汽車是機械時代的產物，隨著電子科技的發(fā)展，新功能不斷被追加進去。監(jiān)控屏幕上，一輛汽車疾馳而行。突然，它的兩個前輪一個左拐，一個右轉——車身劃了一道弧線，漂移到道路一側。如此高難度的動作，車里卻沒有駕駛員 ——原來，這是慕尼黑的西門子中央研究院研究中心的一個汽車數字化操作系統(tǒng)模擬測試。將來這套系統(tǒng)將拋棄傳統(tǒng)的機械動力裝置，全部采用數字指令方式來操縱汽車的前進、后退、加速、剎車。西門子公司軟件工程師科爾內爾·克萊恩博士表示，電腦的出現(xiàn)，把打字機送進冷宮;數字操作系統(tǒng)的出現(xiàn)，可望給汽車行業(yè)帶來顛覆性的革命。

打開發(fā)動機蓋或車身鑲板，可看到一個由幾十上百條線纜、電子控制裝置和傳感器纏繞組成的“迷宮”。每開發(fā)出一款新車，工程師不得不給“迷宮”再添加許多新線纜，同時更新原有的電子裝置。

如何解決上述難題?2012年，西門子公司牽頭斯圖加特大學航空系統(tǒng)研究所等八家機構組成研發(fā)團隊，“另起爐灶”設計汽車架構。在這個架構里，汽車的轉向、加速和制動等系統(tǒng)將不再由機械桿、鋼索和軸等控制，而通過一個汽車“大腦”即控制電機來實現(xiàn)。當汽車需要轉彎時，方向盤下安裝的傳感器將測量承受的壓力，“大腦”接到“匯報”，然后直接給控制輪胎的電子器件發(fā)送指令。汽車操作系統(tǒng)將像手機或電腦一樣，可以安裝新的應用程序。

西門子中央研究院專家表示，德國各大汽車廠商都在開展相關研發(fā)工作。但目前的汽車電子電氣構架是在過去的30年中循序漸進地開發(fā)出來的，大多數汽車制造商也試圖遵循這樣一條進化路徑。這種循序漸進研發(fā)的構架不適合自動駕駛等物聯(lián)網時代的需求。西門子所進行的研究之所以“具有革命性”，就是因為它對汽車構架進行了從零開始的再思考，數字化解決方案覆蓋了所有組件(發(fā)動機、制動、轉向)和各項功能(接近全自動駕駛，同時達到相應的安全標準)。

在德國西門子公司的工作室，墻壁上展示的數字化汽車架構(右)與傳統(tǒng)汽車電子架構(左)相比，體現(xiàn)了化繁為簡的理念。

測試車間里，一輛汽車被架在一米高的平臺上。每個車輪都被一個電機箍住。啟動電機，車輪加速旋轉。隔壁房間里，汽車“行駛”的場景被實時模擬到大屏幕上。工程師使用電腦對各種駕駛狀況進行分析測試。這輛電動跑車完全沒有機械傳動，而采用了輪轂驅動技術，把動力、傳動和制動裝置都整合到了輪轂內。此外電池組充電時不需要電源插座，當停放在車庫地面的充電板上方時，它可以利用電感耦合來進行無線充電。

中德汽車工業(yè)技術協(xié)會會長魏建東對本報記者說，西門子牽頭的這個項目確實屬于顛覆式的汽車設計模式，它的優(yōu)勢顯而易見：加快更新?lián)Q代速度、實現(xiàn)個性化、便于同“車聯(lián)網”對接。不過，這套系統(tǒng)還需進行更多的可靠性和安全性測試，市場接受程度也有待觀察。未來，在物聯(lián)網時代，圍繞汽車的專利布局競爭也將更加激烈。

據介紹，2016年第一批采用數字化操作系統(tǒng)的汽車將在德國上市，2018年開始批量生產。克萊恩博士預計，數字化汽車最先獲得應用的領域可能是特殊用途車輛，比如物流中心的無人駕駛運輸車等。未來，數字化汽車將能在物聯(lián)網中與其他汽車、道路上的其他設施互聯(lián)互通，并實現(xiàn)無人駕駛。