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特斯拉:软件和颠覆

作者:时间:2018-09-03来源:网络收藏

  “为了搞清楚如何制作一部像样的手机,我们已经在这方面学习和摸索了几年。搞PC的那些人根本搞不明白这点,他们不会轻易地获得成功。”-Palm公司首席执行官埃德?科利根(Ed Colligan)2006年评述坊间关于苹果手机的传闻。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201809/391452.htm

  “一些天才被笑话并不是说所有被笑话的人都是天才。人们笑话哥伦布,人们笑话赖特兄弟。但人们也笑话小丑Bozo。”-卡尔?萨根(Carl Sagan)

  诺基亚人看到第一部iPhone时,觉得这部手机并不出色,但有一些很酷的功能。他们嗤之以鼻:“没有3G,只关注摄像头!”

  许多汽车公司的人看到时,觉得这款汽车并不出色,但有一些很酷的功能。“看看结实度与外观、面板间隙和帐篷!”

  结果是,诺基亚人大错特错。汽车人士错了吗?我们听说是“新的iPhone”,这意味着什么呢?

  这一方面是关于的问题,但更令人深思的是,当“软件蚕食全世界、当技术进入到新的行业会发生什么。我们如何考虑某技术是不是具有颠覆性?如果是,到底谁被颠覆?这种颠覆是否意味着一家公司在新世界获胜?哪一家?

  “颠覆”这个字眼是指,一个新概念改变了行业竞争的基础。一开始,新技术本身或带来它的公司(或两者兼之)与传统厂商重视的方面格格不入,被笑话,但是它们在不断学习。反过来,传统厂商要么认为新技术毫无意义,要么认为自己很容易添加新技术(或两者兼之),但它们错了。苹果引入了软件,搞明白手机,而诺基亚有出色的手机,却搞不明白软件。

  但是,并非每项新技术或新想法都具有颠覆性。一些技术改变竞争基础不够彻底;对于一些技术而言,传统厂商反而能够学习和吸收新的概念。克莱?克里斯滕森(Clay Christensen)称之为“持续性创新”,而不是“颠覆性创新”。

  延伸开来,任何新技术对于处于价值链上某个部分的某家公司来说可能是颠覆性的。iPhone颠覆了手机行业,但根本没有颠覆蜂窝网络运营商,不过很多人相信它早晚会颠覆。尽管发生了种种变化,但同样的公司仍有着与2006年同样的商业模式和同样的客户。在线航班预订没有对航空公司造成很大的颠覆,但是对旅行社而言极具颠覆性。在线预订对航空公司来说是持续性创新,对旅行社来说却是颠覆性创新。

  与此同时,第一个颠覆市场的可能不是最终从中受益的;的确,凭颠覆致胜的实际上可能在做不同的事情,他们可能处在价值链的不同部分。苹果开创了PC,却失去了PC市场,连其他PC公司都不是大赢家。确切地说,大部分利润都流到了微软和英特尔的口袋,它们都在整个体系的不同层运营。PC本身成了竞争激烈的低利润商品,但PC CPU和操作系统(以及办公软件)到头来却具有非常强的赢家通吃效应。第一个颠覆市场与拥有可持续的竞争优势不是一回事,无论你有多颠覆,优势可能是别的方面。

  这让我们在分析特斯拉时有了四个想法:

  首先,它必须搞明白“旧”技术――它要搞明白如何大规模生产效率和质量达到现有汽车行业认为理所当然的汽车,最好不在帐篷里,最好不烧完现金。但是,解决“生产地狱”(production hell)只是一个准入条件,而不是胜利。如果它只能做到这一点,它只不过是另一家汽车公司,这不是让任何人兴奋起来的。重要的是什么样的汽车。

  其次,特斯拉还必须做传统汽车OEM厂商很难搞明白的事情。这与做OEM供应商很难搞明白的事情并不完全一样。

  第三,那些颠覆性的技术需要从根本上来说很重要,它们需要足以改变竞争基础,足以改变汽车和汽车公司的性质,所以不能被别人复制这一点重要。

  第四,除了所有这些之外,还要有一些基本的竞争优势,这个优势不仅仅是较之现有汽车行业,还较之其他新的进入者。苹果做了诺基亚做不了的事情,但它还做了谷歌做不了的事情。

  现在,不妨谈谈汽车领域的动向。

  首先是和电动机

  特斯拉促使人们意识到锂让我们可以造出与内燃机(ICE)汽车一样好的电动汽车;如果我们能够让容量够足,电动汽车最终可以像ICE汽车一样便宜。下图显示了结果。电池需要在这个标度上可能达到100,才能在成本上与汽油有得一比,我们几乎已做到了。

  许多汽车业内人士会说,特斯拉在工程和实施方面领先了几年。然而,锂电池和电动机不是拥有大量主要知识产权的新奇技术,也没有任何网络效应或“赢家通吃”效应。确实,在中期内(到时电池价格足够便宜,整个行业可以从ICE大规模换成电动机),电池本身和电动机及控制系统都很有可能基本上成为大路货。这倒不是说它们没有太多的科技含量,而是说就跟智能手机或PC(或汽车)的部件出现的情况一样,整个全球电子行业将竞相制造最好的部件,卖给任何想要购买的人。

  在这种环境中,内部制造优秀的部件不一定能为你带来任何特定的优势。索尼的图像传感器部门在智能手机行业做得很好,但索尼的智能手机部门一点也不好。相反,苹果严格管理着近200家供应商(包括索尼),本身只设计一小部分具有重要差异化优势的部件(比如FaceID传感器)。因此,业内人士对谁制造最好的功率放大器或GPU自有发言权,但这对消费者来说几乎看不见,除了OEM所做的总体选择。

  因此,特斯拉会拥有电池工厂(与松下合作),会是最大的供应商之一,但十年后估计可能占全球电动汽车电池产量的15%。一方面,这对于新的进入者来说表现不俗,但另一方面,它表明了这个事实:电池可能只会带来有限的竞争优势。每家厂商都会有电池。

  这里将电池与智能手机中的电容式多点触控屏进行比较可能很有必要。苹果第一个普及了这种屏幕,可能仍是市面上做得最好的,触控屏从根本上改变了手机生产方式,但整个行业都采用了触控屏。版本有好有坏,但现在人人都能买到这种屏幕,生产多点触控手机本身已不是竞争优势。

  很明显,电动机颠覆了内燃机以及与之有关的一切系统。不仅仅用电动机换掉了内燃机、用电池换掉了油箱;确切地说,你拆下了整个动力传动系,并将它换成活动或易坏部件有时少5倍至10倍的系统。你扔掉了汽车的骨架。这对于发动机行业的任何人来说都极具颠覆性,它颠覆了机床以及为OEM厂商提供这些部件的众多供应商。供应商群体会发生很大的变化。

  这与颠覆OEM厂商本身不一样。如果OEM厂商可以像其他人一样轻松购买电动汽车的部件,那么高效大规模制造的优势就属于已经在高效大规模制造方面处于领先的那些人,因为他们做的东西实际上一样。换句话说,同样的行业,几家不同的供应商,而电动机本身看起来酷似持续性创新。

  第二,软件、模块化和集成

  如果说部件是大路货,集成部件可能不是,至少不一定是。

  首先,集成电动传动系部件本身并非易事,改进这项工作可以提高效益。这是如今特斯拉可能技术上领先的方面之一。不清楚这个领先优势在几年后(比如5年后)会多大、以及它会带来多大的竞争优势。如果在某个价位,特斯拉在行程方面有10%或20%的优势,这对于旅行轿车来说很重要,但是对于一辆为学校送货的小型货车来说也很重要(每天行驶10英里,每晚泊在带充电桩的车库里)吗?相比人们用来选择汽车的其他所有因素,10年后这会是多大的竞争优势?这是利润优势、竞争优势,还是只是与其他功能进行比较的选项?我们将拭目以待。

  然而,这个集成问题实际上比传动系广泛得多。汽车业有个老笑话:你可以在仪表盘上看清一家汽车公司的组织结构图,还能看到方向盘团队讨厌变速杆团队。一辆现代汽车有几十种不同的电气电子系统,这些系统大多分开、独立的。ABS与盲区检测毫无关系。所有这些系统都由OEM的不同团队从不同的供应商购买而来,唯一的集成点是仪表盘上的开关。这每一个部件都有汽车行业所谓的“软件”(“数百万行代码!”),但这实际上是硅谷所说的固件,即大多数设备驱动程序(当然不像硅谷,这些系统预计还可以用上10年、行驶15万英里)。

  这基本上会发生变化。我们将从使用简单软件的复杂汽车转向使用复杂软件的简单汽车。我们在一块中央控制板上会有软件控制的廉价的非智能传感器和致动器,运行某种操作系统,有许多不同的线程(有几个候选者),而不是有许多独立式嵌入式系统、每个系统执行一样任务。这在一定程度上由电动机驱动,却成为自主性(autonomy)的必要条件。

  对于制造那些独立系统的供应商而言,这显然是挑战,也有众多的理由说明为什么传统汽车公司难以适应(最明显的是,那个组织结构图)。这也正是非科技公司往往认为很容易的那种事情(“我们会聘请一些开发人员!”),结果而是陷入混乱,他们可能不得不经历这个周期:明白自己搞不好,随后向更专业的公司购买。也就是说,这看起来更像是颠覆,而不是电动机本身。特斯拉当然已经崛起,这就是为什么它可以远程解决Model 3中的刹车问题, 它需要更改的代码不在刹车中。这显然也是相比Model S,特斯拉降低了Model 3的成本的一条途径。

  不过这个问题又出来了:这对于汽车市场而不是汽车部件市场意味着什么。这与PC和笔记本电脑颇为相似。苹果在使用的部件,如何对它们优化以协同运行、装入到现有的空间方面的规定很细,因而生产出小巧、轻便、节能的笔记本电脑。相反,戴尔笔记本电脑或台式PC的部件灵活性和可互换性强得多,这也意味着机箱内的集成度更低、空的地方更多。每种方法都有其优点,模块化PC模式在20世纪90年代有着完美的产品市场契合度。那么,这在多大程度上转化成购买的理由?

  第三,特斯拉的“体验”颠覆

  你开动汽车时,这个问题的答案就显而易见了,这也引出了今天拥有一辆更好特斯拉的其他要素。到目前为止,我们一直在讨论电动传动系本身:“滑板”。相比颠覆OEM本身,这似乎更有可能颠覆OEM供应链。然而,特斯拉还有另外一大类不同的方面,无论是车内还是经销商体验等方面。我们如何看待这些?

  最容易看到特斯拉颠覆的地方是Model 3的仪表盘。上面讨论了为什么汽车公司将所有东西放在一个屏幕上组织起来很困难的几个原因。但更深层的原因可能在于它们想要做的愿望有多强。Model 3仪表盘一方面是为了节省成本(安装的装饰品更少),但这也摈弃了关于汽车应该是什么样的许多根深蒂固的观念。汽车人士不是这么想的。

  还有来自de novo模式的其他很酷的东西。除了汽车本身,特斯拉可以以固定价格直接销售,而不是通过经销商。OEM经销商常常签有合同,约定了谁可以安装新软件(因此不允许OTA更新),那些经销商的大部分利润来自维修。大约一半的维修费用花在了与ICE直接相关的系统上,没有ICE意味着没有漏油或风扇带不会坏。经销商还在制定价格和激励措施以及为特定款式的车型带动需求方面发挥着重要作用。这些都是现有行业难以适应的更多方面。

  然而,我不清楚这些东西多重要。也许反驳的观点是,这与苹果商店或者你在购买iPhone后对手机帐户进行设备端激活之类的东西相当。这些很好,也是个卖点,三星难以匹敌,但是我们是否认为要是没有这些,苹果的市场份额会大幅下降吗?

  这当然是非常主观的(“这个很酷的东西有多重要?”),所以这里有个设想:如果这些因素是特斯拉与宝马或梅赛德斯之间的唯一区别,而传动系和加速等系统一样,这就够了吗?如果宝马突然开始直销、以无线方式上传固件,特斯拉的股价会崩盘吗?可能不会。

  不清楚这方面有没有赢家通吃效应。汽车上本身可能有开发者生态系统,但是汽车中应用程序的合适位置同样有可能在手机上或云端。当然,现在要确定还为时过早。

  最后,到处都会有充电桩。一旦有了实实在在的动机,各种各样的公司会在各个地方建立充电站。障碍只是资本,这里没有所谓的护城河。

  第四,自主性

  这一切引出了自主性。电动机引人注目,但可能会是一种大路货,而特斯拉在电动机基础上的改进可能不是大路货,但不一定是决定性的。自主性(Autonomy)已给世界带来了深远的变化,它是一种全新的技术,根本不像大路货。可以说,特斯拉也在这么做。

  在之前的大多数谈话中,我谈到特斯拉这家科技公司如何会或不会颠覆非科技公司。然而在自主性方面,特斯拉不仅仅在与汽车公司竞争,还在与其他软件公司竞争。它不一定在软件方面击败底特律,但肯定在软件方面击败硅谷的所有其他公司。

  在这方面竞争中,特斯拉抛出的论点是,它可以从汽车中收集的数据将带来至关重要的优势。今天任何人都对自主性感兴趣的唯一原因是,过去5年涌现的机器学习(ML)有望为我们提供了确保自主性可行的方法。反过来,机器学习旨在从大量数据中提取模式,然后根据这些模式进行匹配。那么你有多少数据呢?

  因此,特斯拉的自治性方法是将尽可能多的传感器放入到它已经在销售的汽车中,并从那些传感器收集尽可能多的数据。它之所以能做到这一点,是由于其汽车已经建立在软件平台上(如上所述);它“只需”添加传感器,现有的OEM厂商还做不到这点。然后,随着越来越高的自主性级别切实可行,它可以无线发送给众多汽车,作为软件更新。由于它已经有这么多带这些传感器的汽车行驶在路上,这将会有自不断加强的“赢家通吃”效应:它将拥有更多的数据,因此它的自主性会更好,因此会销售更多的汽车,获得更多的自动驾驶里程,因此拥有更多的数据。

  如果这初见成效,这对特斯拉来说的确是一个重大的竞争优势,甚至不用考虑所有其他的可能性,比如将你的特斯拉作为自动驾驶的出租车租出去。

  然而,这仅仅是一个观点,它有两个基本问题:我们能否在计算机视觉方面实现自主性,以及什么样的赢家通吃效应才适用。

  先说说视觉。特斯拉的自主性计划有一个非常明显的问题,就是今天“尽可能多的传感器”意味着特斯拉在使用放置在汽车周围的摄像头来提供360度视野,加上只有前向的雷达(以及一些短距离超声波)。这意味着它必须单独依靠视觉来获得汽车周围世界的完整的360度3D模型。

  遗憾的是,计算机视觉处理这项任务还不够好。业内大多数人会同意这在某个时候有望实现(毕竟,人类没有LIDAR),但目前这不可能。此外,这不是仅仅增加更多数据、以便用蛮力让计算机视觉切实可行的问题。这就是为什么实际上几乎别的所有人都将计算机视觉与多个LIDAR传感器结合使用,常常还与多个雷达单元结合使用。今天,这给每辆车增加了数万美元的成本。如果你只运行最多几十辆或几百辆车的工程测试和开发车队,这是可以承受的,但将这个添加到每一辆新的特斯拉Model 3中显然不可能,那样传感器的成本会超过汽车。(还有这个问题:你必须在整个车上添加笨重、易坏和不实用的传感器)。这些传感器的成本和尺寸在迅速下降(比如厂商们在竞相让首批固态LIDAR切实可行),但我们离它们的价格便宜到足以安装到生产汽车上还有好多年。

  但与此同时,即使你确实有一套传感器和“传感器融合”(能够为汽车周围制作准确的3D模型),自主性的其余方面对任何人来说还不行,业内人士也没人认为这指日可待。部分效果很好(比如说高速公路上的巡航控制),但整体不行。

  因此,特斯拉的第一个赌注是,它在其他传感器变得小巧便宜之前解决纯视觉问题,到时候它还要解决自主性的其余问题。也就是说,Waymo或其他厂商完全有可能在202x年借助1000美元或2000美元的LIDAR和视觉传感器套件获得自主性,特斯拉仍没有让它处理视觉方面。

  第二个赌注是,特斯拉将能够获得自主性,足够领先,得益于很强的赢家通吃效应:“更多的汽车意味着更多的数据,意味着更好的自主性,意味着更多的汽车”。因此,赌注是自主性能力不会是大路货。

  话题又回到了数据。特斯拉显然拥有数据资产,它可以从已经售出的20多万辆Autopilot 2汽车中收集数据。另一方面,Waymo的汽车已行驶了800万英里,在去年翻了一番。特斯拉行驶的里程更远,但你需要多远的里程?

  这其实是关于所有机器学习项目的问题:何时你添加更多的数据,效益反而递减?多少人能获得这些量的数据?自主性确实似乎应该有一个上限:如果一辆汽车可以在那不勒斯驾驶一年、根本不会迷路,还有多少需要改进?到某个时候,你实际上大功告成了。那么,在你的自主性与市场上最好的一样好之前,你需要多少辆汽车?多少公司能够达到这个目标?是这100辆或1000辆汽车开一年,还是100万辆汽车开一年?同时,机器学习本身正在迅速变化,你不能排除你所需的数据量可能急剧缩减这种可能性。

  所以,特斯拉有可能让SLAM与计算机视觉配合运行,并且搞好自治性的其余方面,其数据和车队让别的任何公司多年都很难赶上来。但Waymo也有可能做好这项工作,决定卖给所有人。等到这开始进入主流时,有可能5家或10家公司掌握这项技术,自主性看起来更像是ABS,而不是像x86或Windows。

  所有这些都是可能的,但重复一下,这个答案不是颠覆的问题,这不是软件人员是否会击败非软件人员的问题,这些都是软件人员。

  这篇文章最初是介绍特斯拉和Netflix的一篇短文,比较了利用软件改变其他行业的这两家公司。但特斯拉令人着迷的地方在于,它在开展众多不同的工作以及众多不同类型的创新。我敢肯定我漏了很多东西。思考特斯拉时出现的一个问题是,技术人员其实对汽车了解不够,而汽车人员对软件了解不够。

  但是科技行业的历史不乏这样的公司:拥有一个讨巧的产品或者第一个看清或打造未来还不够。的确,汽车行业也一样:伟大的、创新的汽车和伟大的汽车公司不是一回事。特斯拉车主喜欢他们的车。我喜欢我的Palm V和我的诺基亚Lumia,我的父亲喜欢他的Saab 9000。但是作为第一个还不够,有好的产品还不够,你得尽量考虑这如何适应所有更广泛的系统。



关键词: 特斯拉 电池

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