軟件在汽車中扮演越來(lái)越重要的角色，在很大程度上決定了消費(fèi)者的使用體驗(yàn)。估計(jì)一輛車約有50%的價(jià)值會(huì)來(lái)自其軟件功能和由此產(chǎn)生的豐富用戶體驗(yàn)，智能軟件正在推動(dòng)用戶與之互動(dòng)的儀器和信息娛樂(lè)系統(tǒng)的發(fā)展，而諸如自動(dòng)駕駛等正在加速發(fā)展的創(chuàng)新技術(shù)，正在引領(lǐng)汽車產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷前所未有的變革。
Marques McCammon
因此，現(xiàn)在車廠以及一大波供應(yīng)各種支持零組件的業(yè)者之間形成了一種新的緊張關(guān)系，特別是在來(lái)自汽車產(chǎn)業(yè)以外新解決方案和商業(yè)模式出現(xiàn)的此際。由于獲利率逐漸下降，而新的成長(zhǎng)機(jī)會(huì)需要新的投資，車廠也將在未來(lái)幾年面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
事實(shí)上，顧問(wèn)公司Boston Consulting Group (BCG)最近發(fā)布的一項(xiàng)研究報(bào)告估計(jì)，全球新車年銷量將會(huì)持續(xù)成長(zhǎng)到2020年代中期，然后停滯到2035年，原因是自動(dòng)駕駛、隨選(on-demand)用車模式的出現(xiàn)。此外，利潤(rùn)將來(lái)自數(shù)據(jù)和連網(wǎng)功能；這既是挑戰(zhàn)也是機(jī)會(huì)。
有鑒于此，車廠越來(lái)越迫切地想“擁有軟件”，這不僅意味著需要擁有實(shí)現(xiàn)各種功能之程序代碼的權(quán)利(即知識(shí)產(chǎn)權(quán)，IP)，或是需要建立一個(gè)龐大的軟件團(tuán)隊(duì)、甚至收購(gòu)一家軟件新創(chuàng)公司，來(lái)開發(fā)新一代的創(chuàng)新方案；這代表著在軟件和車輛的整個(gè)生命周期中，包括現(xiàn)在與未來(lái)，隨著軟件的進(jìn)展控制其供應(yīng)和功能。
各種車用軟件
(圖片來(lái)源：Wind River)
如此將開啟許多新商機(jī)，以降低成本、改善使用者體驗(yàn)，還有在加速變化的環(huán)境中維持競(jìng)爭(zhēng)力；也就是說(shuō)：
?能更快、更創(chuàng)新地打造軟件導(dǎo)向服務(wù)，以提供卓越的使用者體驗(yàn)；
?提供更靈活、更安全的軟件更新方式，不會(huì)為消費(fèi)者帶來(lái)不便或服務(wù)中斷；
?打破軟硬件的依賴關(guān)系，讓軟件和硬件可以單獨(dú)推出和更新；
?推出不需要添加更多硬件的新技術(shù)/軟件，從而最大限度地降低額外成本、重量、功耗和復(fù)雜性；
?尋找新方法來(lái)提高可擴(kuò)展性、降低成本并縮短產(chǎn)品發(fā)布的時(shí)間間隔。
從更宏觀的角度來(lái)看，軟件生命周期管理意味著在每個(gè)步驟以及消費(fèi)者體驗(yàn)中管理軟件。
這要從整個(gè)想法形成時(shí)就著手──也就是車廠開始構(gòu)想他們想要添加到車輛的新功能和新體驗(yàn)的那一刻──包括為創(chuàng)新方案建立模型、將它們轉(zhuǎn)化為原型、建立初期生產(chǎn)環(huán)境、重復(fù)使用和更新軟件組件(element)，以跟上不斷變化的需求或新功能，以及在整個(gè)生命周期中監(jiān)控和維護(hù)車輛及其軟件。
這代表著軟件的實(shí)現(xiàn)方式要能讓車廠完全控制輸入和輸出；實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)的方法是關(guān)注四個(gè)核心能力：抽象(abstract)、整合(consolidate)、重復(fù)使用(reuse)和更新(update)，簡(jiǎn)稱“ACRU”。
抽象：從硬件中抽象出軟件，可以打破兩者之間的依賴關(guān)系，并有助于維護(hù)供應(yīng)鏈的完整性。因?yàn)檐浖辉僦苯右蕾囉谟布?，車廠可以建立一個(gè)環(huán)境，讓多家供貨商競(jìng)標(biāo)一項(xiàng)硬件業(yè)務(wù)。靈活的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)可讓車廠隨著技術(shù)的發(fā)展而擴(kuò)展和演進(jìn)；具有一個(gè)指導(dǎo)性軟件框架用以打造多種車型，可以更快地將其導(dǎo)入開發(fā)環(huán)境。如果車廠可以將這種抽象的方法導(dǎo)入到業(yè)務(wù)開發(fā)方面，他們將能夠重新建立整個(gè)軟件堆棧(software stack)，仿真其硬件、應(yīng)用案例及輸入和輸出，從而大幅減少開發(fā)時(shí)間和成本。
整合：隨著創(chuàng)新方案誕生，車廠在車輛內(nèi)部增加了更多的電子控制單元(ECU)。然而，由于使用了額外的材料，更多的ECU帶來(lái)了更多的功耗和額外的重量。整合運(yùn)算工作負(fù)載可以減少額外的空間、重量和功耗。此外，透過(guò)適當(dāng)?shù)臎Q策機(jī)制和時(shí)空劃分(time-and-space partitioning)，硬件可以獨(dú)立于中間件和應(yīng)用層進(jìn)行更新，它們都可以根據(jù)不同的時(shí)間和生命周期運(yùn)作。這可以加速開發(fā)周期和部署，同時(shí)降低車輛系統(tǒng)中實(shí)際硬件的成本和復(fù)雜性。此外，由于一個(gè)運(yùn)算域(compute domain)中的漏洞不會(huì)對(duì)相鄰域產(chǎn)生影響，使用分區(qū)機(jī)制也可以解決安全問(wèn)題。
重復(fù)使用：汽車產(chǎn)業(yè)經(jīng)常在不同車型重復(fù)使用實(shí)體與結(jié)構(gòu)性框架，車廠可將這種思維應(yīng)用于軟件和硬件架構(gòu)的重復(fù)使用，從而降低部署成本并加快產(chǎn)品上市時(shí)程。在傳統(tǒng)的汽車系統(tǒng)中，若汽車制造商必須為每一種新車型開發(fā)新版本軟件，都會(huì)需要再支出一筆投資；舉例來(lái)說(shuō)，如果車廠打造一個(gè)重復(fù)使用率達(dá)50%的軟件框架，就可以實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)，大幅節(jié)省營(yíng)運(yùn)支出和多個(gè)產(chǎn)品線的物料列表(BOM)成本。
更新：軟件和消費(fèi)者體驗(yàn)會(huì)不斷演進(jìn)，每天都會(huì)出現(xiàn)新的功能與威脅；有鑒于此，快速對(duì)軟件威脅做出回應(yīng)非常重要。透過(guò)空中下載(over-the-air，OTA)進(jìn)行更新只是軟件生命周期管理的一個(gè)元素，在車輛的整個(gè)生命周期內(nèi)，軟件生命周期管理不僅可為車廠提供持續(xù)性維護(hù)和更新車輛系統(tǒng)的機(jī)會(huì)，而且還會(huì)帶來(lái)新的價(jià)值和額外的營(yíng)收。透過(guò)完整的軟件生命周期管理，即從創(chuàng)意階段到軟件壽命終結(jié)，車廠都可以享受到更高的效率，也能對(duì)車輛性能和運(yùn)作模式有更透徹的了解，并且能夠形成新的營(yíng)收來(lái)源及營(yíng)造更豐富的使用者體驗(yàn)，從而創(chuàng)造更大的長(zhǎng)期價(jià)值。
ACRU模型讓我們認(rèn)識(shí)到，消費(fèi)者對(duì)于透過(guò)軟件獲得更好、更安全的使用者體驗(yàn)之需求，將繼續(xù)以更快的速度發(fā)展，并由此產(chǎn)生能更明智因應(yīng)持續(xù)發(fā)展之需求的適當(dāng)軟件策略。
為了保持競(jìng)爭(zhēng)力并因應(yīng)這些日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，車廠在連網(wǎng)車輛的時(shí)代應(yīng)該以更廣泛的視角來(lái)看待軟件管理。這種全局思考方式不僅能節(jié)省道路測(cè)試和開發(fā)時(shí)間，還能使開發(fā)進(jìn)度保持全速前進(jìn)，從而使車廠能夠降低整體成本結(jié)構(gòu)。
此外，該模型可以使開發(fā)周期持續(xù)演化，透過(guò)采用具前瞻性的軟件策略，汽車制造商可以用熟練的業(yè)務(wù)模式跟上創(chuàng)新步伐、創(chuàng)造新價(jià)值，最終實(shí)現(xiàn)真正的差異化。