自動(dòng)駕駛技術(shù)和電動(dòng)汽車的發(fā)展將為汽車增加數(shù)億行代碼。汽車行業(yè)能否應(yīng)對(duì)？
持續(xù)的半導(dǎo)體短缺令全球汽車行業(yè)損失還在持續(xù)上升。在一月，分析師預(yù)計(jì)，由于供應(yīng)短缺，汽車產(chǎn)量將減少150萬輛。到4月，這一數(shù)字穩(wěn)步攀升至270萬部以上，到5月，增至410萬部以上。
半導(dǎo)體短缺的出現(xiàn)不僅凸顯了汽車供應(yīng)鏈的脆弱性，也讓人們密切關(guān)注到汽車目前需要陷入數(shù)十臺(tái)隱蔽計(jì)算機(jī)的現(xiàn)狀?！笡]有任何其他行業(yè)像汽車行業(yè)一樣經(jīng)歷著如此迅速的技術(shù)變革」，克萊姆森大學(xué)國際汽車研究中心汽車工程系主任Zoran Filipi說?！钙噷?duì)于半導(dǎo)體芯片的需求，源于越加嚴(yán)格并且急迫的二氧化碳排放法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還為了保持自動(dòng)化和信息娛樂的空前發(fā)展速度，并滿足客戶在性能、舒適性和實(shí)用性方面的期望?！刮磥韼啄?，我們將看到更大的變化，因?yàn)楦嗟钠囍圃焐虨榱藢?shí)現(xiàn)全球氣候變化目標(biāo)將致力于逐步淘汰內(nèi)燃機(jī)(ICE)驅(qū)動(dòng)的汽車，取而代之的是最終能夠自動(dòng)駕駛的電動(dòng)汽車(ev)。
過去十年ICE汽車的發(fā)展顯示了它取得的快速進(jìn)步，以及它未來的發(fā)展方向。汽車軟件領(lǐng)域的權(quán)威專家、慕尼黑工業(yè)大學(xué)信息學(xué)名譽(yù)教授Manfred Broy說「曾經(jīng)，軟件只是汽車的一部分。現(xiàn)在，軟件決定了汽車的價(jià)值。一輛汽車的成功更多地取決于軟件，而不是機(jī)械方面?！顾f，幾乎所有汽車制造商，或業(yè)內(nèi)人士所稱的原始設(shè)備制造商(OEM)的汽車創(chuàng)新都與軟件捆綁在一起。十年前，只有高檔汽車才會(huì)有100個(gè)微處理器的電子控制單元(ecu)，這些電子控制單元貫穿整個(gè)汽車機(jī)體，執(zhí)行1億行甚至更多的代碼。如今，寶馬7系等擁有先進(jìn)技術(shù)如高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)的高端汽車可能包含150個(gè)或更多的ecu，而福特F-150等皮卡的代碼則多達(dá)1.5億行。隨著如自適應(yīng)巡航控制和自動(dòng)緊急制動(dòng)等更多曾被視為豪華車型選項(xiàng)的功能成為標(biāo)配，即使是低端車型也很快接近100個(gè)ecu和1億行代碼。自 2010 年起強(qiáng)制實(shí)施的其他安全功能，如歐盟的電子穩(wěn)定控制、倒車照相機(jī),和自動(dòng)緊急呼叫(eCall)，以及更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，迫使內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛只能使用更具有創(chuàng)新性的電子設(shè)備才能達(dá)到使用要求，這些都進(jìn)一步推動(dòng)ECU和軟件的普及。咨詢公司 Deloitte Touche Tohmatsu Limited 估計(jì)，截至 2017 年，約 40% 的新車成本為基于半導(dǎo)體的電子系統(tǒng)，這一數(shù)字自 2007 年以來成本翻了一番。據(jù)估計(jì)，到 2030 年，總數(shù)將接近 50%。公司進(jìn)一步預(yù)測，如今每輛新車都裝有價(jià)值約 600 美元的半導(dǎo)體，其中包括多達(dá) 3,000 個(gè)各種類型的芯片。將 ECU 和軟件線加起來的總數(shù)僅暗示了車輛中錯(cuò)綜復(fù)雜的電子編排和軟件編排。從駕駛員的角度出發(fā)，通過觀察它們?nèi)绾螀f(xié)同工作，本應(yīng)不可見的復(fù)雜性開始出現(xiàn)。新的安全性、舒適性、和娛樂功能的要求，為購買者提供多種選擇的商業(yè)必要性進(jìn)而出現(xiàn)每種品牌和型號(hào)的多種變體，以及從汽油和人類駕駛員轉(zhuǎn)向電動(dòng)和人工智能駕駛員的需求，還有數(shù)百種需要編寫、檢查、調(diào)試和抵御黑客攻擊的數(shù)百萬行新代碼，正在使汽車成為帶輪子的超級(jí)計(jì)算機(jī)，并迫使汽車行業(yè)不斷適應(yīng)。但是這些能做到么？
功能特性和變體驅(qū)動(dòng)的復(fù)雜性
在過去的二十年里，為了提供更多安全和娛樂功能已經(jīng)將汽車從單純的交通工具轉(zhuǎn)變?yōu)橐苿?dòng)計(jì)算中心。與服務(wù)器機(jī)架和高速光互連不同，ECU 和線束在整個(gè)車輛內(nèi)外進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。所以即便只是去雜貨店，都會(huì)運(yùn)行數(shù)百萬行代碼。
Vard Antinyan 是沃爾沃汽車的軟件質(zhì)量專家，他撰寫了大量有關(guān)軟件和系統(tǒng)復(fù)雜性的文章，他解釋說，截至 2020 年，「沃爾沃擁有大約 120 個(gè) ECU 的超集，每輛沃爾沃汽車從中選擇創(chuàng)建系統(tǒng)架構(gòu)。它們總共包含 1 億行源代碼。」 Antinyan 說，這個(gè)源代碼「包含 1000 萬條條件語句以及 300 萬個(gè)函數(shù)，這些函數(shù)在源代碼中的大約 3000 萬處被調(diào)用?！姑總€(gè) ECU 中駐留的軟件數(shù)量和類型差異很大，這取決于 ECU 的計(jì)算能力、ECU 控制的功能、需要處理的內(nèi)部和外部信息和通信以及它們是否是事件或時(shí)間觸發(fā)，以及強(qiáng)制性安全和其他監(jiān)管要求。在過去的十年中，越來越多的 ECU 軟件專門用于確保運(yùn)行質(zhì)量、可靠性、安全性和保障性?！赣糜跈z測不當(dāng)行為以確保質(zhì)量和安全的軟件數(shù)量正在增加，」采埃孚軟件解決方案和全球軟件中心副總裁 Nico Hartmann 說，采埃孚是全球最大的汽車零部件供應(yīng)商之一。Hartmann 表示，十年前可能有三分之一的 ECU 軟件專門用于確保質(zhì)量運(yùn)行，現(xiàn)在通常超過一半或更多，尤其是在關(guān)鍵安全系統(tǒng)中。沃爾沃豪華 SUV XC90擁有大約 110 個(gè) ECU，那么哪些 ECU 和相關(guān)軟件最終會(huì)進(jìn)入這種車型取決于幾個(gè)因素。與所有汽車制造商一樣，沃爾沃針對(duì)不同的市場提供不同車型的變體。正如 Antinyan 所指出的，「在瑞典購買完全相同型號(hào)沃爾沃的人可能與在美國銷售的不同?！共粌H每輛車都需要滿足區(qū)域監(jiān)管制度，而且每個(gè)車主都可以在沃爾沃提供的多種可選發(fā)動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)、安全或其他功能中進(jìn)行選擇。無論什么樣的標(biāo)準(zhǔn)、選擇和法律要求最終形成的設(shè)備配置，都將決定嵌入車輛的 ECU、軟件和相關(guān)電子設(shè)備的確切數(shù)量和類型，所有這些都必須能夠無縫協(xié)同工作。對(duì)于一家汽車制造商來說，「車輛變體管理非常困難」，Antinyan 說，「因?yàn)樗婕暗矫總€(gè)人?！估?，市場部門和設(shè)計(jì)、工程部門之間存在著自然的緊張關(guān)系，營銷部門希望為不同的客戶群提供具有不同功能的多種類型的車輛，而設(shè)計(jì)和工程部門則希望減少變體以幫助保持系統(tǒng)集成、測試和驗(yàn)證工作是可控的。功能的每一次增加都意味著需要額外的傳感器、執(zhí)行器、ECU 和隨附的軟件，因此需要額外的集成工作以確保它們正常運(yùn)行。德勤估計(jì)，從研發(fā)開始到生產(chǎn)開始，車輛開發(fā)預(yù)算的 40% 或更多可歸因于系統(tǒng)集成、測試、驗(yàn)證。跟蹤生產(chǎn)和銷售的每個(gè)模型中的所有新研發(fā)或固有的電子產(chǎn)品、軟件可能是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。毫不奇怪，有效管理變體復(fù)雜性是整個(gè)汽車行業(yè)的一個(gè)重要問題。毫無疑問，連接所有ecu、傳感器和其他電子設(shè)備并為它們供電，需要大量布線和人工讓他們?cè)谡麄€(gè)車輛中交織。數(shù)以千計(jì)的線束變體支持車輛定制，多個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)總線來控制通過車輛的信號(hào)流。車輛的物理電子架構(gòu)帶來了更多需要應(yīng)對(duì)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)約束。許多 ECU 需要靠近與其交互的傳感器和執(zhí)行器，例如用于制動(dòng)系統(tǒng)或發(fā)動(dòng)機(jī)控制的 ECU。因此，一輛汽車的網(wǎng)絡(luò)線束可以連接數(shù)千個(gè)部件，可能包含超過1500根總長5000米、重量超過68公斤的電線。隨著 ECU、傳感器和相關(guān)電子設(shè)備數(shù)量的增加，減少線束重量和復(fù)雜性已成為汽車制造商的主要目標(biāo)。
車輛測試的挑戰(zhàn)
即使花費(fèi)了大量精力、時(shí)間和金錢來確保所有不同的電子設(shè)備協(xié)同工作，也不是每個(gè)潛在 ECU 構(gòu)建組合都可以在生產(chǎn)開始前進(jìn)行徹底測試。雖然車輛的安全配置往往是固定的，但 ECU 構(gòu)建的復(fù)雜性更多地體現(xiàn)在消費(fèi)者選擇的舒適性和便利性或性能功能上。在某些情況下，由于可選特性和功能的特定組合，「從生產(chǎn)線下線的車輛將是第一次測試的特定配置，」采埃孚汽車系統(tǒng)產(chǎn)品規(guī)劃副總裁 Andy Whydell 說。
汽車制造商擁有數(shù)十萬種單個(gè)車型的潛在構(gòu)建組合，甚至更多。他說，要對(duì)某些車型中可能的各種電子設(shè)備組合進(jìn)行現(xiàn)場測試，「將需要十億次測試設(shè)置」。 然而， Whydell 表示在車輛開發(fā)過程中，原始設(shè)備制造商可以使用「面包板」對(duì)多個(gè) ECU 構(gòu)建組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室測試，無需為每種情況構(gòu)建獨(dú)特的車輛。即使是經(jīng)過高度測試的流行型號(hào)，軟件相關(guān)的錯(cuò)誤也會(huì)在售出后定期發(fā)現(xiàn)并糾正。有時(shí)更正也需要校正，通用汽車公司在召回其最暢銷的汽車 2019 年雪佛蘭 Silverado 以及 GMC Sierra 輕型卡車和凱迪拉克 CT6 時(shí)就發(fā)生了這種情況。Whydell指出，「幾乎所有ECU的設(shè)計(jì)和軟件都外包給了供應(yīng)商，所以ECU由OEM集成，這使得變體管理更具挑戰(zhàn)性?！?Whydell 表示，個(gè)別供應(yīng)商通常對(duì) OEM 如何將 ECU 集成在一起沒有深入的了解。同樣，原始設(shè)備制造商對(duì)駐留在 ECU 中的軟件的了解也有限，這些軟件通常作為「黑匣子」來支持信息娛樂、車身控制、遠(yuǎn)程信息處理、動(dòng)力系統(tǒng)或自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)等功能之一。時(shí)任大眾汽車集團(tuán)首席執(zhí)行官、現(xiàn)任董事長的Herbert Diess 在 2020 年發(fā)表的評(píng)論說明了汽車制造商開發(fā)的軟件是多么少，當(dāng)時(shí)他承認(rèn)「幾乎沒有一行軟件代碼來自我們?！勾蟊姽烙?jì)，其車輛中只有 10% 的軟件是內(nèi)部開發(fā)的。其余 90% 由數(shù)十家供應(yīng)商提供，據(jù)報(bào)道，在一些 OEM 中，這一數(shù)字達(dá)到 50 多個(gè)。如此多的軟件供應(yīng)商，每個(gè)都有自己的開發(fā)方法，使用自己的操作系統(tǒng)和語言，這顯然增加了另一層復(fù)雜性，尤其是在執(zhí)行驗(yàn)證和確認(rèn)方面。最近，在 Strategy Analytics 和 Aurora Labs 針對(duì)汽車供應(yīng)鏈的軟件開發(fā)人員進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查中，曾提出一個(gè)問題——「當(dāng)更改某個(gè)ECU代碼時(shí)，是否難以評(píng)估它對(duì)其他ECU的影響？」。大約 37% 的受訪者表示很難，31% 表示非常困難，7% 表示幾乎不可能，而 16% 表示不可能。汽車公司及其供應(yīng)商意識(shí)到他們必須進(jìn)行更多地合作以保持對(duì)數(shù)據(jù)配置管理的更嚴(yán)格控制，防止由于意外的 ECU 代碼更改而發(fā)生產(chǎn)生的后果。但兩方都承認(rèn)還有很長的路要走。
加強(qiáng)保密性
當(dāng)然，汽車制造商必須確保軟件不僅安全可靠，而且保密。安全研究人員在 2015 年遠(yuǎn)程接管了 2014 年的 Jeep Cherokee，這為該行業(yè)敲響了警鐘?，F(xiàn)在，每個(gè)供應(yīng)商和 OEM 都認(rèn)識(shí)到網(wǎng)絡(luò)安全乏力的威脅。據(jù)報(bào)道，通用汽車有 90 名工程師全職致力于開發(fā)網(wǎng)絡(luò)安全對(duì)策。然而，十年前，「汽車軟件的設(shè)計(jì)初衷是為了安全。保密性緊隨其后，」車輛網(wǎng)絡(luò)安全專家、美國運(yùn)輸部克萊姆森大學(xué)互聯(lián)多式聯(lián)運(yùn)中心主任 Mashrur Chowdhury 說。值得注意的是，因?yàn)榻裉烊栽?ECU 中使用的大部分軟件仍是在十年或更長時(shí)間前設(shè)計(jì)的，當(dāng)時(shí)保密性不是優(yōu)先事項(xiàng)。此外，在過去十年中，車輛內(nèi)部和外部通信呈爆炸式增長。2008 年，估計(jì)有 2,500 個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)在豪華汽車的 ECU 之間交換。沃爾沃的 Antinyan 表示，如今有 7,000 多個(gè)外部信號(hào)連接了沃爾沃汽車中的 120 個(gè) ECU，而汽車內(nèi)部的交換信號(hào)數(shù)量要高出兩個(gè)數(shù)量級(jí)。咨詢公司 McKinsey & Company 估計(jì)，這些信息每小時(shí)可以輕松超過 25 GB 的數(shù)據(jù)。Chowdhury 說，隨著過去十年移動(dòng)應(yīng)用程序和云端服務(wù)的爆炸式增長，以及汽車本身內(nèi)置的越來越復(fù)雜的電子設(shè)備，「潛在的攻擊面幾乎每天都在增加」。各國政府也注意到了這一點(diǎn)，并對(duì)汽車制造商下達(dá)了多項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)安全條例。其中包括建立一個(gè)經(jīng)過認(rèn)證的網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng) (CSMS)，該系統(tǒng)要求每個(gè)制造商“展示基于風(fēng)險(xiǎn)的管理框架，以發(fā)現(xiàn)、分析和防范相關(guān)威脅、漏洞和網(wǎng)絡(luò)攻擊”。此外，OEM 將需要一個(gè)軟件更新管理系統(tǒng)，以確保安全地管理無線軟件更新。還鼓勵(lì)汽車制造商「維護(hù)每個(gè)汽車 ECU、每輛組裝車輛中使用的操作軟件組件的數(shù)據(jù)庫，以及記錄車輛生命周期內(nèi)所應(yīng)用的版本更新歷史記錄?！乖撥浖锪锨鍐慰梢詭椭囍圃焐炭焖俅_定哪些 ECU 和特定車輛會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)漏洞的影響。
軟件機(jī)械師
大多數(shù)司機(jī)不會(huì)太注意周圍的電子陳列——除非它們很煩人或停止工作。隨著過去十年電子內(nèi)容的增加，駕駛員有很多機(jī)會(huì)關(guān)注他們車輛的電子設(shè)備。根據(jù)金融咨詢公司 Stout Risius Ross 編制的 2020 年汽車缺陷和召回報(bào)告，2019 年是創(chuàng)紀(jì)錄的一年，有 1500 萬輛汽車因電子元件缺陷而被召回。一半的召回涉及軟件的缺陷，這是 Stout 自 2009 年以來測得的最高比例。
近30%的缺陷與軟件集成有關(guān)，故障是由于軟件與車輛中的其他電子部件或系統(tǒng)的接口導(dǎo)致的。三菱汽車召回了 60,000 輛 SUV，因?yàn)槠湟簤簡卧?ECU 中的軟件錯(cuò)誤干擾了多個(gè)安全系統(tǒng)。另外，超過 50% 的故障不是由明顯的軟件缺陷引起的故障，可將軟件作為補(bǔ)救措施。福特汽車公司召回了 Fusion 和 Escape 車輛的某些型號(hào)，因?yàn)槔鋮s液可能會(huì)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸孔，這可能會(huì)永久損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。福特的解決方法是重新編程車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)控制軟件，以減少冷卻液進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的可能性。Stout 的數(shù)據(jù)顯示，在過去五年中，使用軟件來修復(fù)車輛硬件問題的發(fā)生率在穩(wěn)步上升?！钙骄倩匾?guī)模一直在下降，車輛的平均年齡也在下降，」Stout 董事總經(jīng)理，Neil Steinkamp說。 「制造商正在利用一些技術(shù)，更快地發(fā)現(xiàn)缺陷，」尤其是那些涉及電子產(chǎn)品的缺陷。與軟件相關(guān)的缺陷往往出現(xiàn)在較新的車輛中，而 ECU 和其他電子元件缺陷往往在車輛推出一段時(shí)間后才會(huì)出現(xiàn)。Stout主管Robert Levine指出，「從方便車主，轉(zhuǎn)到關(guān)鍵安全組件」的汽車電子產(chǎn)品相關(guān)零部件缺陷最近有所增加。例如，自從 2018 年 5 月 1 日之后制造的所有車輛都被要求為駕駛員提供車輛正后方 3 x 6 米的可見區(qū)域以來，美國發(fā)生了一系列倒車攝像頭召回事件。許多原始設(shè)備制造商發(fā)現(xiàn)，將更復(fù)雜的攝像頭軟件與其他車輛安全系統(tǒng)集成是困難的。其他新安全系統(tǒng)的運(yùn)行也并非順利。美國汽車協(xié)會(huì) (AAA) 對(duì)一個(gè)可以幫助駕駛員進(jìn)行轉(zhuǎn)向或制動(dòng)/加速的高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)進(jìn)行的研究表明，這些系統(tǒng)通常會(huì)駕駛員在沒有注意到的情況下自動(dòng)脫離，立即將控制權(quán)交還給駕駛員。測試表明，這個(gè)系統(tǒng)平均每 13 公里就會(huì)出現(xiàn)某種類型的問題，包括難以將車輛保持在車道上或與其他車輛或護(hù)欄太近。
攀升的維修費(fèi)用
許多車主在必須支付維修費(fèi)用時(shí)才意識(shí)到他們的車輛越來越復(fù)雜。修復(fù)涉及具有高級(jí)安全功能的車輛的碰撞事故中，人工成本將近 60% 來自車輛的電子設(shè)備。2018 年AAA 研究表明，如果車輛配備安裝在擋風(fēng)玻璃上的攝像頭，用于自動(dòng)緊急制動(dòng)、自適應(yīng)巡航控制和車道偏離警告系統(tǒng)，即使是輕微的損壞，例如擋風(fēng)玻璃的破損，之前其維修價(jià)格在 210 至 220 美元之間，現(xiàn)在也攀升至 1,650 美元。校準(zhǔn)所有這些系統(tǒng)所需的費(fèi)用（通常是手動(dòng)完成的）是主要的成本驅(qū)動(dòng)因素。因?yàn)榧词箓鞲衅鞯奈⑿⌒?zhǔn)錯(cuò)誤也會(huì)大大降低這些安全功能的有效性，「供應(yīng)商開發(fā)了自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)，可以消除或簡化手動(dòng)過程，」采埃孚的Whydell 說，有助于提高校準(zhǔn)精度，同時(shí)減少維修成本。Whydell 還表示，供應(yīng)商和原始設(shè)備制造商 (OEM) 正在研究如何將安裝在車輛周邊的傳感器放置在不太可能在事故中收到損壞的地方。AAA 報(bào)告稱，僅維修位于后保險(xiǎn)杠中的停車輔助超聲波系統(tǒng)的成本約為 1,300 美元。如果用于盲點(diǎn)監(jiān)測和交叉路口警報(bào)的后方雷達(dá)傳感器也被損壞，則可能會(huì)產(chǎn)生另外 2,050 美元的費(fèi)用。
EV + AI = 難以控制的復(fù)雜性
汽車制造商陷入了一個(gè)特殊的難題。根據(jù)最新的 J.D. Power 美國車輛可靠性研究，如今的內(nèi)燃機(jī)車輛是 32 年來最可靠的。它們也更舒適、更安全且污染更少。然而，為了解決政府和公眾對(duì)全球氣候變化日益增長的擔(dān)憂，制造商發(fā)現(xiàn)自己不得不放棄精心制作的 ICE 汽車，轉(zhuǎn)而使用能夠在未來某個(gè)時(shí)候具備自動(dòng)駕駛能力的電動(dòng)汽車。讓他們的困境更加困難的是，要開發(fā)電動(dòng)汽車，制造商必須跨越軟件深淵。ZF 的 Andy Whydell 觀察到，在現(xiàn)代車輛中，「使用當(dāng)今架構(gòu)的軟件變得難以管理」。各方聲音也都贊同這種觀點(diǎn)。據(jù)咨詢公司麥肯錫公司稱，車輛軟件的復(fù)雜性正在迅速超過開發(fā)和維護(hù)的能力。在過去十年中，軟件復(fù)雜性增加了四倍，但供應(yīng)商和 OEM 軟件的生產(chǎn)力沒有同時(shí)提高。此外，它表示，在未來十年內(nèi)，軟件的復(fù)雜性可能會(huì)再增加三倍。汽車制造商和供應(yīng)商都在努力縮小「開發(fā)-生產(chǎn)力差距。」部分問題在于如何支持一個(gè)穩(wěn)定增長的代碼庫，一位汽車公司負(fù)責(zé)人告訴麥肯錫，按照目前的速度，如果差距不縮小，現(xiàn)有代碼庫的軟件維護(hù)將消耗其所有軟件研發(fā)資源。事實(shí)上，Whydell觀察到，「在某些情況下，汽車行業(yè)不再將總代碼行數(shù)視為復(fù)雜性的衡量標(biāo)準(zhǔn)，而是 OEM 或供應(yīng)商為滿足當(dāng)前和未來需求而雇用的軟件人員數(shù)量。」如果正如大眾汽車董事長赫伯特·迪斯所說，「軟件將占未來汽車創(chuàng)新的 90%」，那么縮小開發(fā)與生產(chǎn)之間的差距看起來尤其令人氣餒。擁有必要的軟件專業(yè)知識(shí)專家將是成功的關(guān)鍵。正如麥肯錫所說，「雖然汽車組織必須在許多層面上出類拔萃才能贏得和軟件的博弈，但吸引和留住頂尖人才可能是最關(guān)鍵的方面?！?ZF 的Whydell 承認(rèn)，怎么樣才能雇傭到軟件專業(yè)的專家是「讓我夜不能寐」的原因之一。這也是所有其他供應(yīng)商和 OEM 經(jīng)理頭疼的問題。由于埃隆馬斯克以特斯拉形式提出的軟件定義汽車概念。OEM 已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，他們目前將必要的軟件和電子設(shè)備外包給供應(yīng)商，然后將它們集成到 ICE 車輛中的方法不適用于電動(dòng)汽車。Wards Auto 援引一級(jí)汽車供應(yīng)商 Continental AG 研究和高級(jí)工程負(fù)責(zé)人 Tamara Snow 的話說，ICE 車輛中使用的分散式 ECU 架構(gòu)的功能和復(fù)雜性「已經(jīng)達(dá)到極限」。 特別是，對(duì)于完全自動(dòng)駕駛功能，需要大約 5 億或更多行代碼。汽車行業(yè)需要新的車輛軟件和物理架構(gòu)來管理電池組，而不是內(nèi)燃機(jī)和相關(guān)的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。該架構(gòu)將僅包含少數(shù)功能強(qiáng)大、速度極快的計(jì)算機(jī)處理器，這些處理器執(zhí)行微服務(wù)驅(qū)動(dòng)的代碼，并通過更輕的線束甚至無線方式在更多傳感器之間進(jìn)行內(nèi)部通信，而這僅僅只是開始。外部溝通也將更加重要。ZF 的 Hartmann 指出，這些新架構(gòu)需要由 OEM 和供應(yīng)商的軟件團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)開發(fā)軟件和系統(tǒng)的新方法，以低成本和不斷縮短的時(shí)間周期開發(fā)。Manfred Broy表示，最大的問題可能是管理層的軟件專業(yè)知識(shí)不足，無法達(dá)到轉(zhuǎn)換所需要的。雖然硬件復(fù)雜性是顯而易見的，但 Broy 觀察到，「我認(rèn)為更重要的是軟件的復(fù)雜性(這主要取決于硬件的選擇)，特別是軟件的成本， oem對(duì)這些是完全不清楚的，由于軟件的還在不斷發(fā)展，這一點(diǎn)更為關(guān)鍵?！顾f，汽車行業(yè)的高管辦公室里都是「過去的人」，「但他們?nèi)栽谡瓶刂置??！箍巳R姆森的 Zoran Filipi 解釋說：「一百多年來，原始設(shè)備制造商一直專注于完善內(nèi)燃機(jī)，將車輛的其余部分外包給供應(yīng)商，然后將所有零部件整合在一起。隨著電子產(chǎn)品和軟件開始在車輛中使用，也采用了相同的方法——它們只是集成到車輛中的另一個(gè)‘黑匣子’?！宫F(xiàn)在，他說，「原始設(shè)備制造商及其供應(yīng)商需要從硬件優(yōu)先的方法轉(zhuǎn)變?yōu)檐浖?yōu)先，同時(shí)至少在未來十年內(nèi)仍然使用現(xiàn)有方法支持和改進(jìn) ICE 車輛?！箠W迪股份公司前研發(fā)負(fù)責(zé)人兼董事會(huì)成員Peter Mertens在最近接受 CleanTechnica采訪時(shí)表示，「德國汽車工業(yè)把決定他們能否在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中生存下去的最關(guān)鍵的新產(chǎn)品——軟件，交給了對(duì)他們最缺乏經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)的管理人員?！筆eter接著說，我們需要的是一種方法淘汰不適合其職位的高管。 「明天與大眾、奧迪、保時(shí)捷、寶馬和戴姆勒的所有高層管理人員進(jìn)行一次工作評(píng)估，并要求他們編寫一個(gè)小游戲，或一個(gè)簡單但有效的病毒?！顾f， 「如果他們做不到，立即解雇他們，因?yàn)樗麄儾贿m合這份工作?！?Mertens 問道，還剩下多少人？留在地板上的血將是一個(gè)線索。
