O que é um veículo definido por software?

Os veículos definidos por software são a próxima evolução do setor automotivo. Tradicionalmente, as funções do veículo eram vinculadas a componentes físicos e sistemas incorporados com flexibilidade limitada. Em vez disso, os SDVs dependem de plataformas de computação centralizadas e arquiteturas de software modulares. Esses sistemas permitem atualizações over-the-air (OTA), em que as montadoras podem fornecer novas funcionalidades, atualizações e aprimoramentos de desempenho e segurança por meio de software, frequentemente de forma remota.

Essa modernização permite que os SDVs evoluam após a compra, assim como os smartphones. Um veículo pode obter melhor navegação, melhor eficiência energética ou até mesmo modos de condução aprimorados por meio de atualizações de software do veículo apenas, sem ter que visitar uma concessionária. Esses recursos também permitem que os motoristas personalizem seus veículos e inscrevam-se em funcionalidades sob demanda, desde sistemas avançados de assistência ao motorista até atualizações de entretenimento a bordo.

A pesquisa da IBM prevê que 90% de todas as inovações relacionadas a veículos consistirão em software em 2030.¹ E 75% dos executivos do setor automotivo preveem que a experiência definida por software será o núcleo do valor da marca até 2035.²

Uma parte fundamental dessa transformação é a redução ou eliminação de muitas unidades de controle eletrônico (ECUs) independentes. As ECUs são pequenos computadores que tradicionalmente controlavam funções individuais de veículos, como frenagem, regulagem do motor ou controle climático. Durante décadas, as montadoras adicionaram mais ECUs para permitir novas funcionalidades. Alguns veículos tinham mais de 100 dessas unidades.

Hoje, muitos são substituídos por menos computadores centrais e mais poderosos que gerenciam vários sistemas ao mesmo tempo. Isso reduz a complexidade e permite que os sistemas do veículo funcionem juntos com mais facilidade. Também é compatível com inovações como direção autônoma, manutenção preditiva e integração de dados em tempo real com serviços de nuvem.

SDVs, veículos conectados e veículos autônomos estão intimamente relacionados, mas não são a mesma coisa.

Veículos conectados são carros equipados com acesso à internet e comunicação veículo para tudo (V2X). A V2X permite que eles compartilhem dados com outros veículos, infraestrutura rodoviária e sistemas externos (por exemplo, um sistema de pagamento de pedágio ou aplicativo móvel) e a nuvem. Espera-se que mais de 327 milhões de veículos conectados estejam em operação até 2027.³

Sua conectividade pode ajudar a reduzir acidentes e melhorar o fluxo do tráfego. Tanto os SDVs quanto os veículos conectados dependem de funções orientadas por software, dados em tempo real e cloud integration.

A maioria dos SDVs modernos também usa V2X; então, a diferença entre eles e os veículos conectados é pequena. Veículos conectados priorizam a comunicação externa, enquanto SDVs dependem de uma arquitetura de software interna que atualiza funções principais por meio de atualizações OTA. Em outras palavras, todos os SDVs são conectados, mas nem todos os veículos conectados são SDVs.

Veículos autônomos usam sensores, câmeras e software avançado para detectar seus arredores e se conduzir sem entrada humana. Essa capacidade só é possível dentro de um framework de SDV, que usa computação centralizada para gerenciar sistemas de veículos. Portanto, embora nem todos os SDVs sejam autônomos, todos os veículos autônomos são SDVs, pois os SDVs fornecem a base de software necessária para a autonomia.

Os SDVs também complementam a ascensão dos veículos elétricos porque enfatizam a eficiência, a conectividade e a redução do impacto ambiental.

O modelo de veículo definido por software (SDV) marca uma grande mudança na forma como os carros são projetados, construídos e experimentados. As montadoras agora operam mais como empresas de software, com os veículos funcionando como uma plataforma dinâmica e atualizável. A Tesla foi pioneira nesse modelo, demonstrando como as atualizações orientadas por software podem liberar novos fluxos de receita e criar fidelidade à marca.

Os OEMs (fabricantes de equipamentos originais) estão mudando seu foco da engenharia mecânica para a inovação digital. Essa nova abordagem remodela as expectativas e libera modelos de negócios baseados em software, não apenas em hardware.

Os SDVs migram o valor central de um veículo de suas peças mecânicas para um software que pode ser aprimorado ao longo do tempo. Funcionalidades, desempenho e até mesmo a conformidade com novas regulamentações automotivas podem ser adicionados ou atualizados remotamente, sem alterar componentes físicos. Essa capacidade pode estender a vida útil de um veículo e mantê-lo atualizado por mais tempo.

Os SDVs também desempenham um papel central no avanço da segurança, automação e conectividade. Sua arquitetura de veículo baseada em software permite funcionalidades como sistemas avançados de assistência ao motorista (ADAS), recursos de direção autônoma e comunicação V2X.

O processo de desenvolvimento de SDVs também é mais rápido e flexível. Os engenheiros podem usar a virtualização (tecnologia que permite a criação de ambientes virtuais) e a simulação para testar software em ambientes digitais antes que qualquer hardware seja construído. Isso reduz tempo, custos e riscos, semelhantemente à forma como o desenvolvimento de software funciona no setor de tecnologia.

Em última análise, os SDVs não são apenas carros modernos. São plataformas inteligentes que podem crescer e se adaptar, permitindo um transporte mais seguro, inteligente e sustentável.

As principais características dos SDVs redefinem o que os veículos podem fazer e como eles são projetados, operados e monetizados. Entre elas:

Os SDVs consolidam as funções do veículo em poderosos computadores centrais ou zonais, substituindo dezenas de ECUs distribuídas. Essa arquitetura permite processamento de dados e coordenação mais eficientes entre sistemas.

O software pode ser atualizado remotamente para melhorar o desempenho do veículo, corrigir bugs, adicionar funcionalidades ou aumentar a segurança sem exigir uma visita de serviço.

Os SDVs usam plataformas de software modulares desacopladas do hardware, possibilitando upgrades mais fáceis, vida útil mais longa dos veículos e implementação flexível de funcionalidades.

Os SDVs usam uma stack que normalmente inclui um sistema operacional incorporado (como QNX ou Linux), middleware, frameworks de aplicações e aplicativos voltados para o usuário. Esses sistemas e ferramentas são projetados para serem atualizáveis.

Os SDVs usam a virtualização para isolar funções críticas (como funcionalidades de segurança) das não críticas (como sistemas de infoentretenimento). Essa separação aumenta a segurança e ajuda a garantir que os problemas em um sistema não afetem os outros.

Os SDVs são criados para se comunicar em tempo real com serviços baseados em nuvem, veículo para infraestrutura (V2I), veículo para outros veículos (V2V) e dispositivos móveis. Essa conectividade permite serviços como navegação ao vivo, diagnóstico remoto e roteamento inteligente.

Setenta e nove por cento dos executivos de OEMs automotivos esperam que seus esforços de SDV progridam nos próximos três anos. Setenta e seis por cento acreditam que a inteligência artificial (IA) deve contribuir para esse progresso.⁴ O aprendizado de máquina e a IA são integrados para fusão de sensores em tempo real (combinando dados de vários sensores para tomar decisões rápidas e precisas). A IA também é compatível com funções de manutenção preditiva, personalização e direção autônoma — casos de uso que apoiam seu papel crescente nas plataformas de veículos modernos.

Muitos SDVs permitem que os usuários comprem ou se inscrevam em funcionalidades pós-venda, como piloto automático avançado, assentos aquecidos ou modos de desempenho. Hoje, a receita digital e relacionada a software representa 15% da receita total do setor automotivo. Espera-se que essa parcela aumente drasticamente para 51% até 2035.⁴

Com sua arquitetura centralizada e controle baseado em software, os SDVs são mais adequados para compatibilidade com ADAS, recursos de direção autônoma e padrões de segurança em evolução.

Dada a sua conectividade, os SDVs são construídos com funcionalidades de segurança incorporadas para proteção contra ameaças. Essas funcionalidades incluem inicialização segura (onde o servidor inicializa apenas software confiável), comunicação criptografada, monitoramento em tempo real e sistemas de detecção de intrusão. Oitenta e seis por cento dos executivos do setor automotivo concordam que segurança, garantia e confiança são atributos de marca que diferenciam suas organizações.³

As montadoras podem estender a vida útil de um veículo evoluindo-o continuamente por meio de software, ajudando a reduzir o desperdício e a apoiar os objetivos de sustentabilidade.

As plataformas de SDVs usam virtualização, ferramentas de simulação e IA generativa no setor automotivo para explorar alternativas de projeto, simular casos extremos e proporcionar compatibilidade com a validação do sistema antes que protótipos físicos sejam construídos.

Os carros modernos não são mais apenas máquinas, eles são computadores sobre rodas. Mas a forma como esses computadores são organizados mudou drasticamente.

Nos veículos tradicionais, todas as funções principais tinham seu próprio computador minúsculo, uma ECU. Uma ECU pode lidar com seus freios, outra com os airbags, outra com o rádio e assim por diante. Alguns carros tinham 100 ou mais dessas ECUs. Embora essa configuração permitisse que as montadoras adicionassem funcionalidades ao longo do tempo, ela também tornava os veículos complexos e pesados, com quilômetros de fiação passando entre todos esses dispositivos.

Para reduzir a complexidade, o setor lançou controladores de domínio. Esses controladores são como gerentes intermediários que organizam ECUs relacionadas por área de responsabilidade, de modo que um controlador de domínio pode gerenciar todas as coisas relacionadas à assistência na direção, enquanto outro lida com o infoentretenimento. Essa abordagem reduziu o número de ECUs, mas não resolveu totalmente o problema da complexidade.

O próximo salto significativo está acontecendo agora: as montadoras estão migrando para computadores de alto desempenho (HPCs) e arquiteturas zonais. Em vez de dezenas de ECUs espalhadas, alguns computadores centrais poderosos (HPCs) são usados para executar muitas funções ao mesmo tempo, como o cérebro principal de um carro. Apoiando os HPCs estão os controladores de zonas colocados em diferentes áreas físicas do veículo, que gerenciam sensores e dispositivos locais e, em seguida, passam informações para o HPC central. Esses sistemas locais geralmente incluem radar, câmera e sensores LIDAR, que fornecem dados ambientais detalhados para a unidade de computação central do veículo.

Essa abordagem reduz a fiação (o que reduz custos e peso) e facilita o gerenciamento do sistema do carro. Também abre as portas para atualizações OTA, para que seu carro possa obter novas funcionalidades ou correções sem ir à concessionária. Essa nova arquitetura é compatível com tecnologias futuras, como sistemas autônomos, que exigem computação centralizada de alta velocidade. Também permite que os veículos participem mais plenamente da Internet das coisas (IoT), trocando dados com dispositivos, infraestrutura e serviços conectados em seu ambiente. Todos esses recursos são possibilitados pela IA e pelos recentes avanços no processamento automotivo.¹

Assim como o hardware dos carros evoluiu, o mesmo ocorreu com o software. Em veículos tradicionais, o software que controlava cada ECU estava intimamente ligado àquela peça específica de hardware. Mudá-lo ou atualizá-lo era difícil e demorado, e muitas vezes exigia acesso físico ao veículo.

Para ajudar a gerenciar essa mudança, o setor lançou um padrão chamado AUTOSAR (AUTomotive Open System ARchitecture). Ele foi projetado para tornar o software automotivo mais reutilizável e consistente entre diferentes marcas e fornecedores. O AUTOSAR funcionou bem para funções tradicionais, como controle do motor ou sistemas de airbag, onde a estabilidade e a segurança são críticas e as mudanças são raras.

Mas os veículos modernos exigem mais flexibilidade. Funcionalidades como assistência avançada ao motorista, assistentes de voz no veículo e conectividade em nuvem precisam de atualizações frequentes e software mais complexo, como o que existe em smartphones ou servidores. Assim, o AUTOSAR Adaptive mais recente foi projetado para funcionar em plataformas de computação de alta potência, construídas com tecnologias familiares como Linux e Ethernet, para permitir serviços mais dinâmicos em tempo real. Ele também é compatível cmo abordagens nativas da nuvem, nas quais o software é projetado para ser executado facilmente em sistemas conectados e pode ser atualizado ou escalado com mais eficiência.

Olhando ainda mais para o futuro, os fabricantes de automóveis estão começando a adotar técnicas do setor de tecnologia, como a conteinerização. Contêineres são pacotes leves de software que incluem tudo o que é necessário para executar um aplicativo, tornando-os fáceis de testar, atualizar e implementar. Eles são como aplicativos para smartphones: modulares, isolados e atualizáveis sem afetar o restante do sistema. Combinada com APIs (interfaces que permitem que os componentes de software se comuniquem entre si) fortes, essa abordagem permite que os veículos mudem de bases de código rígidas e monolíticas para sistemas flexíveis baseados em microsserviços.

O software nos carros está evoluindo de algo estático e lento para se tornar ágil, inteligente e sempre melhorando. É a experiência da loja de aplicativos para seu dashboard¹.

Os SDVs oferecem uma série de benefícios que melhoram a segurança e o desempenho e transformam a experiência geral de direção.

Conectividade contínua: as conexões sempre ativas mantêm os veículos em contato com os serviços de nuvem, as atualizações de navegação e os dados de tráfego. Essa conectividade aprimora a experiência de condução e permite respostas em tempo real.

Desempenho e eficiência aprimorados: o software inteligente pode fazer o ajuste fino da dinâmica de condução, do uso da bateria e do desempenho do motor em tempo real. Dependendo das configurações, essa adaptabilidade pode levar a uma melhor economia de combustível ou vida útil da bateria ou a uma experiência de direção mais responsiva.

Inovação e desenvolvimento mais rápidos: as montadoras podem projetar, testar e implementar software mais rápido por meio da virtualização e do desenvolvimento modular. Essa aceleração reduz o tempo desde a ideia até a funcionalidade do mundo real.

Segurança aprimorada: os SDVs alimentam sistemas avançados de segurança, como frenagem de emergência, manutenção de faixa e prevenção de colisões. Essas funcionalidades dependem de dados em tempo real e tomada de decisão rápida, tornando as estradas mais seguras para todos.

Novas oportunidades de receitas: os fabricantes podem gerar renda contínua oferecendo assinaturas, atualizações sob demanda ou serviços baseados em aplicativos. Essas ofertas transformam os veículos em plataformas de longo prazo, não apenas em vendas únicas, e são populares entre as montadoras, mas nem sempre entre os proprietários de automóveis.

Manutenção preditiva: os SDVs podem monitorar seus próprios sistemas e detectar problemas antes que se tornem graves. Isso ajuda a reduzir as avarias, evitar reparos caros e manter o carro funcionando sem problemas.

Experiência do usuário personalizada: os motoristas podem personalizar as configurações do veículo de acordo com suas preferências, como o layout do painel ou a escolha de entretenimento a bordo. O carro também pode lembrar diferentes perfis de diferentes motoristas.

Atualizações de funcionalidades remotas: assim como smartphones, os SDVs podem receber atualizações de software over-the-air. Isso significa que novas funções, atualizações e melhorias podem ser fornecidas muito após o carro sair da fábrica.

Os SDVs trazem inúmeros benefícios, mas também apresentam desafios significativos. Um dos maiores obstáculos é a mudança de sistemas mecânicos tradicionais para arquiteturas digitais. Na verdade, 79% dos executivos citam a complexidade técnica de separar as camadas de hardware e software como algo desafiador.² Outras desvantagens mais específicas não negam a promessa dos SDVs, mas destacam a necessidade de projeto cuidadoso e governança robusta à medida que o setor evolui. Esses desafios incluem:

Rejeição do consumidor aos modelos de monetização: o acesso por assinatura a funcionalidades que antes eram padrão (por exemplo, assentos aquecidos e piloto automático adaptativo) pode frustrar os clientes e prejudicar a percepção da marca.

Riscos de cibersegurança: com o aumento da conectividade, aumenta a vulnerabilidade. Os SDVs estão expostos a possíveis ataques cibernéticos direcionados ao controle de veículos, privacidade de dados ou serviços baseados em nuvem. Eles exigem vigilância constante e frameworks de segurança avançados.

Problemas de privacidade e propriedade de dados: com os SDVs coletando dados constantemente, as preocupações sobre como esses dados são armazenados, usados e compartilhados, especialmente sem consentimento explícito, levantam questões éticas e regulatórias.

Altos custos de desenvolvimento e manutenção: desenvolver, testar e validar plataformas SDV é caro e demorado. As funções críticas de segurança e as atualizações da infraestrutura over-the-air são especialmente complexas.

Aumento da complexidade do software: os SDVs transferem o ônus da complexidade mecânica para a complexidade do software. O gerenciamento de milhões de linhas de código em vários sistemas, camadas e fornecedores cria desafios de integração e aumenta a possibilidade de bugs ou falhas.

Escassez de talentos: o setor automotivo agora requer engenheiros de software, especialistas em IA e profissionais de cibersegurança — talentos tradicionalmente encontrados em empresas de tecnologia. Muitas montadoras ainda estão desenvolvendo essa capacidade interna. Entre os executivos, 74% afirmam que sua cultura orientada pela mecânica é forte e difícil de mudar. Elas precisam de funcionários qualificados tanto em desenvolvimento de software quanto em engenharia de veículos tradicional, mas não esperam ter a força de trabalho necessária para atingir suas metas de produtos definidos por software até 2034.²

Obstáculos regulatórios e legais: a atualização do comportamento do veículo por meio de software introduz novas questões legais e regulatórias. Isso levanta especialmente questões relacionadas à responsabilidade por acidentes, propriedade de dados e conformidade com os padrões de segurança em evolução.

Preocupações de confiabilidade com IA e automação: à medida que os SDVs incorporam a tomada de decisão baseada em IA (por exemplo, para ADAS ou direção autônoma), permanecem dúvidas sobre explicabilidade, previsibilidade e como gerenciar problemas como substituições do sistema.

Fragmentação de compatibilidade do sistema: a falta de padronização entre plataformas, sistemas operacionais e ambientes de nuvem dentro de um ecossistema mais amplo pode dificultar a compatibilidade e a escalabilidade em diferentes modelos de veículos e regiões.

Riscos de gerenciamento de atualizações: embora as atualizações over-the-air sejam convenientes, atualizações mal gerenciadas podem causar falhas no sistema e frustração do usuário.

O futuro dos SDVs é aquele em que o carro se torna uma plataforma conectada e inteligente, não apenas uma máquina. O software molda a experiência de dirigir mais do que o hardware. Os carros são atualizados, personalizados e aprimorados por meio de um software, de forma muito semelhante a um smartphone. Comprar um carro pode parecer mais uma assinatura de um serviço, com novas funcionalidades e upgrades entregues ao longo do tempo por meio de atualizações OTA.

À medida que essa mudança continua, os setores automotivo e de tecnologia tendem a se sobrepor ainda mais. Tecnologias como computação em nuvem, IA, 5G e edge computing estão prontas para impulsionar SDVs. Espera-se também que as montadoras confiem em uma abordagem de nuvem híbrida que usa uma mistura de sistemas de nuvem pública e nuvem privada para gerenciar dados, dar suporte a atualizações e fornecer novos serviços. Para acompanhar o ritmo, os OEMs devem operar mais como empresas de tecnologia, adotando ciclos de desenvolvimento mais rápidos, cibersegurança forte e sistemas modulares flexíveis.

Espera-se que essa evolução transforme a experiência do cliente. Os motoristas podem esperar atualizações regulares, suporte remoto e funcionalidades personalizadas. Prevê-se que dados em tempo real permitam a manutenção preditiva, navegação mais inteligente e configurações personalizadas. Com o avanço da tecnologia de direção autônoma, os SDVs provavelmente surgirão como a plataforma para lançar e ajustar esses recursos, especialmente em áreas urbanas e frotas de mobilidade compartilhada.

Os SDVs são uma parte fundamental da mobilidade inteligente. Eles se conectam a sistemas de tráfego, redes de energia e serviços digitais para apoiar um transporte mais seguro, eficiente e sustentável. Espera-se que essa mudança transforme não apenas a forma como dirigimos, mas como nos movemos, possuímos e interagimos com os veículos.