Dalla meccanica all’infotainment

CAR-INFOTAINMENT –

L’avvento dell’elettronica nel settore automotive sembra avere chiuso l’era delle prestazioni meccaniche e aperto quella dell’infotainment.

I sistemi di infointrattanimento per applicazioni automotive consentono al conducente di fruire e di interagire con i contenuti informativi e di svago durante l'uso del veicolo. Pur se con prestazioni e funzionalità differenti, questi sistemi, denominati anche Ivi (In-vehicle infotainment) si stanno gradualmente diffondendo sulle vetture appartenenti a tutte le fasce di mercato. L'esperienza di guida offerta dai principali marchi è ormai abbastanza omogenea. Le differenze prestazionali tra le dotazioni classiche delle vetture - servosterzo, Abs, Dsc, Esp eccetera - si sono ormai ridotte a un punto tale che il gap tra i vari brand sta lentamente svanendo. Sul fronte commerciale, gli argomenti di vendita puntano oggi su altri fronti. L'utente che deve affrontare un acquisto è molto più attento alla sincronizzazione tra smartphone e vivavoce della vettura, all'intuitività dell'interfaccia del sistema audio, alla grafica del cruscotto o al realismo delle schermate del navigatore, piuttosto che alle dotazioni di guida. In sostanza, l'avvento dell'elettronica nel settore automotive sembra avere chiuso l'era delle prestazioni meccaniche e aperto quella dell'infotainment.

Anche l'auto diventa consumer

L'industria automobilistica sta facendo un enorme sforzo per tenere il passo con l'elettronica di consumo. Il problema è che questi due settori hanno tempi di evoluzione differenti. In termini di "generazione", per uno smartphone sei mesi rappresentano un'eternità mentre per una vettura non sono sufficienti neanche per un semplice restyling. Purtroppo la palestra dell'elettronica di consumo sta condizionando le aspettative e il comportamento degli acquirenti, i quali diventano sempre più esigenti dal punto di vista delle prestazioni e della facilità d'uso. Tecnologie all'ultimo grido, touchscreen, multimedia, social networking e connessioni internet ad alta velocità stanno influenzando anche il rapporto tra gli automobilisti e la propria vettura, mettendo sotto forte pressione i costruttori e i loro fornitori, preoccupati di stabilire delle "roadmap" capaci di conciliare il ciclo di vita delle piattaforme automotive con quello tecnologie consumer. Per ora il risultato è che l'industria automotive sta vivendo un periodo di grande discontinuità, in cui tutti i sistemi veicolari di "vecchia" generazione iniziano a mostrare importanti limitazioni.

Le auto del futuro

Quali sono quindi le principali tendenze per il futuro? È realistico per una casa automobilistica sviluppare una piattaforma di infotainment proprietaria? Quali opzioni sono disponibili? Quali sono i migliori sistemi di infotainment veicolare oggi in circolazione? Vediamo di fornire qualche spunto di riflessione. Bmw è stata sicuramente tra i pionieri dell'infotainment: con la sua interfaccia iDrive (basata su una rotella/joystick di navigazione tacciata all'inizio di essere troppo difficile da usare), la società tedesca ha fatto scuola e oggi anche altri big utilizzano sistemi simili. Mercedes e Audi, per esempio, offrono rispettivamente le soluzioni Comand e Mmi, anch'esse basate su una rotella utilizzabile come joystick per scorrere i menu e inserire i dati.
Ciò che funziona bene su uno smartphone o un tablet è destinato ad avere successo anche nel mondo auto. Su quest'onda stanno prendendo quota soluzioni touchscreen che consentono di impostare i dati del sistema nel giro di pochi secondi e con un metodo gestuale che ormai è familiare a tutti gli utenti. I costruttori che stanno spingendosi su questa strada sono molti e tra questi si annoverano Lexus, Nissan, GM, Jaguar, Land Rover, VW, Porsche e così via.
Anche le interfacce utente sono pesantemente condizionate da quelle del mondo consumer e non è raro che i sistemi di navigazione abbiano ormai dei "look and feel" simili a quelli del mondo Android o Apple.
Una delle funzioni chiave di infotainment è sicuramente la navigazione.
Molti navigatori di primo equipaggiamento possono contare sul supporto del sistema di informazione sul traffico Rds-Tmc. Nei sistemi aftermarket, la mancanza di un sistema radio vero e proprio ha dato vita ad altre soluzioni. La più nota è sicuramente la HD Traffic di TomTom. Qui le informazioni di traffico vengono costantemente aggiornate attraverso un collegamento cellulare integrato che guida il conducente sui percorsi meno congestionati, fornendo anche immagini dettagliate sulle condizioni delle strade. Non è un caso se per i propri sistemi di navigazione, alcune case automobilistiche abbiamo deciso di integrare la tecnologia TomTom. Un prodotto derivato da questa integrazione è il sistema R-Link di Renault, che uno studio indipendente del 2013 ha valutato come il migliore sul mercato. Altri accordi con la casa olandese riguardano Fiat, Ford e Toyota, le quali stanno già integrando la tecnologia TomTom nelle vetture di nuova generazione.
È noto che nei sistemi di infointrattenimento, Bluetooth rappresenta l'interfaccia wireless predominante per la connessione tra i dispositivi mobili dell'utente e i sistemi a bordo della vettura. Quello che non è noto è che esistono vari profili Bluetooth. Uno è il profilo Sap (SIM Access), il quale prevede il collegamento diretto con la Sim del telefonino. Questo profilo sfrutta un sistema radio montato sulla vettura e non la radio del device mobile, assicurando pertanto una ricezione migliore. Un secondo profilo - più diffuso nel mondo dei telefonini - è l'Hands-Free Profile. Questo profilo tratta il sistema di infointrattenimento come un qualsiasi terminale Bluetooth, lasciando al circuito radio del telefono il compito di gestire il collegamento. Bluetooth non vuol dire solo comunicazioni cellulari. Questo sistema è sfruttato anche per collegarsi in modo totalmente automatico con il sistema audio, il quale si incarica di attingere i brani dalle playlist memorizzate nello smartphone e del "pod", ma anche di gestire in modo ottimizzato il passaggio delle telefonate in vivavoce sugli altoparlanti della vettura. Nonostante la sempre migliore capacità di riprodurre contenuti in streaming prelevata da vari dispositivi portatili, viene naturale chiedersi se sia meglio gestire in parallelo le librerie di più device o se sia meglio avere un unico deposito centralizzato.
A tale proposito molti sistemi audio hanno la possibilità di appoggiarsi a dei veri e propri hard disk per memorizzare non solo brani musicali o interi film, ma anche informazioni per la navigazione, come ad esempio, cartine, immagini di realtà aumentata o informazioni sui percorsi.
Già oggi, molte vetture premium sono dotate di hard disk sviluppati appositamente per le applicazioni automotive (quindi con caratteristiche estese di temperatura operativa e di resistenza agli shock) e con capacità di qualche centinaio di gigabyte: dalla prossima generazione è presumibile aspettarsi che anche le vetture di classe media possano prevedere dotazioni Hdd che, secondo gli analisti, supereranno i 300 GB.

L'evoluzione si spinge oltre

Secondo la società di ricerche iSuppli, entro il 2016 oltre 55 milioni di persone nel mondo disporranno di un accesso ad internet integrato nel proprio veicolo. Il passo verso quello che potremmo definire "internet of cars" è breve. Grazie a queste capacità di comunicazione potrebbe essere ancora più facile accedere in tempo reale alla propria libreria di contenuti multimediali online, archiviata direttamente nel cloud. Nel 2009, Jaguar ha annunciato una delle prime vetture con cruscotto virtuale, su cui gli utenti potevano configurare la grafica e gli strumenti preferiti.
Questo approccio è stato seguito da un novero sempre più ampio di costruttori, i quali offrono oggi ai conducenti la possibilità di personalizzare il cruscotto per "riprodurre" le informazioni veicolari più gradite o utili. In un futuro ormai prossimo, l'evoluzione ci porterà un po' oltre e l'interfacciamento con l'utente non sarà più confinato al classico spazio del cruscotto ma sfrutterà le opportunità offerte da altri supporti.
Una delle soluzioni più interessanti - già utilizzata nelle vetture di nuova generazione - è la cosiddetta visualizzazione "head up", una "appendice" informativa annegata nel parabrezza o integrata in altri elementi della vettura, per esempio gli specchietti retrovisori interni ed esterni. Mutuata dal settore aeronautico, e basata sull'uso di schermi Led o Lcd integrati nei vetri, questa soluzione consente di tenere sotto controllo dati di pronto utilizzo, quali la velocità, gli avvisi di navigazione o gli allarmi relativi alla guida, senza distogliere lo sguardo dalla strada.
Ma non solo. Nelle applicazioni più avanzate gli head up consentono di aumentare la realtà che si presenta al conducente sovrapponendo alla visuale, per esempio, delle immagini o degli effetti utili a evidenziare un percorso, a segnalare un pericolo o a richiamare l'attenzione del conducente anticipando le situazioni potenzialmente critiche.
La nuova Audi A7 Sportback dispone di un head-up che segnala i limiti di velocità e la distanza con il veicolo che precede, facendo comparire queste indicazioni ben prima che il conducete possa vedere l'immagine reale. Bmw sta sviluppando una soluzione di assistenza alla guida che consente al conducente di essere più conscio di quanto sta accadendo intorno alla vettura, segnalando - per esempio - i limiti della carreggiata, gli svincoli, gli attraversamenti pedonali e così via.

Sempre connessi

Le comunicazioni con il mondo esterno rivestono sicuramente un ruolo determinante. Grazie agli smartphone, che garantiscono la connessione in qualsiasi condizione e da qualsiasi località, i sistemi di infotainment possono fruire di una leva tecnologica formidabile che consente di accedere a Internet ad altissima velocità. Già oggi le piattaforme ConnectedDrive di Bmw e Mmi di Audi offrono funzioni di connettività 3G semplicemente installando una Sim appropriata o inserendo una chiavetta USB direttamente nel sistema. Il collegamento 3G può essere sfruttato non solo dalla piattaforma veicolare, ma anche dai passeggeri, che accedono alla rete 3G in modalità hotspot (il cosiddetto thetering) con i loro device mobili esattamente come se fossero collegati attraverso un modem Wi-Fi. Esattamente come per i Pc, gli smartphone e i tablet, anche le caratteristiche e le funzionalità dei sistemi di infotainment veicolare sono aggiornabili attraverso le app o le nuove versioni del software e del firmware. Le piattaforme di elaborazione embedded consentiranno di sviluppare dei sistemi di infotainment capaci di fare girare più sistemi operativi, supportando gli aggiornamenti esattamente come se si trattasse di un normale smartphone. Il citato sistema R-Link di Renault è basato su Android di Google e permette di ottimizzare l'integrazione tra il mondo auto e il mondo dei device portatili.
Smartphone e tablet possono addirittura diventare i protagonisti del controllo dei sistemi veicolari. Volkswagen propone il minivan elettrico Bulli (una rivisitazione del suo storico furgoncino) il cui cruscotto ospita una docking per alloggiare un iPad Apple. Una volta inserito, il tablet assume il controllo del sistema di infotainment e di altre funzioni veicolari come ad esempio la climatizzazione.

La contaminazione tra consumer e automotive

La disponibilità di una connessione internet sempre attiva permette di arricchire la gamma di funzioni offerte dal veicolo con una serie di servizi tipici dei dispositivi mobili. L'invio di un messaggio di posta elettronica, la gestione dei contatti o dell'agenda, la ricerca di una destinazione su Google Maps o di un brano nel cloud non rappresentano più un problema, neanche se si sta guidando. Le ultime tecnologie di dettatura e di riconoscimento vocale consentono infatti di controllare tutti i sistemi, senza staccare le mani dal volante. Chi sono i principali attori di questa evoluzione? Bmw, con il suo iDrive, è sicuramente una delle realtà più autorevoli. Il sistema di navigazione integrato nella piattaforma è tra i più avanzati e offre delle mappe di elevata qualità grafica. La soluzione non prevede per ora un interfacciamento via touchscreen ma, di contro, la società offre ConnectedDrive, un collegamento in rete di sistemi di informazione, comunicazione e assistenza all'interno e all'esterno dell'auto.
Bmw ConnectedDrive offre numerosi vantaggi in termini di comfort e sicurezza: in caso di incidente, il sistema invia automaticamente tramite i sensori d'urto e un'unità telefonica integrata una chiamata d'emergenza al Call Center di Bmw. Contemporaneamente vengono comunicati la posizione dell'auto e altri dati, come il rischio di feriti, i sedili occupati, il modello e il colore dell'auto, per facilitare il più possibile il soccorso.
Con l'applicazione My Bmw Remote è possibile ritrovare la vettura attivando avvisatore acustico e lampeggianti tramite un iPhone o regolare in anticipo la temperatura all'interno dell'abitacolo. Con ConnectedDrive è possibile navigare in internet o programmare i viaggi da casa con Google Maps, trasferendo al sistema di navigazione tramite la funzione "Google Send to Car" i risultati della ricerca. Anche il sistema Mmi di Audi non prevede un touchscreen ma un semplice joystick dotato di touchpad che facilita il dialogo. La connettività 3G migliora l'accesso a internet ed è utilizzabile per aggiornare il sistema con download o app. BlueMe è il sistema di casa Fiat. Basato sulla piattaforma Windows Embedded Automotive (unione del sistema operativo Windows CE con il middleware Microsoft Auto) è sviluppato da Magneti Marelli (azienda del gruppo Fiat) in collaborazione con Microsoft. Le sue funzioni principali sono di vivavoce per il telefono cellulare e di lettore multimediale. Il sistema Blue&Me dispone di comandi al volante e di una funzione di riconoscimento vocale universale, che non necessita di apprendimento e riconosce qualsiasi tipo di voce. Essendo un sistema basato su sistema operativo Windows CE, il tasto al volante per l'accesso al menu (visualizzato su un display del cruscotto) ha il caratteristico logo di Windows. Il Blue&Me può essere collegato a un telefono cellulare per il tramite di una connessione Bluetooth. Mediante i comandi vocali (o i tasti sul volante) è possibile chiamare i numeri nella rubrica del telefono. Un sistema di sintesi vocale permette la lettura degli sms con i telefoni che supportano tale funzione. Per la funzione di media player è possibile collegare una chiavetta Usb per riprodurre musica in formato MP3, Wav, Wma e Aac. I brani contenuti nella chiavetta vengono indicizzati e mostrati con un filtro per artista, album o genere, oltre alla navigazione per cartelle nel file system e alla riproduzione di playlist. La versione "Nav" di Blue&Me integra un sistema di navigazione satellitare Gps, con indicazione del percorso tramite pittogrammi. È inoltre disponibile come optional un navigatore portatile touch screen, basato su Windows CE, che si integra col sistema principale (Blue&Me Map). Sul Blue&Me è installabile l'applicazione Eco:Drive per monitorare i consumi e lo stile di guida fornendo consigli su come migliorare le prestazioni. Dal 2009 il sistema Blue&Me è integrato anche ai navigatori satellitari TomTom sulle nuove Fiat Punto Evo e Doblò seconda serie.
Oltre alle funzioni audio con deposito locale dei brani, slot per SD card e Bluetooth, il Comand di Mercedes prevede un'interfaccia a joystick e un sistema a comando vocale simile a quello delle altre tedesche.
Con la versione "online", la casa di Stoccarda porta ad un livello superiore la qualità delle informazioni sul traffico e la disponibilità all'interno delle vetture. Tutto questo è possibile grazie alla collaborazione di Daimler con TomTom e Deutsche Telekom. Le ultime informazioni sul traffico, come ad esempio segnalazioni di ingorghi, volume attuale del traffico, impedimenti lungo il percorso o segnalazioni di pericoli, vengono trasmesse alla vettura in tempo reale mediante Mercedes-Benz Live Traffic. Deutsche Telekom mette a disposizione a questo scopo un'infrastruttura di comunicazione appositamente sviluppata.
Mercedes-Benz installa nelle sue vetture un apposito modulo di comunicazione che assicura la connettività costante al cloud. Il chip SIM Machine-to-Machine integrato nel modulo di comunicazione garantisce la trasmissione mobile di dati. Le informazioni sul traffico in tempo reale relative alla situazione effettiva in quel momento vengono fornite da TomTom con il suo servizio HD-Traffic, che è risultato il migliore in diversi test comparativi. Con queste informazioni precise il sistema di navigazione Comand è in grado di rappresentare sulla mappa la lunghezza e l'inizio di una coda con una precisione di 100 metri e di calcolare una guida a destinazione con tempi di percorrenza più brevi. La potenziale perdita di tempo viene automaticamente calcolata ed indicata nell'ora di arrivo del navigatore Comand Online. Allo stesso tempo Mercedes-Benz Live Traffic svolge la funzione di segnalatore di traffico in tempo reale, contribuendo così in modo diretto a migliorare la qualità dei dati. Parallelamente alla ricezione della situazione attuale del traffico, i dati vengono trasmessi dalla vettura ogni due minuti in forma anonima al centro dati sul traffico di TomTom che, dalla combinazione di tutte le fonti, rileva la situazione attuale del traffico e la trasmette. Il servizio è disponibile in Germania, Gran Bretagna, Italia, Francia, Belgio, Spagna, Paesi Bassi, Svizzera, Portogallo, Danimarca, Lussemburgo e Austria. R-Link di Renault ripropone l'esperienza multimediale degli smartphone ripensata per l'automobile. Lo dimostrano le sue caratteristiche di spicco: grande schermo touchscreen a portata di mano tra guidatore e passeggero, tecnologia Bluetooth, prese jack e Usb, interfacce moderne, una grafica particolarmente curata e ricca di contenuti, comandi al volante e riconoscimento vocale. Le icone ispirate alle interfacce degli smartphone garantiscono un accesso intuitivo e immediato alle informazioni e ai servizi multimediali. Il sistema consente di personalizzare la home page, riconosce lo smartphone del proprietario e importa automaticamente la rubrica telefonica. Un navigatore TomTom sempre connesso a Internet offre servizi live di informazione sul traffico, segnalazione autovelox, previsioni meteo e così via. Le funzioni di Driving Eco2 assegnano un "voto" alla guida, fornendo suggerimenti sui comportamenti più adatti a ridurre i consumi. Il menu “Take Care” gestisce le funzionalità per il comfort e il benessere nell'abitacolo mentre un sensore di tossicità informa sulla qualità dell'aria esterna.
Tra e altre soluzioni si segnalano la Sync e la MyFord di Ford, la Entune di Toyota, a UVO di Kia Motors e la Cue di Cadillac. Ma chi c'è veramente dietro? Le piattaforme di infotainment sono innumerevoli e spesso sono frutto di collaborazioni o di accordi con fornitori specializzati. Secondo il report "Automotive Infotainment market tracker" di Ihs, nel 2012 il maggior fornitore di sistemi di infotainment automotive è stato Panasonic. Grazie a una crescita del 12% la società ha riportato un fatturato di quasi 4 miliardi di dollari, aggiudicandosi il 12,1% di un mercato globale che varrebbe intorno ai 34,55 miliardi di dollari e il cui 65% è in mano alle prime dieci società fornitrici. Questi dati coprono gli acquisti OEM di apparati di infotainment quali terminali multipurpose (audio, navigazione, eccetera), box di connessione di telematica, amplificatori esterni, strumentazione, navigatori portatili, radio digitali, display, sistemi di intrattenimento per passeggeri, caricatori Cd-Dvd e così via. Al secondo posto troviamo la giapponese Pioneer. Con un a crescita del 13% la società ha totalizzato un fatturato di 3,21 miliardi dollari, quasi tutti con Oem statunitensi, cinesi e dei mercati emergenti. Al terzo posto scende l'americana Harman, con una crescita del 2% sul 2011 e un fatturato di 3,1 miliardi di dollari (il 9,4% del mercato). Quinta la tedesca Continental (2,62 miliardi) seguita da un'altra giapponese, Alpine/Alps, con 2,49 miliardi. Le rimanenti società della top ten sono Denso of Japan. Fujitsu-Ten, Garmin, Kenwood e Bosch. TomTom quest'anno è uscita dalla classifica, scontando un calo delle vendite nei sistemi di navigazione personali, parzialmente scalzati dalle nuove funzionalità integrate negli smartphone.

Il ruolo dei semiconduttori
Tutte le funzionalità di un sistema di infotainment automotive poggiano su una robusta piattaforma di componenti a semiconduttore spesso configurabili come Assp, cioè di "Application-specific standard product". Secondo la società di ricerche iSuppli, nel 2012 il maggior player mondiale nel settore degli Assp per infotainment automotive è stata l'olandese NXP, con un fatturato di 459 milioni di dollari e una quota di mercato del 15%. La società ha fatto leva soprattutto sul proprio portafoglio di prodotti per applicazioni di elaborazione audio. STMicroelectronics è stato il secondo maggior produttore, con 389 milioni di dollari di fatturato e una quota del 13%.  ST domina il campo degli amplificatori e dei sintonizzatori-decoder digitali/satellite, con quote di mercato del 47 e del 71%. Nella classifica seguono le nipponiche Renesas e Panasonic, con fatturati rispettivamente di 388 e 280 milioni di dollari. Globalmente, nel 2012 il mercato dei semiconduttori di infotainment automotive è cresciuto del 2%, portandosi a 3,02 miliardi di dollari. Altri player di rilievo esterni alla Top 10 sono Nvidia, Intel, Qualcomm e Microchip. Nvidia ha esportato con successo la propria competenza nel campo dell'elaborazione grafica e multimedia dal segmento consumer all'automotive, concentrando l'offerta principalmente sui marchi premium del settore infotainment. Intel sta seguendo la stessa strada con la propria piattaforma di elaborazione Atom.

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