如何才能让更好的软件嵌入到你的产品中？(上)(AMT研究院 肖迪 编译)

嵌入式软件存在的问题根源于硬件开发过程中。软件开发在逐渐地主导消费品以及工业产品的工业处理，小到手机，大到农业设备、挖掘工具以及飞机，甚至随处可见的洗衣机和汽车都缺少不了软件的开发。在今天，对于那些曾经将精力集中于机械硬件生产的公司来说，最基本的挑战就是如何开发出高质量的、可靠的能够嵌入到这些产品中的软件。举例来说，现在西门子在其高科技公司中雇佣了比大型软件公司如微软、甲骨文或者SAP更多的软件工程师。制造商对工业产品的注意力和产品的价值本身正在从芯片转向代码。

随着注意力的转移，公司需要学习新的流程和标准来管理他们的软件开发，来满足硬件开发的需要，以便他们能够让流程更加有效率以及让软件更加可靠。一个系统中各部件协同工作情况的好坏在硬件中的不确定性比较少：要么连接得很好，要么没连接上，但软件开发则会有很多阴影地带，显得扑朔迷离。这是因为软件的相互关联更加多，并且与其他系统的集成也更加复杂，在测试阶段很难发现所有的副作用。汽车工业为我们研究不断增加的复杂性以及设计提高嵌入软件的质量和可靠性的方法提供了一个很好的案例。目前，汽车嵌入式软件是这个行业大多数创新的驱动力量，并且在每一部新车中的价值在不断地上升，正在成为新车型价值构成的重要组成部分。嵌入式软件系统控制了大部分汽车的应用软件并且要处理很多基础性的挑战，例如悬挂系统的控制以及卫星导航——所有这些交换信息都是实时的。德国以及日本的高端车型的汽车制造商使用65到100个电控单元（ECU），来让每辆车的实时计算网络获得相当高的可靠性。不幸的是，嵌入式软件过去的质量是毁誉参半，报纸则一般都会报道失败的案例或者是汽车被召回的事件。

为了提高嵌入式软件的可靠性，并且为了保住汽车品牌的名声，轿车制造商和他们的供应商必须找到改进质量的方法。这做起来并不容易，但是别的行业已经通过采用更加成熟的架构以及对设计、开发和测试流程的改进获得了成功。举例来说，航天工业正在采用中心计算的架构来促进复用并且帮助公司管理复杂性以及满足严格的可靠性和质量的标准1。而在日用品行业，移动电话行业的几家厂商开发了被称作Symbian的软件协议栈和应用程序的标准接口。这种方法帮助制造商与供应商进行协调并因此能提高产品上市速度。

私有信息的优势在汽车工业中是至关重要的，因此一些现有的标准想升级为行业标准比较困难。例如汽车开放系统架构（Autosar：Automotive Open System architecture）以及日本汽车软件平台与架构（Jaspar：Japan Automotive Software platform and architecture）要想成为行业的标准都有困难2。但即使没有这些标准，个体的制造商和公司也能够为汽车制造商工作，并改进嵌入式软件的可靠性，并因此可以提高汽车自身的质量。

构建更好的软件

汽车制造商必须把改善软件的责任与零配件供应商共享，因为制造商的很多零配件都要依赖这些供应商。麦肯锡正在从事一项嵌入式软件复杂性以及设计选择对汽车工业经济冲击的研究，并且鼓励行业中汽车制造商以及供应商的高级管理者参与到讨论中来。这项研究工作的初步结论认为，四项关键的领域通力合作就能够提高嵌入式系统的质量，并且能够提高开发的效率。

减少特性的复杂性

任何翻看过长达500页的新车的说明手册的人都知道，汽车制造商每年都会给新车加上许多新的特性。既然汽车的复杂性对质量等级以及保修成本有重大的影响，汽车行业就应该认真审视他们向产品添加的每一个新的特性的价值。我们的研究显示，小规模项目的生产率（大约300个特性点，按照我们描述复杂性的标准）比包含3000个特性的大规模的项目的生产率要高3倍。汽车制造商应该分析消费者和评级组织评估特性的方式，然后设计满足这些标准但不会增加复杂性的车辆。举例来说，一个安全气袋的供应商认识到安全气袋是根据他们从新车评估计划（New Car Assessment Program：一个全球安全和质量的标准）中获得的星级被评判的，所以公司将注意力放在了测试中能看得见的软件特性上。这种注意力的改变就减少了开发的范围，并且让公司能够采用新的设计来避免无用的复杂性，并因此打败市场上的竞争对手。

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