汽車行業，這個曾經以機械引擎和鋼鐵車身為標志的傳統領域，正經歷著前所未有的變革。全球對低碳排放和可持續性的關注日益增加，推動了電動汽車和混合動力車的興起，數字化和智能化交織前行，汽車已經從單純的交通工具轉變為一個集成了先進技術的移動智能平臺。大量電動汽車初創公司如雨后春筍般涌現，行業競爭格局正在發生巨大變化。

未來十年中有四大主題將推動汽車行業的發展：自動駕駛、電氣化、需求和全球化。

圖源：西門子數字化工業軟件

在全球化的背景下，汽車制造商必須適應遠程工作和分布式供應鏈，同時遵守各地法規要求。消費者對環保產品的需求日益增長，推動了電動和低碳排放解決方案的發展。電氣化不僅減少了污染，還帶來了電池技術和電動機設計的新挑戰。此外，自動駕駛技術正迅速演進，有望在未來幾年內實現廣泛應用。這些趨勢共同增加了產品復雜性，促使企業愈發關注系統工程、可追溯性、持續驗證和確認以及產品全生命周期的相關技術運用。

在此基礎上，汽車行業傳統開發模式已逐漸不能適應市場的變化，這迫使企業需要更新工程設計流程，以提升協同合作的效率和加快產品開發的速度。

汽車制造商已經逐漸認識到這個問題，并改進研發流程，但這通常涉及多個步驟，并由獨立團隊負責組件和軟件的設計及其最終集成。盡管如此，產品開發加快的需求與組織結構調整的成本和復雜性成為企業面臨的主要顧慮。同時，新工具的采用也因擔憂其易用性和實施難度而受限。

汽車制造商簡單增加人力資源或繞過關鍵開發步驟可能導致更多問題和成本。氣候變化、電氣化、ADAS、自動駕駛汽車等新興技術帶來了更多法規和認證要求，加大了審查追蹤的復雜性并需要更多法務人員。

麥肯錫預測未來十年汽車復雜性將增長三倍，這對生產能力和持續創新構成挑戰，影響投資回報。設計的復雜性增加，涉及機械、電子、電子和軟件系統之間更多的集成點，缺乏集成會導致后期設計缺陷。傳統工程設計方法未能保持質量標準，導致保修索賠和召回增加。軟件集成也成為挑戰，任何模塊的更改都可能導致系統范圍內的返工。

因此，制造商需要新的工具和方法來應對這些挑戰。

加速產品開發的重點是速度、虛擬驗證、集成學科、使用實時數據以及確保合規性。

圖源：西門子數字化工業軟件

西門子數字化工業軟件的加速產品開發數字主線使汽車制造商能夠快速高效地設計新產品，確保一次成功，從而保持市場競爭力并實現盈利。

為應對日益復雜的開發環境，加速產品開發數字主線提供了數據同步和協同工作的工具，幫助團隊整合工程、需求、生產和測試數據，優化產品開發流程，減少延誤和成本。

協同數據主干以及全面數字孿生可以幫助汽車制造商采用高效率的產品開發流程來幫助他們減少浪費、延誤和故障。全面的數字孿生還支持復雜的虛擬驗證方法，可以降低成本高昂的物理原型制造和測試數量，有助于減少物理原型的需求，避免“設計 - 制造 - 測試 - 失敗”的循環。

加速產品開發數字主線還提供易用、快速而又準確的自動化仿真技術為工程師提供了各種工具來改進產品開發流程的各個方面，確保以虛擬方式達成各項目標并提早確定優秀的設計。這些高度集成的產品開發技術有助于實現工程工作流程的自動化，從而降低時間和成本并避免資源浪費。仿真還可以提前執行許多傳統的下游活動，幫助客戶在流程中提早發現和解決問題和錯誤，節約時間和資源。

此外，集成的數據管理系統能夠自動生成審查跟蹤，確保產品符合相關法規和可持續發展等方面的要求，降低違規風險和召回可能性。

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