Разделы

Embedded

Секреты успеха немецкого рынка embedded

Общеизвестно, что Германия, в отличие от большинства развитых стран, сохраняет свою значимость как индустриальная держава. В то время как США все больше переводят производство в Азию, Германия умудряется не только сохранять лидерство в традиционных индустриальных отраслях, но и создавать принципиально новые отрасли, в которых традиционная индустрия сливается с современными ИКТ.

Встраиваемые системы – один из наиболее динамично и стабильно развивающихся сегментов немецкой ИКТ-индустрии; по объему рынок встраиваемых систем в Германии – третий по счету после США и Японии. По данным Bitkom, в 2011 г. объем этого рынка составлял порядка 20 млрд евро, и непосредственно в нем было трудоустроено 310 тыс человек.

Успех немецкого embedded-рынка не смог бы состояться, если бы Германия отказалась от своей роли как индустриальной державы. Именно потребности промышленного сектора диктуют постоянный и даже возрастающий спрос на все более сложные программно-аппаратные решения. Порядка 50% вложений в области встраиваемых систем обеспечивается за счет трех ведущих отраслей: автомобилестроение, машиностроение и медицинские технологии.

Рост сложности программных систем (в тысячах команд)

Источник: Bitkom 2010

BMW с открытым кодом

Уже сегодня в автомобилях люкс-класса 80% функций обеспечивается за счет компьютеров, а 90% инноваций в автомобильной индустрии осуществляется за счет встраиваемых систем. По сути, владельцы шикарных автомобилей уже давно ездят на компьютерах, хотя они не всегда отдают себе в этом отчет.

Поскольку в создании новых моделей компьютеры играют едва ли не большую роль, чем традиционные компоненты, то и сам цикл разработки новых автомобилей приобретает все больше сходства с проектами по разработке ПО. И поскольку одни и те же задачи решаются разными поставщиками из года в год при разработке каждой новой модели автомобиля, чтобы избавиться от вечного «изобретения велосипеда» и сосредоточиться на собственно инновациях, в отрасли уже создано несколько открытых консорциумов по разработке модульных систем с открытым кодом. Среди наиболее известных следует назвать GENIVI — проект, посвященный разработке открытой системы для бортовых компьютеров, и AUTOSAR – направленный на стандартизацию ПО в автомобилях. Хотя непосредственные результаты AUTOSAR – это набор стандартов, а не программное обеспечение, все же, для этих стандартов уже существуют реализации с открытым кодом.

Развитие функциональности встраиваемых систем в автомобилях

1970 1990 2010
- автомобильное радио
- инжектор
- Cruise Control
- ABS
- подушки безопасности
- кондиционер
- обогрев
- телефон
- CD-чейнджер
- система навигации
- коробка передач
- иммобилайзер
- уведомление о дистанции
- адаптивная коробка передач
- тормоза
- управление
- адаптивность
- системы парковки
- контроль дистанции
- доступ в интернет и онлайн-услуги
- ТВ
- мультимедиа
- телематика, взаимодействие «машина-машина»
- системы смены полосы движения
- адаптивный контроль демпфера и стабильности
- системы ночного видения

Источник: Bitkom, 2010

Главные события в сфере квантовых вычислений в России и в мире. Выбор CNews
цифровизация

Можно сказать, что без стандартизации и открытого кода современный процесс разработки новых автомобилей в таких компаниях как BMW был бы невозможен. По словам представителей компании, создание нового автомобиля сегодня – это итеративный процесс, много позаимствовавший из agile-методов, популярных в ИТ-индустрии.

Интеллектуальная энергетика

С начала 2000-х годов Германия целенаправленно увеличивает долю использования возобновляемых источников электроэнергии, а после аварии на АЭС Фукусима-1 было принято решение о сворачивании атомных электростанций к 2036 г. И хотя эти решения являются по своему характеру политическими, они оказывают непосредственное влияние на экономику Германии, стимулируют развитие новых источников электроэнергии и, вслед за ними, появление новых классов встраиваемых систем, связанных с возобновляемой электроэнергетикой.

Защитить маленьких

Одна из основных задач, стоящих перед его участниками – устранение перекоса в сторону компаний-заказчиков, которые перетягивают на себя одеяло у непосредственных разработчиков. Потребители на рынке встраиваемых систем – это преимущественно ориентированные на экспорт крупные транснациональные компании; на них приходится 80% создаваемой на этом рынке добавленной стоимости, в то время как на поставщиков приходится лишь 20%. В большинстве своем поставщики – это узкоспециализированные компании малого и среднего бизнеса, не способные отставивать свои интересы в глобальных масштабах. Приходящаяся непосредственно на поставщиков доля добавленной стоимости распределяется следующим образом: 1,55 млрд евро – аппаратное обеспечение, 680 млн евро — ПО, 1,75 млрд – услуги. Возможно, консолидация малых поставщиков позволит в будущем сделать распределение пирога немецкого embedded-рынка более справедливым.

Однако такие источники энергии, как энергия солнца и ветра, чрезвычайно капризны. Например, при эксплуатации ветряных генераторов, которых в Германии насчитывается уже более 21 тыс, длительный штиль может смениться кратким порывом ветра, и все это чрезвычайно плохо поддается прогнозированию. Единственное, что остается – это оснастить ветряные генераторы компьютерными системами, которые будут оперативно реагировать на изменения угла и силы ветряных потоков. Причем компьютер на каждом генераторе не может быть автономным: все они являются частью единой энергетической системы, и в совокупности должны образовать интеллектуальную сеть, позволяющую добиться минимальных флуктуаций в производстве электроэнергии. Таким образом, каждый ветряной генератор управляется встраиваемым компьютером, который учитывает целый ряд данных из разных источников: данные, поступающие из энергосети, электрические и механические показатели самого генератора, статистические данные и данные, поступающие с метеорологических сенсоров.

Самоустранение государства

Как цифровизация идей сотрудников помогает производству экономить миллионы
Цифровизация

Хотя политические решения государства оказывают самое непосредственное влияние на развитие рынка встраиваемых систем, государство предпочитает сохранить максимум инициативы за самими участниками рынка. В этой связи любопытно отметить, что документ с громким названием «Национальный план действий по встраиваемым системам», опубликованный в 2009 г., был разработан представителями частных и публичных компаний и исследовательских учреждений, среди которых компании Siemens, Daimler, Технический университет Мюнхена, Фраунгоферовский институт экспериментальной разработки ПО, а также участники кластеров компетенции в области ИКТ OFFIS и SafeTRANS, из которых последний специализируется на разработке безопасных систем в транспорте. Примечательно, что среди разработчиков документа нет представителей органов государственной власти.

Составители документа приводят шесть приоритетных направлений НИОКР: органичное межсистемное взаимодействие, автономные системы, распределенные системы оповещения и принятия решений, безопасность, архитектурные принципы и виртуальная инженерия. Именно на этих направлениях, по мнению составителей, Германии следует сосредоточить свое внимание, чтобы сохранить первенство в будущем.