Technologia zmienia tak wiele w naszym codziennym życiu – również sposób, w jaki się przemieszczamy. Elektryfikacja pojazdów, pojazdy autonomiczne i połączone systemy w miastach nie są już odległymi marzeniami – te technologie i bardziej połączony ekosystem motoryzacyjny są dziś bardziej realne niż kiedykolwiek wcześniej.

Na początku XXI wieku elektronika stanowiła mniej niż 20% całkowitego kosztu pojazdu, w 2020 roku było to nawet 40%, a spodziewamy się, że do 2030 roku elektronika będzie stanowić około połowy ceny nowego samochodu. Przewidujemy również, że do 2030 r. na drogach pojawi się 300 milionów pojazdów elektrycznych (EV). Technologia popycha branżę transportową do przodu szybciej, niż wielu się spodziewało. Być może nie doczekamy się latających samochodów rodem z bajki Jetsonowie, jednak sposób, w jaki poruszamy się po mieście, jak jesteśmy połączeni z otaczającym nas światem i jak dojeżdżamy do pracy, przechodzi transformację, która będzie trwać jeszcze przez wiele lat.

Jak się na to przygotować? W jaki sposób prywatne firmy, miasta i ludzie budujący infrastrukturę wspierającą tę transformację łączą siły, aby ją urzeczywistnić? Jakie technologie pojawiają się na horyzoncie? Właśnie nad tym wraz z partnerami pracuje nasz zespół w DigiKey.

Budowanie infrastruktury miasta przyszłości

Nie jest tajemnicą, że istnieje luka między popytem na pojazdy elektryczne a infrastrukturą, w szczególności dostępnymi stacjami ładowania pojazdów elektrycznych, które sprawią, że pojazdy elektryczne staną się dla wielu z nas realną alternatywą dla pojazdów spalinowych. W Stanach Zjednoczonych istnieje około 130 tysięcy publicznych stacji ładowania, ale sprzedaż pojazdów elektrycznych stale rośnie – w 2022 roku wzrost ten wyniósł 65%. Infrastruktura obsługująca tego typu pojazdy na drogach musi nadrobić zaległości, jednak inwestowanie w to, co ma istnieć, ale jeszcze nie istnieje, stanowi wyzwanie.

Ponadto coraz więcej miast skłania się ku energii słonecznej i wiatrowej, ale te źródła energii nie są tak niezawodne i stabilne jak inne rodzaje produkcji energii elektrycznej.

Pojazdy przyszłości

Technologia poprawiła sposób, w jaki się przemieszczamy, sprawność, z jaką to robimy i bezpieczeństwo naszych samochodów pod wieloma względami. Jestem pod wrażeniem tego postępu oraz tego, jak zmienia się i ulepsza transport dla nas wszystkich.

• Eliminacja konieczności zatrudniania kierowcy – aby utrzymać przewagę konkurencyjną, wiele firm skłania się ku pojazdom bez kierowcy, aby obniżyć koszty i zwiększyć wydajność. Dzięki możliwościom pojazdów autonomicznych zobaczymy transport materiałów i usługi wspólnych przejazdów, w którym nikt nie będzie siedział na miejscu kierowcy.
• Optymalizacja baterii – Sztuczna inteligencja uczy się naszego sposobu korzystania z telefonu, wzorców i zachowań, a następnie odpowiednio ładuje telefon, aby jak najlepiej wykorzystać baterię i zwiększyć jej żywotność. Przewiduję, że w przyszłości będzie to możliwe w przypadku baterii samochodowych. Baterie są drogie i stanowią ważny czynnik decydujący o okresie eksploatacji samochodu, a wspomniany postęp pomogą dłużej utrzymać pojazdy elektryczne na drodze.
• Konserwacja predykcyjna – jest to zdolność do szacowania lub przewidywania, kiedy należy przeprowadzić konserwację pojazdu. W samochodach osobowych i ciężarowych znajdują się już czujniki do monitorowania różnych elementów pojazdu, na przykład silnika, hamulców i innych ruchomych komponentów, a spodziewam się, że będzie ich coraz więcej. Wczesne wykrycie problemów i dokonanie napraw pozwala uniknąć kosztownych i często czasochłonnych awarii.
• Technologie wspomagające w kabinie – technologie wykorzystywane na zewnątrz pojazdów do obserwacji otoczenia, takie jak widzenie maszynowe i czujniki radarowe wykorzystujące fale milimetrowe, mogą być również wykorzystywane wewnątrz kabiny do monitorowania akcji serca kierowcy, częstości oddechu, ruchów głowy, ruchów gałek ocznych itp. w celu ustalenia, czy kierowca jest zmęczony lub niezdolny do bezpiecznego prowadzenia pojazdu.
• Internet rzeczy (IoT) i samochody – gdy przyprowadzisz swój samochód do mechanika, będzie on mógł połączyć się z nim za pomocą telefonu, uzyskując pełny przegląd tego, co się dzieje, zanim jeszcze otworzy maskę. Będzie mógł zacząć diagnozować problemy szybciej i z większą efektywnością.

Pojazdy połączone

Umożliwienie pojazdom komunikowania się ze sobą na drodze otwiera drzwi do nowych poziomów współpracy. Przykładowo, dzięki wykorzystaniu technologii łączności, firmy będą mogły tworzyć znacznie efektywniejsze konwoje. Ciężarówki, które mogą przemieszczać się jedna za drugą na wcześniej ustalonej trasie zgodnie z wcześniej ustalonym harmonogramem, który uwzględnia natężenie ruchu, oszczędzają paliwo i skracają czas dostawy.

Ponadto pojazdy mogą udostępniać w czasie rzeczywistym informacje o ruchu i warunkach drogowych innym pojazdom znajdującym się w pobliżu. Jeśli samochód poruszający się po drodze napotka duże natężenie ruchu lub pojazdy ratunkowe, informacja ta może zostać przekazana pojazdom znajdującym się za nim lub w jego pobliżu, dając możliwość znalezienia nowej trasy. Dotyczy to również typowych zagrożeń podczas jazdy, takich jak sarny na drodze, oblodzona nawierzchnia i inne, nie tylko poprawiając sprawność jazdy, ale także bezpieczeństwo.

W pełni połączony ekosystem samochodowy

Komunikowanie się pojazdów nie tylko między sobą, ale także z urządzeniami mobilnymi i inteligentnymi ekosystemami (inteligentne miasta, infrastruktura itp.) to ekscytująca perspektywa. Zamiast polegać wyłącznie na systemach widzenia maszynowego w celu obserwacji tego, co znajduje się wokół pojazdu, systemy w zasięgu komunikacji mogą zapewnić informacje zwrotne. Pozwala to zmniejszyć obciążenie obliczeniowe i zwiększyć poziom ufności w odniesieniu do tego, co „widzi” pojazd. Mogą to być smartfony w celu identyfikacji pieszych, sygnalizacje świetlne do zarządzania przepływem ruchu na skrzyżowaniach oraz znaki drogowe do egzekwowania przepisów ruchu drogowego.

Ponadto inteligentna infrastruktura może usprawnić sposób, w jaki pojazdy autonomiczne poruszają się z punktu A do punktu B. Emitery sygnałów rozmieszczone wzdłuż dróg i ulic mogą nadawać dane o lokalizacji, które pojazdy mogą wykorzystać, gdy sygnał GPS jest słaby lub całkowicie niedostępny (np. podczas jazdy przez tunele lub wśród wysokich budynków). Parkometry inteligentne mogą pobierać opłaty bezpośrednio od właścicieli pojazdów, dokładnie na podstawie tego, jak długo miejsce było zajęte. Latarnie uliczne mogą zwiększać swoją jasność, gdy zbliżają się do nich pojazdy, aby poprawić widoczność i zmniejszać jasność przez resztę czasu, aby oszczędzać energię. Możliwości są naprawdę nieograniczone.

Uwzględnianie bezpieczeństwa

Chociaż jest to ekscytujący czas na zgłębianie zagadnień pojazdów połączonych z siecią i przyszłości sposobów przemieszczania się, nadal istnieją przeszkody do pokonania i pewne kwestie, o których należy pamiętać. Łączność pojazdów z siecią może uprościć wiele autonomicznych funkcji przyszłego transportu, ale potrzeba ogromnej ilości danych, aby wszystko ze sobą współpracowało. Wprowadza to złożony problem zarządzania tymi danymi i interpretowania ich w celu efektywnego wykorzystania informacji.

Ponadto ważniejsze niż kiedykolwiek jest wprowadzenie środków bezpieczeństwa, aby dane nie dostały się w niepowołane ręce. Musimy zadbać o to, by hakerzy nie byli w stanie przejąć kontroli nad samochodami ani innymi urządzeniami inteligentnymi, takimi jak sygnalizacja świetlna. Na szczęście mikrokontrolery i mikroprocesory coraz częściej oferują więcej sprzętowych funkcji zabezpieczeń, które coraz lepiej umożliwiają bezpieczną komunikację, zapewniają integralność oprogramowania układowego i zapobiegają ujawnianiu poufnych danych.

Jak DigiKey wspiera technologie motoryzacyjne

W DigiKey rozumiemy, jak ważne jest posiadanie odpowiednich produktów umożliwiających rozwój technologii i innowacji. Mamy ogromny wybór produktów motoryzacyjnych, wraz ze szczegółami zastosowań, artykułami i zasobami technicznymi, które pozwalają najbystrzejszym umysłom w branży iść naprzód.

Ponieważ przyszłe możliwości wydają się nieograniczone, jest to ekscytujący czas, aby – korzystając z obecności w tej branży – pomagać w tworzeniu połączonego ekosystemu i być częścią przyszłości przemysłu motoryzacyjnego. 

Aby dowiedzieć się więcej na temat przyszłości mobilności, sprawdź naszą serię wideo City Digital („Cyfrowe miasto”, sezon 3).