Perspectivas da TE
Autor: Ruediger Ostermann, Diretor Sênior de Transformação de Engenharia, Setor Automotivo
Imagine um carro que você possa personalizar e atualizar com a mesma facilidade que um telefone celular. Eles já existem – e mais modelos estão surgindo no horizonte. Hoje em dia, ao adquirir veículos, os compradores dirigem seu foco a um conjunto de recursos principais. Considerações como conforto, conectividade e segurança estão se tornando mais importantes do que potência e aceleração. O aumento da automação está mudando a experiência de dirigir e os avanços feitos nos sistemas de infoentretenimento criaram novas maneiras de passageiros interagirem com veículos.
A capacidade aparentemente ilimitada de personalizar nossos dispositivos eletrônicos passou a influenciar as preferências no setor automotivo. Na China, quase nove em cada 10 consumidores acreditam que a conectividade seja uma característica importante do veículo. Em outros lugares, montadoras importantes estão desenvolvendo aplicativos personalizáveis que permitem aos consumidores assinarem recursos que podem usar apenas sazonalmente, como assentos aquecidos.
Os veículos definidos por software (SDVs) abrem caminho para uma variedade de novos recursos, aplicações e capacidades que as montadoras podem oferecer, algumas das quais ainda nem sequer foram imaginadas. Elas também oferecem aos fabricantes a oportunidade de repensar a forma como encaram as plataformas automotivas.

Historicamente, a personalização de veículos tem se concentrado em peças físicas. Você poderá comprar um modelo básico e adicionar recursos como faróis de neblina, piloto automático ou assistente de faixa. Cada possível combinação de peças tem um determinado custo de design. Pacotes com recursos comuns reduzem um pouco essa complexidade, mas com uma contrapartida para os consumidores. Os faróis de neblina ou o assistente de pista podem vir como parte de um pacote premium que inclui uma variedade de recursos que algumas pessoas consideram menos úteis, o que acaba exigindo que elas façam uma escolha: Pagar mais pelo veículo, contentar-se com um com menos recursos do que realmente deseja ou procurar em outro lugar um pacote que atenda melhor às suas necessidades.
A transição para uma arquitetura que utiliza software para controlar os recursos de um carro permitirá que as montadoras ofereçam uma gama mais ampla de recursos personalizados. É verdade que os recursos precisam estar fisicamente presentes para que o software os habilite, mas isso, na verdade, simplifica determinados elementos do processo de design e fabricação e reduz o número de variantes que uma montadora precisa projetar e produzir. Elas podem produzir plataformas de baixo, médio e alto padrão com diferentes conjuntos de recursos possíveis.
Em vez de vender um pacote premium fechado, as montadoras poderiam oferecer recursos adicionais em uma base pay-to-play após a compra. Eles poderiam até oferecer um período de teste gratuito após a compra do carro, para dar aos motoristas e passageiros tempo suficiente para perceberem o valor dos diferentes recursos.
Com uma plataforma automotiva definida por software, a complexidade que era parte do design físico do carro é transferida para o software que opera o carro. Além de distribuir energia e dados por todo o veículo, o chicote elétrico precisa ser capaz de ativar e desativar recursos de maneira inteligente. Essa capacidade exige peças padronizadas de alto nível no sistema de distribuição elétrica, que também têm um custo mais elevado. No entanto, esse custo extra gera benefícios adicionais.
Em primeiro lugar, o impulso em direção à direção autônoma começou a mudar a forma como as montadoras encaram os sistemas elétricos. Para reduzir as chances de falha em um sistema autônomo, as montadoras precisam oferecer uma fonte de alimentação redundante. Uma vez atingido esse nível de investimento, faz sentido substituir as caixas de fusíveis – que tradicionalmente gerenciavam circuitos no sistema elétrico de baixa tensão de um carro – por componentes eletrônicos.
O uso de semicondutores para gerenciar tensão e corrente oferece benefícios que os fusíveis não conseguem atingir. Circuitos de corrente contínua que transmitem até 60 V precisam de menos proteções porque não representam um perigo significativo caso alguém toque acidentalmente em uma conexão energizada. Porque ninguém quer que um fusível queime, a menos que realmente precise, os fusíveis queimam com alguma relutância quando a corrente fica acima de um limite especificado. Para acomodar essa característica, as montadoras historicamente padronizaram-se em sistemas de 48 V, em vez do sistema de 60 V, que é muito usado em circuitos de média potência de veículos elétricos.
Os fabricantes de veículos elétricos têm sido capazes de usar sistemas de alta tensão porque usam semicondutores para controlar a tensão com mais precisão do que é possível com fusíveis. Isso dá aos projetistas mais flexibilidade para configurar esses sistemas de forma eficiente, uma vez que dispõem de mais potência no mesmo circuito ou podem utilizar um circuito de menor dimensão para fornecer a mesma quantidade de potência.
O aumento da eficiência em todos os circuitos, no entanto, é apenas metade do caminho. Veículos definidos por software exigem um processo de montagem diferente para reduzir o tempo e o custo de fabricação. Para gerenciar esse processo de maneira mais eficiente, empresas de tecnologia como a TE Connectivity estão começando a pensar em montagens elétricas de maneira mais modular. Em vez de distribuir energia de uma parte do chicote elétrico para várias partes do carro, estamos agrupando peças em unidades e usando conexões mais curtas e conjuntos de cabos tipo jumper para conectá-las. Essa mudança significa que podemos usar tecnologias automatizadas para conectar os módulos ao restante do veículo, o que ajuda as montadoras na simplificação da montagem.
A padronização das peças de um carro permite que os fabricantes de componentes incorporem a montagem robótica nos próprios módulos, reduzindo os custos de fabricação. Com conexões bem projetadas e simplificadas entre os módulos, as montadoras podem usar métodos baseados em robôs para montar o próprio veículo.
O uso da montagem robótica pode permitir-nos simplificar ainda mais as conexões, uma vez que a precisão dessa montagem elimina a necessidade de sistemas de alavanca ou travas secundárias para garantir que os conectores estejam corretamente encaixados.
Os veículos definidos por software serão uma mudança radical para as montadoras, fornecedores e consumidores – criando oportunidades que o setor ainda não entende por completo. Aceitar essa novidade vai exigir uma grande mudança de pensamento e um compromisso contínuo de montadoras, fabricantes de componentes e desenvolvedores de software.
Depois que os carros se tornarem definidos por software, os consumidores exigirão atualizações de design mais rápidas e mais frequentes. As montadoras precisarão ficar mais ágeis.
Como parceiras com uma visão abrangente do mercado, empresas de tecnologia como a TE têm um papel fundamental a desempenhar no desenvolvimento de novas formas de projetar e fabricar uma geração renovada de veículos capazes de uma personalização sem precedentes, mesmo depois de terem saído do showroom.
Ruediger Ostermann
Ruediger Ostermann é Diretor Sênior de Transformação de Engenharia na área Automotiva da TE Connectivity. Sua experiência foi adquirida ao longo de toda sua carreira nas áreas de T&C, caixas de passagem e chicotes elétricos, em diferentes empresas e regiões. Entre suas áreas de especialidade estão aplicações e arquiteturas elétricas para veículos, bem como estratégia e gerenciamento de engenharia. Ruediger juntou-se à TE em 2015 e ocupou vários cargos dentro da organização, progredindo de gerente sênior de engenharia até, mais recentemente, CTO para a região Ásia-Pacífico, responsável pelo setor de engenharia automotiva da Ásia-Pacífico com equipes na China, na Coreia do Sul e no Japão. Antes de ingressar na TE, Ruediger ocupou cargos na SEWS-CE, Lear Corporation, Stocko GmbH & Co KG e EDM Engineering GmbH. Ruediger é graduado em Engenharia Mecânica pela FH Muenster, Alemanha.
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