí sa stalo absolútnou nevyhnutnosťou, keďže automobily sa stávajú čoraz viac prepojenými a inteligentnejšími. Zónová architektúra v skutočnosti pomáha chrániť pred bezpečnostnými rizikami tým, že oddеляje rôzne časti počítačového systému vozidla. To znamená, že ak je napadnutá jedna oblasť, zvyšok zostáva v bezpečí. Kybernetické útoky na automobily sa v poslednej dobe veľmi zhoršili. Niektoré štúdie ukazujú, že počet takýchto incidentov prudko vzrástol – približne o 125 % viac než pred piatimi rokmi. Preto zónový prístup tak dobre funguje pre moderné automobily. Umožňuje výrobcom implementovať silné bezpečnostné opatrenia presne tam, kde sú najviac potrebné v rámci jednotlivých častí vozidla. Dodržiavanie štandardných bezpečnostných smerníc a splnenie predpisov stanovených vládou pridáva ďalšiu vrstvu ochrany. Väčšina odborníkov súhlasí, že musíme neustále zdokonaľovať naše obranné mechanizmy. Koniec koncov, nikto nechce, aby bol jeho automobil počas jazdy po diaľnici napadnutý, a nemusíme ani spomínať, aké dopady to má na bezpečnosť vodiča, keď sú systémy kompromitované.
Autel MaxiSys MS909 EV vyniká ako niečo úplne výnimočné, keď ide o prácu s tými zložitými vysokonapäťovými systémami v elektrických automobiloch. Technici obdivujú, ako šikovne toto zariadenie dokáže zistiť problém a správne naprogramovať tieto systémy, čo znamená lepší výkon a bezpečnejšie pracovné podmienky pri práci s EV. Mechanici z celého kraja opakovane chvália svoje skúsenosti s týmto nástrojom. Hovoria o tom, ako presné merania sú k dispozícii hneď na prvý pokus, aj počas zložitých diagnostík, ktoré by normálne trvali hodiny. Čo robí tento nástroj takým užitočným? Nuž, funguje s takmer každým dôležitým modelom elektrického automobilu dnes dostupným na trhu – od Tesly až po menšie značky. Práve táto všestrannosť vysvetľuje, prečo si dielne začínajú tento nástroj považovať za nevyhnutné vybavenie, a nie len za ďalší prístroj zbierajúci prach na polici.
Autel MaxiPRO MP808S-TS si vytvoril silnú pozíciu na trhu ako univerzálny diagnostický prístroj, ktorý zvláda programovanie aj riešenie problémov vozidiel od mnohých rôznych výrobcov. Tento nástroj vyniká pokročilými ovládacími funkciami v obojstrannom režime, širokou škálou servisných možností a kompatibilitou s protokolmi, ktoré pokrývajú viac než 150 značiek áut. Technici si všímajú, ako intuitívne a jednoduché je používanie rozhrania počas reálnych pracovných relácií, čo vysvetľuje, prečo si mnohé dielne začali tento nástroj začleňovať do každodenných operácií. Jednoduchosť ovládania v kombinácii s odolnou funkčnosťou z neho robí obľúbený nástroj medzi profesionálmi, ktorí potrebujú spoľahlivé prostriedky, na ktoré sa môžu každý deň spoľahnúť v rámci rušných opravárenských prostredí.
Automobily sa dnes rýchlo menia, pretože inteligentné počítače nazývané umelá inteligencia (AI) sa zlepšujú v riešení problémov a zabezpečovaní hladšieho chodu áut. Tieto AI nástroje dokážu vopred odhaliť, keď sa niečo môže pokaziť, takže mechanici nezbytočne neplýtva časom na nevyhnutných opravách. Niektoré automobilové spoločnosti teraz využívajú AI na analýzu rôznych informácií z vozidiel už počas ich používania na cestách, čo pomáha zabezpečiť dlhšiu životnosť a lepší výkon áut v celku. Väčšina odborníkov si myslí, že v blízkej budúcnosti uvidíme ešte viac AI v našich automobiloch, keďže počítačové mozgy sa zlepšujú a snímače sa vyrábajú lacnejšie. Spoločnosti ako Tesla tu dlhodobo vedia napred, keďže učia svoje elektrické vozidlá, aby sa učili z každej jazdy, zatiaľ čo tradiční výrobcovia, ako napríklad BMW, rýchlo doháňajú stratený čas, aby spĺňali očakávania zákazníkov týkajúce sa inteligentnejších a bezpečnejších áut.
Nárast cloudového programovania a aktualizácií cez internet (OTA) mení automobily spôsobmi, ktoré sme si predtým nedokázali ani predstaviť. Automobilky teraz môžu poslať softvérové opravy a nové funkcie priamo do vozidiel stojacich na vjezdách po celom štáte. Už nie je potrebné navštevovať servis ani čakať týždne na odvolanie vozidiel. Priemyselné údaje ukazujú aj zaujímavý vývoj – veľa výrobcov sa rýchlo vrhlo na tento vlak. Vodičom sa páči, že sa nemusia trápiť s tým všetkým, keď ich auto s časom stáva chytrejším. Stále však treba vykonať veľa práce. Bezpečnosť ostáva veľkou obavou pre spoločnosti aj zákazníkov. Čo sa stane, ak niekto napadne tieto systémy? A čo oblasti, kde je mobilná sieť úplne nedostupná? Výrobcovia potrebujú lepšie ochrany proti kybernetickým hrozbám a zároveň musia zabezpečiť, aby ich vozidlá ostali pripojené aj v odľahlých oblastiach. Správne vyriešenie týchto otázok určí, či sa táto technológia stane štandardnou súčasťou každého vozidla alebo ostane len ďalšou luxusnou funkciou.