作者：Nate Holmes，NI動力總成測試總監(jiān)

近年來，人們熱議的話題不是汽車市場是否會朝電氣化方向發(fā)展，而是這一轉(zhuǎn)變將何時到來？速度有多快？這次過渡能否平穩(wěn)漸進？是否會打破汽車行業(yè)勢均力敵的局面？或者，電動汽車是否會迅速大規(guī)模普及？業(yè)界是否會迎來前所未有的大洗牌？這些問題的答案，對于汽車制造商和百余年來圍繞內(nèi)燃機而建立的生態(tài)系統(tǒng)(供應(yīng)鏈、服務(wù)業(yè)、燃油基礎(chǔ)設(shè)施等)都有深遠的影響。

基于這些截然不同的理念和戰(zhàn)略，汽車制造商正在相應(yīng)采取重大舉措，包括承諾采用新技術(shù)并建立具有競爭力的電氣化平臺。

電動汽車發(fā)展預(yù)測

要想弄清楚電動汽車的市場普及時間和發(fā)展速度，我們可以采用一種有趣的方式，那就是創(chuàng)新的S型曲線，S曲線法是判斷技術(shù)生命周期的重要方法，可以幫助我們回答這兩個問題。

在該模型中，一項技術(shù)會先后經(jīng)歷萌芽期、成長期、成熟期和衰落期。當(dāng)一項成熟技術(shù)的曲線和一項新技術(shù)的曲線重疊時，便會出現(xiàn)一段不連續(xù)期。這就會對市場造成沖擊，因為當(dāng)一款產(chǎn)品中采用了新的技術(shù)而且性價比極高時，客戶會直接爭相選擇新技術(shù)。電動汽車技術(shù)目前正處在萌芽階段。內(nèi)燃機技術(shù)已經(jīng)進入成熟階段或趨于成熟，得到廣泛采用，市場定位明確，技術(shù)實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化/商品化，并且所有易于實現(xiàn)的優(yōu)化均已完成。

我們當(dāng)前就處于不連續(xù)期，局面較為混亂，因為市場正從一項技術(shù)快速轉(zhuǎn)向另一項技術(shù)。“時間”和“速度”這兩個問題將決定這些技術(shù)曲線的形狀。隨著內(nèi)燃機汽車向電動汽車過渡，期間還出現(xiàn)了一個復(fù)雜因素，也就是混合動力解決方案。這種解決方案融合了這兩項技術(shù)，以填補二者之間的空缺。混合動力解決方案可以使過渡變得更加平穩(wěn)，也讓兩項技術(shù)能夠在市場上共存的時間更長。

這些有趣的曲線圖將市場分析預(yù)測模型與市場時機進行疊加分析，并且綜合考慮了市場因素、政治、技術(shù)拐點以及數(shù)十個其他因素。實際上，我們并不清楚在內(nèi)燃機汽車向電動汽車過渡的過程中會發(fā)生什么。

做好準(zhǔn)備

許多業(yè)界人士（原始設(shè)備制造商、供應(yīng)商、初創(chuàng)公司、投資者等）將搶占電動汽車市場視作盈利乃至生存的關(guān)鍵契機，紛紛在電動汽車技術(shù)方面做出重大投資。他們制定策略，通過加快或阻礙電氣化的進程來爭奪市場地位，這一過程也決定了技術(shù)S型曲線的形態(tài)。

在業(yè)界人士爭相涌入市場的同時，設(shè)計和測試團隊也迎來了電動汽車平臺開發(fā)和測試任務(wù)。測試團隊必須建立或購買必備能力（技術(shù)、技能組合、供應(yīng)商關(guān)系），以便在嚴(yán)苛的時間進度內(nèi)向市場提供有競爭力的“電氣化”產(chǎn)品和服務(wù)，幫助公司擊敗競爭對手，并獲得投資回報。

市場分析師和高管覺得這些很容易做到，但是，對于電動汽車零部件和系統(tǒng)研究、設(shè)計和測試領(lǐng)域，“必備能力”究竟意味著什么？組織投入巨額資金，放出豪言壯志表示：“我們要做XYZ電動車細分市場的領(lǐng)導(dǎo)者”，“到202X年，我們將擁有‘完全電氣化’的車輛平臺”，或“我們有X百萬資金，需要在X前將我們的車輛投放市場，否則18個月后我們將被市場淘汰。” 但是沒有人能明確指出獲得必備能力具體需要做些什么。當(dāng)然，身為測試領(lǐng)導(dǎo)者，具體怎么做完全取決于您。

大膽、全新的測試世界

對于電動汽車測試而言，必備能力可能有很多不同的含義，但所面臨的挑戰(zhàn)卻是一致的。測試需求隨著技術(shù)和設(shè)計的發(fā)展迅速演變，與此同時，企業(yè)也在爭相搶占市場并且制定緊迫的進度計劃。但是，即使時間日益緊迫，電動汽車測試仍然需要開發(fā)新的功能和測試方法來實現(xiàn)多領(lǐng)域建模，同時需要以超高速度來仿真日益復(fù)雜的設(shè)備，進而測試動態(tài)電氣開關(guān)。

從廣義上來講，這需要大功率電源和負載以及基于實時模型的控制和測量能力，才能以數(shù)百kHz的速率對大功率電氣開關(guān)進行特性分析（這一速率遠高于燃燒過程的1-2 kHz測量速度）。

此外，還需要提高系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理能力，以便在模型、選項和待測設(shè)計不斷增多的情況下，仍可以管理好新供應(yīng)鏈上全球各地的團隊和合作伙伴關(guān)系。但是，需要處理哪些類型的數(shù)據(jù)和分析？哪些人需要訪問這些數(shù)據(jù)？哪些類型的系統(tǒng)必須進行管理？在哪里進行管理？這些問題都亟待解決。

找準(zhǔn)定位，邁向成功

想要成為電動汽車領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，必須在不斷變化環(huán)境中，通過不斷學(xué)習(xí)求得生存和發(fā)展。靈活性對于快速適應(yīng)不斷變化的測試要求至關(guān)重要。由于上市時間緊張，企業(yè)面臨著很大的壓力。在這種情況下，想要取得成功，就必須采用更高效的測試方法縮短開發(fā)生命周期，或是在預(yù)定的進度和預(yù)算限制內(nèi)擴大測試覆蓋范圍和提高產(chǎn)品置信度。

我們認(rèn)為，提高測試效率的最佳方法是采用基于平臺的測試方法，通過這種方法，企業(yè)可以盡早開始測試， 同時可以更快地完成迭代設(shè)計周期。

要想在設(shè)計周期內(nèi)盡早進行測試，就需要具備基于模型的控制能力，來模擬或仿真待測設(shè)備周邊的組件和系統(tǒng)。這樣雖然增加了測試的復(fù)雜性，但是從有利的一面來看，其投資回報可能會很高。將測試從現(xiàn)場轉(zhuǎn)移到實驗室，再從實驗室轉(zhuǎn)移到桌面有助于提高迭代速度，降低測試成本。

由于模擬和仿真技術(shù)的日益普及，企業(yè)對于提供周邊系統(tǒng)和組件的供應(yīng)商的依賴性也在不斷減小。模擬和仿真還有助于提高“惡意”測試的測試覆蓋率，這是因為“惡意”測試通常會損壞待測設(shè)備，或者難以或無法在受控物理測試環(huán)境中根據(jù)命令重復(fù)進行，而采用模擬和仿真就沒有這一問題。

基于平臺的測試方法還有助于開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)架構(gòu)，更加高效地完成設(shè)計，并能完美適應(yīng)新技術(shù)測試的迭代性和流動性。而且由于該平臺基于可互操作的硬件和軟件，因而能夠輕松地集成第三方設(shè)備。此外，平臺化方法還可以輕松地重新配置和更新，以便復(fù)用于不同測試場景和應(yīng)用。因此，該方法非常適用于測試相同類型但不同配置的組件，從而滿足電動汽車動力總成中不同項目不同版本的待測設(shè)備的一些共同核心測試需求。

如果項目遇到了巨大困難，您是否擁有所需的工具、專業(yè)知識、靈活性和基礎(chǔ)設(shè)施，來幫助團隊拯救項目甚至整個公司？如果從一開始便采用基于平臺的測試方法， 就等于占據(jù)了有利位置。請記住，不要把項目建立于不牢靠的基礎(chǔ)之上。不要滿足于死板、不靈活的測試系統(tǒng)。不要一直重復(fù)開發(fā)相同的東西。而是為組織建立更高效的方法，幫助組織在電氣化潮流中脫穎而出。

關(guān)于NI

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