L'ère des véhicules définis par logiciel et le monde des projets

Le concept de "véhicules définis par logiciel" est devenu de plus en plus répandu dans l'industrie automobile. Les logiciels embarqués dans les véhicules ne sont pas un concept nouveau, ayant véritablement démarré au milieu des années 1970 lorsque des microprocesseurs abordables ont permis aux ingénieurs d'appliquer des commandes électroniques pour lutter contre les émissions, l'économie de carburant et les réglementations de sécurité. Cependant, l'ajout de nouvelles fonctionnalités à un véhicule après son expédition était généralement difficile car il n'y avait pas beaucoup de capacité de calcul ou de stockage en excès.

L'un des changements notables récents dans la conception des véhicules est le passage du véhicule piloté par logiciel au véhicule défini par logiciel.

Quels sont les deux impacts les plus remarquables des véhicules définis par logiciel ? Premièrement, les fonctions réseau sont découplées des appliances matérielles propriétaires, permettant un développement physique et numérique parallèle des véhicules. Deuxièmement, les logiciels sont commercialisés, maximisant le cycle de vie et le cycle de valeur des véhicules.

Des avancées technologiques majeures dans la conduite autonome (AD), la connectivité, l'électrification et la mobilité partagée - les mégatendances ACES - transformeront les exigences en matière d'électronique et d'architecture logicielle des véhicules au cours des dix prochaines années. Dans ce nouvel environnement, les fonctionnalités logicielles deviennent des facteurs d'achat et des différenciateurs clés.

Quelles sont les forces motrices des véhicules définis par logiciel ?
Tout d'abord, les besoins de développement de l'industrie : logiciels et algorithmes, indispensables au développement de technologies automobiles connectées, autonomes, partagées et électrifiées.
Deuxièmement, les consommateurs attendent des véhicules des comportements et une expérience similaires à ceux des smartphones.
Troisièmement, le transfert de la chaîne de valeur et la commercialisation accélérée du matériel permettent une plus grande valeur ajoutée pour les logiciels.

Le modèle de développement logiciel traditionnel en cascade a des limitations majeures. Sur la base des changements d'architecture technologique, dans le contexte des véhicules définis par logiciel, nous considérons que la R&D automobile poursuivra sa transition du modèle de développement en cascade traditionnel vers le modèle de développement agile.

Les mises à jour de logiciels de véhicule en direct vont proliférer. En conséquence, les constructeurs automobiles devront maintenir non seulement une feuille de route pour les mises à jour logicielles, mais également une surveillance complète des composants et des véhicules affectés par chaque mise à jour, démontrant finalement un contrôle total sur les interdépendances et les effets secondaires potentiels.

De nouvelles relations et de nouveaux défis d'intégration de l'écosystème résultent de nouveaux modèles commerciaux et de nouvelles offres. La base de nombreuses offres « en tant que service » est un partenariat solide couvrant des éléments cloud et logiciels et la possibilité de combiner des capacités allant de l'ingénierie jusqu'au service. L'industrie automobile développe davantage de ces nouveaux modèles commerciaux, notamment le contenu en tant que service (CaaS) dans les offres d'après-vente et d'abonnement, la monétisation des données en tant que service (DaaS), le logiciel en tant que service (SaaS) et la plate-forme en tant que service. (PaaS) dans les modèles de licence CPU.

Conseil Projets automobiles

Selon McKinsey, les décideurs organisationnels devraient tenir compte de l'impact des logiciels sur l'ensemble de la chaîne de valeur (approvisionnement, assurance qualité, budgétisation, ventes et après-vente) et adapter de nouvelles méthodes de développement, telles que le développement agile et la gestion de projet agile. Ils doivent s'assurer que les besoins des clients et la recherche de clients réels informent l'ensemble du processus dès le début. Les forums clients et les sondages peuvent faciliter une véritable refonte du produit. Les organisations doivent découpler les délais matériels et logiciels pour faciliter des cycles de mise à jour logicielle plus rapides. Il est important d'optimiser les processus d'approvisionnement et d'approvisionnement en logiciels. Les organisations doivent également définir des indicateurs de performance clés (KPI) clairs qui permettent aux équipes interfonctionnelles, y compris leurs propres ingénieurs et ceux des fournisseurs, de mettre à jour rapidement les logiciels. Les organisations devront également adapter leurs processus de prise de décision, en passant d'une perspective de coût pur à une perspective de cycle de vie et de pleine valeur.

La structure organisationnelle et l'offre de talents sont les principales lacunes de la transformation automobile orientée logiciel. Selon Deloitte, la structure organisationnelle des constructeurs automobiles sera fondamentalement remodelée : d'une structure axée sur les fonctions à une structure de développement de plateforme. Les futures architectures de logiciels automobiles seront, en général, composées de piles de technologies interconnectées horizontalement, ce qui représente un éloignement des systèmes intégrés et embarqués.

Quant à l'acquisition de talents, elle comprend la montée en compétence des équipes techniques et des équipes de gestion de projet. Par exemple, Stellantis a annoncé le lancement d'une Software Academy pour le perfectionnement et la reconversion des employés existants et nouveaux. Dans ce cadre, Stellantis et Amazon Web Services (AWS) prévoient également de lancer un nouveau programme d'apprentissage mondial, appelé Agile-Auto Software and Data Academy, qui couvrira les logiciels, les données et la technologie cloud. Stellantis formera également plus de 5 000 développeurs et ingénieurs d'ici 2024 aux technologies cloud liées à AWS pour accélérer sa transformation en une entreprise basée sur les données dans le cloud.

En ce qui concerne les chefs de projet, ils doivent assurer la livraison en temps voulu des projets logiciels. Des architectes système et logiciel, des scrum masters et d'autres capacités connexes dans toute l'organisation sont nécessaires pour fusionner « l’automobile traditionnelle » et le « nouveau monde logiciel ».

L'importance accrue des logiciels et le découplage des processus de développement matériel et logiciel peuvent nécessiter une réorganisation, par exemple en créant des unités logicielles dédiées ou en menant une transformation agile. Avoir des architectes en chef au niveau de la direction du département aidera à établir une conception d'architecture cohérente basée sur les décisions stratégiques prises. Des leaders de confiance et habilités doivent diriger ces unités pour assurer le succès de la refonte organisationnelle.

Entreprise agile

Les changements mentionnés ci-dessus impliquent des coûts importants pour les constructeurs automobiles mondiaux. Par exemple, ils dépensent plus d'un milliard de dollars par an uniquement en recherche et développement de logiciels, ce qui représente entre 1 000 et 3 000 dollars par véhicule vendu. Ces initiatives « Vehicle OS » couvrent tous les domaines d'une pile logicielle - du micrologiciel spécifique à la puce, au système d'exploitation réel de l'appareil (par exemple, Linux, Android, QNX), et jusqu'aux couches d'abstraction, middleware et environnements d'application, et dans les couches d'application à la fois sur et hors du véhicule. Les changements organisationnels et la requalification ou le perfectionnement des talents ajoutent des lignes supplémentaires de dépenses aux budgets des constructeurs automobiles.

Hyundai Motor Group, la société sud-coréenne derrière Kia, Hyundai et la marque haut de gamme Genesis, a annoncé en octobre qu'elle se lançait dans l'effort de véhicule défini par logiciel (SDV) et commençait à déployer sa nouvelle architecture modulaire intégrée (IMA). IMA se composera de cinq niveaux commençant par la plate-forme du véhicule, l'architecture E/E, une plate-forme logicielle, une plate-forme de données et enfin le futur écosystème de mobilité qui relie une variété de modes et de services de mobilité. La plate-forme logicielle, comme Ultifi de General Motors, reliera tous les systèmes du véhicule et fournira un accès aux données des capteurs et au contrôle des actionneurs via des interfaces de programmation d'applications ou des API.

En revanche, les entreprises françaises préfèrent minimiser les couts en établissant partenariats avec les mastodontes technologiques bien ancrés sur le marché. En France, Renault a choisi Google Cloud en tant que partenaire pour créer des « véhicules définis par logiciel ». Le premier partenaire entre les deux entreprises a été noué en 2018 pour équiper les véhicules du système d'exploitation Android, le second noué en 2020 sur la numérisation des usines et de la chaîne logistique du constructeur. Désormais, les partenaires vont également collaborer sur la conception et la réalisation de l'architecture d'un "software defined vehicle" (SDV). Selon Luca de Meo, le PDG de Renault, " cela augmentera la valeur résiduelle et la rétention après-vente, qui sont deux facteurs clés de notre performance financière, et contribueront au déploiement de notre portefeuille de nouveaux services. »

Concurrent de Renault, Stellantis a choisi Amazon comme partenaire pour fournir des solutions logicielles pour sa nouvelle plate-forme de cabine numérique, STLA SmartCockpit, à partir de 2024. Ensemble, les deux sociétés créeront une suite de produits et services logiciels qui s'intègrent de manière transparente avec la vie numérique des clients et ajouter de la valeur au fil du temps grâce à des mises à jour logicielles régulières en direct (OTA). La plate-forme définie par logiciel s'intégrera de manière transparente à la vie numérique des clients pour créer des expériences embarquées personnalisées et intuitives grâce à des applications améliorées par l'IA pour le divertissement, l'assistance vocale compatible Alexa, la navigation, l'entretien des véhicules, les marchés de commerce électronique et les services de paiement.

Conclusion. La nouvelle génération de consommateurs attend de l’automobile quasiment le même que du smartphone. En conséquence, les constructeurs automobiles se sentent obligés reprendre les approches et les modèles commerciaux de GAFAM : plus de souplesse, plus de réactivité, plus de service, plus de « fun », plus d’agilité dans la gestion de projets. Pourtant, comme tous les changements, ces mutations sont buchées de risques et d’incertitudes qu’il faut savoir gérer.