Динозавры по-прежнему рулят
автомобильной отраслью

Автомобиль — удивительная вещь. По сути за сто лет он совсем не изменился: металлическая коробка на четырех колесах, снабженная двигателем внутреннего сгорания, который питается продуктом нефтеперегонки. Во всем же остальном Tin Lizzie (машина, выпущенная компаний Ford в начале прошлого столетия) и современный Toyota Prius — это два разных мира.

Многие автогиганты верили, что путь в лидеры отрасли пролегает через три главных пункта: точный выбор рынка, ставка на определенные типы автомобилей, отличное владение технологиями. Но этого оказалось мало — ведь сами автомобили постоянно усложняются.

Современная машина — это около двух тысяч функциональных компонентов, 30 тысяч деталей и 10 млн строк программного кода.

Почему автомобиль стал настолько сложным? Во-первых, это вещь массивная, она передвигается в общественном пространстве и представляет угрозу, потому ее безопасность и экологичность регулируются нормативами. Во-вторых, она дорого стоит, и потребители вправе желать многого: простоты управления, мощности, надежности и стильного дизайна. Соответствовать всем требованиям — непросто. История с отзывом автомобилей Toyota, произошедшая в конце 2009 — начале 2010 года, подтвердила: перед предприятиями отрасли сегодня стоят очень сложные задачи: в машинах появляется все больше электроники и оборудования, обеспечивающего безопасность и комфорт водителей и пассажиров.

Чтобы сделать безопасную, экологичную и интересную для потребителей машину, нужно связать воедино бесчисленное множество подсистем. Но достичь этого уже испытанным путем невозможно.

Новые решения порождают новые проблемы

Многих конструкторов привлекают простота и гибкость модульного принципа. Он прекрасно работает в отрасли бытовой электроники, где недорогие и небольшие по размеру вещи мы используем внутри своего «личного пространства». Если в их работе случается сбой, он вызывает не аварию, а разве что досаду потребителя. В машине все иначе: нужно знать досконально каждый компонент, обеспечивая их безукоризненную слаженность в работе. Поэтому исторически ее проектирование исходит из принципа индивидуальных, а не модульных решений. Если провести математическую аналогию, проект автомобиля — это миллион дифференциальных уравнений, решаемых одновременно. По сравнению с ним устройство iPad — элементарная математика.

Имея дело со столь сложным продуктом, автопроизводители стараются еще на дальних подступах предвидеть все проблемы. Используют компьютерное проектирование и моделирование, проверяют, как две тысячи компонентов будут взаимодействовать друг с другом при больших нагрузках. Часть работы по конструированию и испытаниям ложится на поставщиков компонентов.

Все это несколько облегчает задачу. Но само по себе устройство современного автомобиля все равно неимоверно сложно. Переход к цифровым технологиям проектирования и тестирования сократил жизненный цикл продукта, а на диагностику и функциональное тестирование времени остается меньше. Из-за все большего участия поставщиков в конструировании производителю сложнее контролировать важные узлы. Отзывы моделей с рынка говорят о том, что не всегда удается соответствовать ужесточающимся требованиям регулирующих органов и потребителей (равно, как и изготовителей), все менее терпимых к любым недостаткам. И чем выше требования, тем сложнее должен быть автомобиль. Такова цена улучшения качества и повышения безопасности.

Отзыв Toyota Prius, вызванный проблемой со стыковкой трех элементов тормозной системы, показал, как непросто интегрировать множество деталей, систем и процессов. Для более эффективного использования топлива программа, контролирующая тормозную систему, была настроена на активное использование рекуперативного торможения. Но стоило въехать на неровную или скользкую дорогу, программа автоматически включала антиблокировочную тормозную систему (АБС), и водителю казалось, что мощность торможения снизилась. Если он быстро нажимал педаль, моментально срабатывали гидравлические тормоза; если он так не делал, то из-за вмешательства АБС чувствовал ложное ускорение. Реальной угрозы не было: система продолжала работать и машина в любом случае остановилась бы, если сильнее нажать на тормоз — но у водителей возникало беспокойство. И в итоге модель отозвали.

Но не всегда причина отзыва связана со сложной техникой. Проблема с педалью акселератора у той же Toyota крылась в одной относительно простой крепежной детали, которую заказывали у поставщика за пределами Японии, чтобы снизить расходы. Это проявление общей тенденции к усложнению продукта: дефекты появляются в непредсказуемых местах, будь то педаль акселератора или сложная компьютерная система управления.

Преимущество опытных игроков

Если даже Toyota не справляется с усложнением, то как быть производителям-новичкам? Их шансы на успех еще меньше. Достаточно простая модель Nano компании Tata была разработана для потребителей Индии. Она соответствует относительно мягким стандартам этой страны, но для продажи в Европе или США ее нужно модифицировать. Чтобы удовлетворить высоким требованиям потребителей развитых стран, придется улучшать почти все: управляемость и плавность хода, комфортность и шумоизоляцию салона, внутреннюю и внешнюю отделку. Начинающим производителям электромобилей нужно отладить конструирование и тестирование, чтобы соответствовать законодательным требованиям и обеспечить все нужные водителям функции.

Кто же лучше всего подготовлен к созданию машин будущего? Те, кто накопил большой объем системных знаний, позволяющий координировать процесс производства и взаимодействие между множеством участников-партнеров. Среди развивающихся стран и создателей «зеленых» автомобилей таких пока немного. Это не значит, что и через 20—30 лет в отрасли будут одни старожилы. Но новичкам придется лезть из кожи вон, чтобы не отстать от ветеранов, иначе рассчитывать стоит лишь на роль нишевого игрока.

Проблема сложности автомобилей будет вечной, пока потребителей не перестанут волновать безопасность, экологичность, плавнось хода, привлекательность и комфорт. История Toyota показала: нужно лучше улавливать слабые тревожные сигналы среди огромного массива данных об опыте потребителей. И с дальнейшим улучшением характеристик надежности автомобилей предвидеть проблемы и выявлять их причины станет все труднее — ведь диагноз будет основываться на редких проявлениях.

Автомобильные нормы по всему миру очень различаются, и производителям, выходящим на современные рынки, придется упростить продукцию, максимально используя модульный принцип, и сократить количество линеек, разнообразие моделей и комплектаций.

Мировые автогиганты будут выпускать простые модели для развивающихся стран и сложные — для развитых. Если бы все сделали ставку на что-то одно, скажем, электромобили — было бы проще. Но это произойдет нескоро, ведь среди потребителей нет единства.

Многие стратеги сравнивают компании, лидировавшие в XX веке, с динозаврами: медленно развиваются и скоро вообще вымрут. Но эта отрасль устроена так, что динозавры (те из них, кто способен бороться в условиях возрастающей сложности) еще как минимум несколько десятилетий будут находиться в более выгодном положении и смогут отражать атаки новичков.