W świecie public relations istnieje stare powiedzenie: „Każda reklama jest dobrą reklamą”. Spróbuj powiedzieć to producentowi, któremu grozi wycofanie ze względów bezpieczeństwa. Recenzje nie są niczym nowym. Przez dziesięciolecia wpływały one na wszystko, od zabawek zawierających ołów po skażoną żywność. Sytuacja w branży motoryzacyjnej uległa jednak zmianie. W ostatnich latach wzrosła liczba wycofań, a powodem nie są zardzewiałe śruby czy pęknięte ramy.
Weźmy jako przykład rok 2009. Volvo ogłosiło wycofanie produktu, gdy oprogramowanie pojazdu wysłało nieprawidłowy sygnał do pompy paliwa. Wynik? Silnik gaśnie. A zatrzymanie silnika na autostradzie powoduje wypadki. Yamaha również stanęła przed podobnym problemem mniej więcej w tym samym czasie, gdy wycofywała motocykle w latach 2004-2005 z powodu wadliwego czujnika położenia przepustnicy, który mógł spowodować nagłe zatrzymanie silnika. Daimler Trucks również spotkał ten los i wycofał niektóre autobusy szkolne Thomasa z powodu wadliwego okablowania diod LED, które ograniczały widoczność kierowcy.
Potem nastąpił głośny skandal. W 2009 roku Toyota przeprowadziła poważne wycofanie. W ciągu zaledwie kilku miesięcy firma wycofała z serwisu ponad 5,7 miliona pojazdów. Zarzut dotyczył „niezamierzonego przyspieszenia”. Te samochody wymknęły się spod kontroli. Źródłem problemu była technologia cyfrowa. Pedał gazu nie ma bezpośredniego mechanicznego połączenia z silnikiem za pomocą linki. Zamiast tego opiera się na sygnałach elektrycznych przesyłanych przewodami w celu sterowania przepustnicą. Wadliwy czujnik w układzie sterowania drive-by-wire (elektroniczny pedał gazu) może prowadzić do zablokowania pedałów. Toyota wycofuje także ponad 400 000 pojazdów Prius ze względu na oprogramowanie komputera pokładowego silnika, które może wyłączyć układ przeciwblokujący (ABS).
Incydenty te uwydatniają rosnące napięcie. Widzimy awarie technologiczne, które zagrażają bezpieczeństwu. Pytanie, które wisi nad całą branżą, jest proste: czy ta cyfrowa integracja sprawia, że nowe samochody są mniej bezpieczne?
Ewolucja elektroniki samochodowej
Zaawansowane technologicznie systemy nie pojawiają się z dnia na dzień. W latach 80-tych firmy zaczęły stopniowo penetrować przemysł motoryzacyjny. Obecnie systemy elektroniczne pojazdów i komputery silnika kontrolują wszystko, od regulacji dostarczania paliwa po diagnozowanie usterek. Większość nowoczesnych samochodów ma od 30 do 80 indywidualnych sterowników elektronicznych.
Niektóre z tych urządzeń mają bezpośredni i oczywisty wpływ na bezpieczeństwo. Aktywny tempomat spowalnia samochód, gdy wykryje ruch uliczny z przodu. Asystent utrzymania pasa ruchu ostrzega kierowcę, jeśli zejdzie z pasa ruchu bez włączenia kierunkowskazu. Cechy te zmuszają nas do zadawania niewygodnych pytań. Czy mądrze jest delegować zadania związane z prowadzeniem pojazdu komputerom? Czy nie za bardzo polegamy na automatyzacji? Większość z tych technologii jest wciąż zbyt nowa, aby można było jasno wyjaśnić, jaki mają wpływ na długoterminowe bezpieczeństwo.
Inne systemy są mniej widoczne, ale równie powszechne. Komputer pokładowy umożliwia kierowcom sterowanie wieloma urządzeniami z kokpitu. Weźmy na przykład BMW iDrive. Do sterowania systemem audio, nawigacją i klimatyzacją służy pokrętło i ekran. Aby z niego skorzystać trzeba na dłuższy czas oderwać wzrok od drogi. Interfejs ten jest standardem w większości pojazdów BMW. Audi i Mercedes-Benz korzystają z podobnej elektroniki samochodowej. Szybkie spojrzenie na ekran może wydawać się akceptowalne na autostradzie niemieckiej autostrady. Na ruchliwych drogach w USA stwarza to wyraźne zagrożenie dla bezpieczeństwa.
Dwustronny miecz czujników
Czujniki samochodowe są teraz wszędzie. Prosty czujnik może wyświetlać temperaturę otoczenia, więc żadna awaria nie jest niebezpieczna. Jednak inne czujniki wykonują ważne zadania, które bezpośrednio wpływają na bezpieczeństwo ruchu drogowego. Czujniki mierzą kąt pochylenia pojazdu i utrzymują go na właściwym biegu podczas przyspieszania. Niektóre wykrywają poślizg kół przy złej pogodzie i aktywują elektroniczną kontrolę stabilności (ESC).
Jest możliwe (choć mało prawdopodobne), że czujniki pojazdu lub związany z nimi sprzęt i oprogramowanie mogą działać nieprawidłowo i stwarzać zagrożenie dla bezpieczeństwa. Aktualne dowody wskazują jednak, że systemy te przynoszą więcej pożytku niż szkody. System stabilizacji jest bardzo skuteczny. Instytut Ubezpieczeń Bezpieczeństwa Drogowego twierdzi, że może zmniejszyć liczbę ofiar śmiertelnych w pojedynczych wypadkach nawet o 51 procent. Ponadto, jeśli te systemy elektroniczne zawiodą, luz często uzupełniają mechaniczne kopie zapasowe. Na przykład hamulce nie są całkowicie zależne od sygnałów cyfrowych.
Kiedy te systemy zawodzą, staje się to ważną wiadomością. Ale kontekst jest ważny. Większość wycofań ogłoszonych przez Krajową Administrację Bezpieczeństwa Ruchu Drogowego (NHTSA) nadal dotyczy części fizycznych. Spoiny. Izolatory. Drążki kierownicze. Mocowania. Problemy związane z chipami i oprogramowaniem rosną, ale nie zastąpiły jeszcze tradycyjnych awarii mechanicznych jako głównej przyczyny wycofań.
Zmiana jest realna. Trudność wzrasta. Branża już zaczęła się rozwijać, a my czekamy, czy poleganie na technologii cyfrowej przeważy nad korzyściami w zakresie bezpieczeństwa. Jedno pytanie retoryczne pozostaje bez odpowiedzi na podstawie samych danych. Jak zrównoważyć wygodę automatyzacji z podstawową potrzebą niezawodności mechanicznej? Odpowiedź jest wciąż pisana, aktualizacja po aktualizacji.
Cyfrowy pulpit nawigacyjny i dylemat „fly-by-wire”.
Przejście na samochody sterowane oprogramowaniem wiąże się zarówno z kontrolą, jak i wygodą. Weźmy jako przykład system iDrive BMW. Zapewnia pojedynczy interfejs użytkownika do wszystkiego, od nawigacji po klimatyzację, upraszczając dużą liczbę przycisków i przełączników. Jednak wraz ze wzrostem złożoności wzrasta ryzyko niepowodzenia. Kiedy ekran się zawiesza, tracisz coś więcej niż tylko rozrywkę. Stracisz dostęp do ważnych funkcji.
Potem nadchodzi rewolucja typu „drive-by-wire”. Brzmi futurystycznie, ale już tu jest. Zastępując połączenia mechaniczne sygnałami elektronicznymi, producenci zwiększyli dokładność. Ale nabyli także luki w zabezpieczeniach. Wadliwy czujnik może wysyłać nieprawidłowe informacje do przepustnicy lub hamulców. Stuart Brown z „The New York Times” opisał problem Toyoty. Wadliwy czujnik w systemie drive-by-wire powodował problemy z niezamierzonym przyspieszaniem. To nie był błąd w kodzie. Był to element fizyczny, który zawiódł w cyfrowym świecie.
Maureen Cavanaugh z KPBS ma jeszcze trudniejsze pytania. Czy elektronika samochodowa jest zbyt skomplikowana? Odpowiedź wydaje się brzmieć: tak. Instalujemy superkomputery w samochodach, które nie są przystosowane do aktualizacji oprogramowania. Jaki jest wynik? Awarie. Recenzje samochodów. Panika.
Gdy algorytm spotyka asfalt
Dobrym przykładem tego napięcia jest tempomat adaptacyjny. Postępowiec Samuel Greengard przekonuje, że jest to mądry i bezpieczny wybór. Automatycznie utrzymuje dystans. Zmniejsza zmęczenie. Ale to zależy od czujników. Deszcz, gruz, a nawet nagłe zmiany kierunku mogą zakłócać działanie tych czujników. Jeśli algorytm błędnie zinterpretuje sytuację na drodze, samochód zachowa się nieprzewidywalnie.
To nie jest pytanie teoretyczne. Na początku 2010 roku Toyota wycofała z rynku 437 000 modeli Prius i modeli hybrydowych na całym świecie. Dlaczego? Czujnik układu hamulcowego jest uszkodzony. NHTSA udokumentowała te braki w zawiadomieniu z września 2009 roku. W październiku ukazało się kolejne zawiadomienie. Każda z tych funkcji przypomina nam, że elektroniczna kontrola stabilności (ESC), choć innowacyjna, nie jest panaceum. IIHS oferuje pytania i odpowiedzi na temat ESC i wyjaśnia, w jaki sposób wykorzystuje czujniki prędkości kół do wykrywania poślizgu i selektywnego uruchamiania hamulców. Ale co się stanie, jeśli te czujniki zawiodą? System stanie się bezużyteczny.
Granice „niezniszczalnej” inżynierii
Czy samochody naprawdę mogą być odporne na śmiertelne wypadki? Nie, ale stale nad tym pracujemy. Testy zderzeniowe dostarczają danych. Pięć filmów z HowStuffWorks pokazuje zderzenia stali ze stalą przy prędkości 30 mil na godzinę. Wyzwalają się poduszki powietrzne. Paski utrzymują go na miejscu. Ale żywi ludzie? Nie, używamy manekinów. Urządzenia do badań antropomorficznych. Są niedoskonałymi substytutami prawdziwych ludzi.
Kamery na czerwonym świetle i radary laserowe dodają kolejną warstwę. Pistolety laserowe mierzą prędkość poprzez odbicie światła pojazdu. Prosta fizyka. Trudne egzekwowanie. Kary za wykroczenia drogowe zamieniły się w cyfrową grę. Ale czy czynią drogi bezpieczniejszymi? A może po prostu bardziej kontrolowany?
Samochody samoparkujące pozwalają spojrzeć w przyszłość. Sterują kierownicą. Robisz rzeczy rozproszone. Wygodny. Ale to także ćwiczenie zaufania. Masz pewność, że samochód wie, gdzie znajduje się krawężnik. Ufasz, że oprogramowanie nie pomyli słupka z miejscem parkingowym.
Źródła potwierdzają trend: elektronika jest centralnym elementem współczesnego bezpieczeństwa samochodowego. Ale centralnie nie znaczy bezpiecznie. Na razie.
