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在半導體、聯網與AI等技術的催化下,汽車系統在過去幾年進入轉型期,根據波士頓顧問公司的報告指出,2025年SAE協會所制定的L2等級(部分自動化)汽車,其市場規模將達420億美元,佔總車輛的12%,而IC大廠羅姆半導體內部的產業調查則預估,2030年L5全自動化無人車將開始量產,再就目前市場狀況來看,從2018年開始,已有車商將ADAS中的LDW(車道偏移警示)與FCW(前端碰撞警示)等功能納為新車標準配備,今年開始,此一配備逐漸擴大,羅姆半導體就認為,此技術未來每年將以倍數成長,如果將此數字帶入目前每年將近1億部新車銷售量,就可看出智慧車的驚人商機。
龐大的
DEKRA德凱致力於安全逾90年,從1925年在德國柏林成立的德國機動車監督協會,到如今已是世界知名的協力廠商專業檢驗檢測認證機構,在全球檢測認證產業營業額排名第四,是規模發展最快的國際檢測機構之一,其檢驗檢測認證服務涵蓋機動車、消費產品、能源設備、醫療器材、工業通訊等領域。
DEKRA德凱也是全球最大的機動車檢測機構,每年2,600萬輛次機動車檢測服務,擁有歐洲最大的互聯互通及自動駕駛獨立測試中心,可以為機動車產業提供全產業鏈的服務,包括測試與認證、產業相關管理體系認證、安全諮詢服務、網路安全與功能安全等等,擁有涵蓋全球的實驗室網路,無論是汽車最基本的材料、零組件的安全
車用領域成為近年來科技產業的重點發展項目,透過各類電子技術的導入,汽車具備多種智慧化功能,如車道偏移、前方碰撞等警示系統,且已成為大型車商推出新款車輛時的標準配備。作為全球IT產業重鎮,台灣科技廠商也紛紛切入車用電子領域,不過閎康科技市場行銷處技術副處長張筌鈞指出,車用領域對電子產品需求與一般台灣廠商所熟悉的消費性市場大不相同,此市場的規範相當嚴格,且認證期更長,有意投入的廠商必須特別留意。
張筌鈞表示,消費性產品多半作為娛樂用途,對產品安全性的顧慮較低,汽車則有可能涉及人身安全,再加上兩者環境截然不同,汽車內部的溫差大、震動高、功率強,且其產品壽命都在10年
無人自駕車在科技與汽車兩大領域成為熱門議題,在龐大商機吸引下,這兩大產業的廠商都積極展開布局,雷諾與日產聯盟就是認為汽車將進入「CASE」世代,將電動車與自動駕駛列為中期營運計畫,羅姆半導體設計中心工程師粘承允指出,「CASE」中的4個字母分別為Connected(互聯)、Autonomous(自動)、Sharing(共享)與Electric(電動),其意義就是物聯網,而物聯網再與ADAS整合,就會達成自駕車目標。
對於自駕車的發展,粘承允認為未來兩年會是成長的時期,他引述羅姆半導體內部所做的產學報告,從2020年開始,SAE定義的自駕車等級中的level 2
車用市場是半導體產業近年來發展最快的應用領域,從這兩年各大車廠紛紛推出配備車道偏移(LDW)、前方碰撞(FCW)等功能的新車款,就可看出市場的活絡狀態。恩智浦(NXP)應用工程部經理簡志達以自身公司為例指出,NXP的i.MX8系列產品是專為處理多影音媒體設計,過去汽車市場只是其應用領域之一,所佔的比例並不高,後來智慧車概念在市場快速發酵,產品出貨量不斷創新高,在2015年車用市場的出貨率就佔i.MX整體產品線一半以上,由此就可看出此市場驚人的成長態勢。
簡志達進一步表示,車用電子的商機龐大,多數廠商都有意投入發展,不過與消費性產品相較,車用市場的需求特殊,不但
汽車的高度智慧化以及網路連接技術,在速度以及超低延遲的需求上面不斷被提出,連帶的包括自動駕駛、電動車以及衍生的智慧城市議題,讓大眾的眼光以及相關產業都投注在怎麼去達成「智慧」以及與既有「交通生態」的結合,卻忽略了另一個重要關鍵—儲存。
沒錯,儲存是所有系統的基礎,如果沒有效率夠高的儲存技術,就不會有足夠強大的系統可以處理為了達成自動駕駛所需要的各種感測器資料流融合與傳遞;如果沒有可靠的儲存系統,就沒有辦法讓汽車的智慧達成可信任的工作內容,也沒有辦法推動智慧城市的發展。智慧需要經驗的累積,而這些經驗的累積需要大量的空間來進行儲存,換言之,所謂的汽車與城市智慧其實
對現代人而言,智慧手機已是最重要的隨身工具,一但無法使用,就會對生活帶來極大困擾,此一狀態也為充電技術帶來龐大商機。2010年WPC推出第一版無線充電標準Qi後,此技術迅速成為業界焦點,除了三星與Apple紛紛推出支援無線充電標準的手機外,汽車廠商也開始著手在新車內配置無線充電裝置,台灣恩智浦(NXP)物聯網與信息安全解決方案資深行銷經理何信龍指出,觀察市場趨勢,此技術已然邁入快速發展期。
無線充電的規格制訂已久,2010年Qi第一版的標準制定完成後,就陸續有手機廠商推出支援Qi的產品,不過一直到2017年Apple宣布在新手機將具備此功能後,市場才開始熱絡。
意法半導體(STMicroelectronics,簡稱ST;紐約證券交易所代碼:STM)推出ALED1262ZT 12通道LED驅動器,可用於現今流行的汽車後組合燈和室內照明燈,並支援炫酷創新的視覺效果設計。
每條通道都有獨立的7位元PWM調光功能,可以靈活地控制尾燈、剎車燈、方向燈,使燈光具有動態視覺效果。每條通道輸出19V恒流,可以控制由多顆LED燈所串聯而成的燈帶。電流調節範圍自6mA至60mA,在確保燈光亮度調範圍廣泛的同時,還能確保最大亮度。其支援主微控制器I2C命令,並內建兩種不同的預先設定,可讓驅動器獨立運作,同時提升靈活的設計。
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結合感測、聯網、運算與控制的智慧車,將可減少車禍、避免塞車、降低排放汙染,因此深受汽車與科技兩大產業矚目,經過多年發展,近年來智慧車技術逐步成熟,並往Level 5的無人自駕願景邁進,現在Level 2的多種ADAS功能,都已成為各大車廠新車款的標準配備,業界預估從2020年開始,市場將有巨幅成長。
不過即便商機龐大,要進入車用領域並不容易,車用系統需要通過多種嚴苛且繁複的標準認證,以確保駕駛與行人安全,再者汽車的使用壽命至少都在10年以上,廠商必須提供長時間的產品供應保證。
而針對上述需求,現在市場上已有多家業者針對車用電子推出各種產品
全球汽車電子高速成長,根據研究機構統計,全球汽車電子市場在未來幾年都會保持高速成長,預計在2020年車內娛樂、車身電子和ADAS市場將達到1,500億美元。由整體市場看來,鴻海科技集團產品長蕭才祐認為,自動駕駛時代離我們並不遠,台灣廠商應善用過去在科技產業的優勢,緊握此一商機。
蕭才祐觀察近年來趨勢指出,汽車產業正來到電動化、智能化、聯網化、共享化的發展拐點,就目前形勢來看,汽車四化已然不可逆,接下來的十年,將是真正開始落地的時間點。
就技術面發展來看,在5G、AI、IoT等新技術順利啟動下,全球將迎來效率大幅提升的智慧世界,其中智慧交通是構築智慧世
汽車內部近年來成為電子設備的重要應用空間,無線充電也是其一,市場上已有車廠開始將WPC標準的無線充電傳輸器設計在新車內,提供車主更方便的充電服務。不過台灣恩智浦半導體(NXP)行銷經理何信龍指出,相較於消費性產品,車用電子無論是開發、驗證時間都更長,有意投入發展的廠商必須要有心理準備。
在無線充電市場,WPC目前仍是主流標準,而NXP在無線充電深耕已久,現在也是WPC協會的重要成員,透過各類標準的協助制訂,提供市場更安全快速的產品設計規範。何信龍表示,無線充電標準現在仍以手機為主,近年來開始走向大瓦數發展,讓筆記型電腦或其他需要更大電量的攜帶式電子產品,也可透
車用電子發展迅速,根據IC Insight的調查指出,車用IC從2016年到2021年的複合成長率高達5.4%,龐大的商機讓此市場成為兵家必爭之地,不過閎康科技市場行銷處技術副處長張筌鈞指出,電子廠商要進軍車用領域,必須特別注重此產業對高可靠性要求,與隨之而來的各種標準驗證。
張筌鈞進一步表示,標準驗證對車用電子的重要性極高,他以汽車大廠豐田(TOYOTA)為例,2009年豐田汽車出現踏板自動加速現象,為此豐田前後在全球召回1千萬輛車,而除了召回外,還面對車主集體訴訟的高額賠償,後來總計賠了16.3億美元,而在賠償車主之後,豐田勢必也會嚴格檢討是車內哪一環節出
自駕車是汽車技術的終極願景,透過電子科技與自動化技術的結合,讓車輛對內可自我控制,對外則與周遭車輛與道路環節連結,提供快速、便利且高安全性的交通運輸服務,羅姆半導體(ROHM)工程師粘承允表示,在科技與汽車兩大產業的攜手合作下,近年來自駕車前期的ADAS快速啟動,市場離自駕車願景已越來越近。
粘承允指出,自駕車是不需要人類操作即能感測其環境及導航,不過完全的自動駕駛汽車離商用化仍有一段距離,在此之前,ADAS將會先行普及。ADAS主要功能是提供駕駛人目前汽車狀況、行車環境以及預先警告有可能發生的危險或意外,目的是讓駕駛人在意外發生前提早採取因應措施。
近年來隨著5G、AI、LoRa、車聯網等技術發達,進一步加速物流與車載系統需求大幅成長。智能物流涵蓋商品從生產製造、倉儲、配送到門店零售全程可視化管理。作為全球智能系統的龍頭廠商,研華在此領域早有完整布局,智能物流事業處協理林威佐指出,研華已累積多年車規等級與強固型產品設計能力與對垂直應用市場的行業能量,能提供人、車、場、物完整的解決方案。
林威佐以全程冷鏈物流為例,根據統計,冷鏈物流產業有將近40%的損失來自運送產品損壞,為了減少損失與確保食品安全,物流廠商開始在車內導入溫溼度監控系統,研華提供TREK-120 LoRa溫溼度感測器、TREK-530車用電腦
車用市場商機龐大,各科技大廠競相投入,NXP(恩智浦半導體)在此一領域的發展相當早,2007年NXP旗下的i.MX MPU就已被應用在汽車電子,之後此應用逐年攀升,2015年i.MX MPU應用在汽車電子的比例已超過50%,之後持續上揚,如今汽車市場已是此系列產品的最大應用。NXP應用工程部經理簡志達指出,i.MX所以能廣受車用電子與汽車廠商青睞,除了品質與效能外,另一原因在於NXP也將之列為發展重點,不斷推出新產品,滿足市場需求。
簡志達表示,車用市場與消費性領域的需求截然不同,車用系統的使用壽命長、環境嚴苛、對穩定度的要求甚高,而NXP為滿足相關要求,進一步強化了i.
近年來IT市場的各類技術快速浮現,這些新技術不但為人類生活帶來便捷智慧化功能,同時也引爆龐大商機,這些技術所構建的系統,都必須根基在既有的IT架構,儲存更是其中的重要環節,群聯電子市場暨專案企劃室專案經理呂國鼎就指出,儲存裝置一定程度決定了電子設備的運作效能,因此如果儲存架構不適用,系統運作將大打折扣,而對於穩定性要求甚高的車用電子,此一威脅將會更大。
呂國鼎引用Intel的調查指出,如果自駕車的願景成真,一部自駕車行駛一天,所需要處理的數據量就高達4,000 GB,其中需要車電儲存的容量則有1,000 GB,再加上智慧交通的車聯網系統,所有系統的數據量還會更
車用電子市場快速啟動,龐大的商機吸引了多數電子領域業者投入,不過DEKRA德凱東亞及南亞區互聯互通技術總監Karsten Peucker指出,汽車產業的規範既多且嚴,有意往此發展者,必須慎選檢測服務機構,透過其專業服務,協助打造出符合廠商標準的產品。
Karsten Peucker表示,DEKRA德凱是全球最大的機動車輛檢測機構,實驗室網路涵蓋全球,提供材料、電子零組件到系統的一系列完整測試與認證,此外DEKRA德凱也有產業相關管理體系認證、安全諮詢等服務,每年檢測的機動車超過26,000輛。
對於近年來車用市場的發展趨勢,Karsten Peuck
與傳統的燃油車相較,電動車的車體運作不但沒有排放問題,而且也更容易與智慧科技結合,因此在環保與智慧化兩大議題下,電動車近年來深受汽車與科技兩大產業關注。不過德凱宜特工程處處長李博凡指出,相較於傳統燃油車,在自動駕駛以及車聯網趨勢下,電動車的可靠度驗證勢必更加嚴苛,才能進一步保障用車者與行人的安全。
要驗證電動車可靠度,必須先定義電動車。李博凡指出,電動車廣泛的定義是由電力驅動的車輛,目前可分為純電動汽車、油電混合電動車、充電式油電混合電動車與燃料電池電動車等四大類,而電動車與傳統燃油車最大的差異,在於電池、電機與電控等三大關鍵技術。
至於
在汽車與科技兩大產業聯手推動下,自駕車趨勢快速啟動,不過車輛要在無人狀況下自動駕駛,車體內外的感測與控制都必須精準、即時,車輛研究測試中心(ARTC)經理陳建次指出,近期世界各國的公共接駁自駕概念實驗,大多以小型巴士為主,車輛中心經過一年多研發,也在今(2019)年9月推出全由國人自行研發的Level 4自駕小型巴士WinBus。
陳建次表示,從運行目的區分,自駕車共有手機叫車、公共運輸、物流運輸等三大類,其中公共運輸小型巴士是短期內實現度最高的一種,其最主要用途為城市交通最後一哩路之交通銜接,其他運用還有機場場站連結、大型學校、商圈、動物園、遊樂區接駁,目前