Jak ważni są programiści w świecie motoryzacji? Są nieodzowni

Technologia otacza dziś nas z każdej możliwej strony. Jest tak blisko nas, że przestajemy ją zauważać. Wystarczy sięgnąć do kieszeni, aby dosłownie pod ręką mieć mapy i wyznaczyć sobie trasę do dowolnie wybranego miejsca na świecie, skontaktować się natychmiast ze w zasadzie dowolną osobą na świecie, zobaczyć zdjęcia z wakacji znajomych, którzy aktualnie mogą być np. po drugiej stronie globu, czy — wracając do nieco mniejszej skali — sprawdzić, jaki zasięg ma nasz samochód i ustawić sobie temperaturę wewnątrz na chwilę wyruszenia w drogę. Wszystko to zrobimy, sięgając wyłącznie do kieszeni, po tylko jedno urządzenie.

Większość sprzętu, który dziś nas otacza, nie jest dziś bowiem prostymi mechanicznymi urządzeniami, ale sprzętem elektronicznym. Telefony zostały zastąpione przez smartfony, magnetofony przez odtwarzacze CD, czy usługi streamingowe, zamiast kina, wyposażonego w dość proste urządzenie, jakim jest projektor, bardzo często wybieramy filmowy wieczór w domu przez smart tv, obsługującym streaming, na wakacje zamiast jednej albo kilku książek zabieramy czytnik e-booków, mieszczący ich tysiące, a gotując kolację, często można skorzystać z zaawansowanych funkcji sprzętu AGD, który umożliwia np. zdalne podgrzanie posiłku, aby był ciepły w momencie, kiedy wejdziemy do domu z pracy.

Większość wspomnianych urządzeń, w tym oczywiście smartfon, o którym była mowa na początku tego tekstu, nie byłyby w większości w stanie zaoferować nam wszystkim swoich możliwości, bez zewnętrznego wsparcia. Smartfonom np. niezbędna jest infrastruktura, choćby w postaci sieci komórkowych, anten, nadajników, stacji bazowych, umożliwiających wykonywanie rozmów telefonicznych oraz przesyłanie danych. Aplikacjom, z których korzystają, niezbędne są bazy danych, czy serwery, przechowujące informacje o np. innych użytkownikach, czy zawierające precyzyjne mapy. Nawet lodówce, jeśli jest inteligentna i korzysta np. z połączenia z internetem, takie wsparcie jest niezbędne.

Programowanie i motoryzacja od dawna idą w parze

Nie inaczej — raczej dokładnie tak samo — jest w przypadku współczesnej motoryzacji. Elektronika odgrywa w niej z roku na rok (choć raczej w pędzącym obecnie szybko świecie należałoby napisać w zasadzie “z miesiąca na miesiąc”) coraz większą rolę. Choć dopiero w ostatnich latach wyraźnie podkreśla się zaawansowanie technologiczne samochodów i innych pojazdów, poruszających się po drogach, to elektronika jest w motoryzacji obecna od wielu, wielu lat. Na ten temat w ostatnim odcinku podcastu Auto-Świat w stereo mówił zresztą Michał Krzemiński, ekspert m.in. specjalizujący się w odtwarzaniu elektronicznych śladów wypadków.

Podcastu z jego udziałem można posłuchać poniżej

Swoją drogą, doskonałym świadectwem tego, jak bardzo blisko każdego z nas jest świat technologii, jest słowo “podcast”, właśnie z niego pochodzące. Jeśli taki program powstałby, powiedzmy 20 lat temu, prawie na pewno określiłbym go mianem “audycja”. Dziś jest to “podcast” i nikogo to nie dziwi.

Wracając jednak do tematu — na zaawansowaną elektronikę składają się zawsze dwa elementy. Hardware, czyli sprzęt oraz software, czyli oprogramowanie go obsługujące. Osobno, żaden z nich w przypadku zaawansowanych rozwiązań, nie może istnieć. Oczywiście prosty odbiornik radiowy, choć elektroniczny, może działać, bez choć jednej linijko kodu, ale większość urządzeń, które ma od niego większe możliwości, albo wykorzystuje technikę cyfrową, bez oprogramowania nie mogą w zasadzie działać. Jest im bowiem, tak samo jak telefonii komórkowej potrzebna zewnętrzna infrastruktura, złożona z urządzeń, w których wykorzystywane jest oprogramowanie lub np. protokoły komunikacyjne (w tym przypadku dokładnie ich implementacja, bo sam protokół, wg definicji oprogramowaniem jeszcze nie jest, ale jego wykorzystanie już tak). Oprogramowanie bowiem to nie tylko to, co powszechnie kojarzymy z programowaniem — nie tylko zaawansowane aplikacje i specjalistyczne programy. Jakaś forma oprogramowania stoi dziś za bardzo wieloma rzeczami, urządzeniami, czy usługami, z których wszyscy korzystamy na co dzień.

Dokładnie tak samo sprawa ta wygląda w dziedzinie motoryzacji. Nie różni się ona współcześnie, jakoś zasadniczo od innych dziedzin techniki, a w tej coraz większą rolę odgrywa właśnie współczesna technologia i nierozerwalnie z nią związane oprogramowanie, tworzone przez nikogo innego, jak programistów.

Nic więc dziwnego, że ich praca jest obecnie, nie tylko w branży motoryzacyjnej, tak bardzo ceniona. Umiejętności nie tylko sprawnego programowania, ale może przede wszystkim pomysły na rozwiązanie wielu kwestii znaleźć można we w zasadzie wszystkich współcześnie produkowanych pojazdach. Najbardziej widoczne są chyba jednak w samochodach, gdzie odpowiadają za całe spektrum możliwości i technologii zastosowanych we współczesnych autach.

Z efektów pracy programistów korzystamy na co dzień

Najbardziej widowiskowymi przykładami takich rozwiązań, tworzonych wspólnie przez inżynierów i programistów (oczywiście tutaj nieco generalizuje, bo za odpowiada za nie szereg bardzo wyspecjalizowanych zawodów) są systemy bezpieczeństwa, takie jak, chociażby aktywne, adaptacyjne tempomaty z funkcją utrzymywania samochodu na środku pasa i możliwością całkowitego zatrzymywania się i ruszania, systemy wspomagające parkowanie, czy wręcz parkujące automatycznie, czy układy hamowania awaryjnego, wykrywające nie tylko poruszające się zarówno przed jak i obok pojazdy, pieszych, rowerzystów, i to zarówno w ciągu dnia, jak i w ciemności.

Za wszystkimi tego typu rozwiązaniami stoi nie tylko zaawansowany sprzęt — kamery, radary, czujniki ultradźwiękowe — ale także zarządzające nimi i opracowujące pochodzące z nich dane — oprogramowanie. Tak z pozoru prosty sprzęt, jak kamera może bowiem właśnie dzięki odpowiedniemu oprogramowaniu posłużyć do wykrywania pojazdów przed nami, do odczytywania ograniczeń prędkości przy drogach, czy do wykrywania ruchu poprzecznego za pojazdem. Nawet za funkcją kamery cofania, która pokazuje nam, czy zmieścimy się na miejscu parkingowym stoi oprogramowanie do rozpoznawania obrazu. To właśnie ono na obrazie z kamery wykrywa linie na parkingu i stojące obok samochody, to oblicza na bazie aktualnego kąta skrętu kół, czy nasze auto zmieści się w wyznaczonym polu, czy też zahaczy o stojące obok auto i pokazuje nam to na ekranie.

Oczywiście są to jedynie najbardziej rzucające się w oczy — bo używamy takich funkcji na co dzień — rozwiązania. Oprogramowanie steruje wszystkimi istotnymi elementami samochodu - od ABS-u, przez sterownik silnika, aż po system infotainment. Zaprogramować można nawet elektryczne sterowanie szybami samochodu. Wymienianie wszystkich nie ma nawet zbytniego sensu, bo podzespołów, czy układów, w których stosowane jest sterowana oprogramowaniem elektronika, jest tak wiele, że z łatwością można któryś z tych elementów układanki pominąć, ale warto zwrócić uwagę na układy napędowe, w działaniu których, zwłaszcza obecnie, w dobie elektromobilności i elektryfikacji układów napędowych, oprogramowanie odgrywa ogromną rolę.

W przyszłości będzie ono miało prawdopodobnie nawet jeszcze większe znacznie niż dziś, co ma związek z np. automatyzacją jazdy, czego przedsmak oferują już aktualnie dostępne na rynku systemy takie, jak choćby wspomniane wcześniej aktywne, adaptacyjne tempomaty. Z autonomiczną jazdą nieodłącznie, podobnie jak z całym zakresem nazywanym Internet of thing, czyli internetem rzeczy, związany jest także konieczna do sprawnego działania takich systemów rozbudowa infrastruktury komunikacyjnej. Tu także wkracza jeszcze nowsze i bardziej wyrafinowane oprogramowanie, działające na jeszcze nowocześniejszym sprzęcie.

Oprogramowanie towarzyszy całemu cyklowi życia pojazdów

Samochód jest finalnym produktem branży motoryzacyjnej. Zanim jednak wyjedzie na drogi trzeba go zaprojektować i wyprodukować. Za każdym z tych etapów stoi sztab specjalistów, w tym w zasadzie zawsze programistów. Już same wstępne szkice nowych samochodów powstają w formie elektronicznej. W każdym z komputerów, używanych do projektowania pracuje przynajmniej system operacyjny i wyspecjalizowany program graficzny. Każdy z nich musiał przecież wcześniej zostać napisany - przez programistów właśnie. Projektanci z pewnością podczas pracy korzystają przynajmniej z poczty elektronicznej, czy udostępniania plików i serwerów, a za wszystkim tym stoi także oprogramowanie.

Nie inaczej jest na etapie projektowania nowego modelu, testowania go, czy wdrażania gotowego pojazdu do produkcji. Na każdym z tych etapów wykorzystywane jest oprogramowanie. Dzięki niemu można nawet znacznie uprościć i przyspieszyć cały ten proces. Skorzystać można np. z modeli, które poddać można wirtualnym próbom zderzeniowym, w których brać mogą udział wirtualne manekiny. Właśnie dzięki oprogramowaniu, nie trzeba za każdym razem niszczyć prawdziwego samochodu, a próby można przeprowadzać nawet w nieskończoność, a za każdym razem wprowadzać drobne zmiany w konstrukcji, wymieniać materiały, czyli szybko i efektywnie poprawiając finalnie bezpieczeństwo pasażerów auta. Nie trzeba chyba mówić, że taki wirtualny proces testowania jest także znacznie tańszy i szybszy - przy zmianie materiału nie trzeba bowiem np. budować kolejnego, drogiego prototypu, ale wystarczy zmodyfikować nieco model. Przy tym można się także skupić na naprawdę niewielkich detalach, które w realnym teście zderzeniowym mogą zwyczajnie umknąć.

Dokładnie tak samo ważne oprogramowanie jest już na etapie samej produkcji. Współczesne fabryki są bowiem w znacznym stopniu zautomatyzowane - a w przyszłości będą jeszcze bardziej, aktualnie trwa bowiem nic innego, jak czwarta rewolucja przemysłowa, określana mianem Przemysł 4.0.

W fabrykach samochodów nie od dziś za spawanie czy lakierowanie nadwozi odpowiadają roboty, którymi steruje nic innego, jak oprogramowanie, które wcześniej ktoś musiał napisać. Inne roboty przewożą części i kompletne podzespoły, a procesy produkcyjne są w dużej mierze elastyczne i zautomatyzowane także właśnie dzięki odpowiedniemu oprogramowaniu.

Nie będzie zatem niczym nowym, jeśli napiszę, że wkład pracy programistów znajdziemy również na kolejnych etapach życia samochodu. Przez sprzedaż, gdzie każdy z nas może sobie przez stronę internetową, czy aplikację skonfigurować auto swoich marzeń, systemy sprzedażowe, bankowość elektroniczną, oprogramowanie do zarządzania np. magazynem części zamiennych, aż do diagnozowania usterek w serwisach.

Jak zatem brzmi odpowiedź na tytułowe pytanie, jak ważni są programiści w świecie motoryzacji? Nie są ważni, nie są także bardzo ważni — są niezmiernie ważni, aby współczesne samochody mogły oferować taki poziom bezpieczeństwa, komfortu, oszczędności i ekologii, jakiego oczekujemy. Dlatego też firmy z branży moto nie tylko wspierają się gotowymi rozwiązaniami, czy też współpracują z podwykonawcami, wyspecjalizowanymi właśnie w tworzeniu oprogramowania i jego współpracą z równie specjalistycznym sprzętem, lecz także rozbudowują, i to nie od dziś, własne działy R&D lub tworzą zupełnie nowe, w których większość zatrudnionych pracowników to właśnie programiści