Enerji ve diğer sınırlı kaynakların kullanımı ile çevrenin korunması, geleceğin mobilite ve ulaştırma sistemlerinin temel taşlarını oluşturacaktır. Birleşmiş Milletler tahminlerine göre, gelecekte dünya nüfusunun %70’i kentsel alanlarda yaşayacaktır. Bu nedenle, uzun süredir egzoz emisyonları ve hava kalitesi üzerindeki etkisine yoğunlaşan araç geliştirme çalışmaları artık daha düşük karbon salımı, daha yüksek enerji verimliliği ve gürültü azaltma hedeflerine yönelmektedir.
Ayrıca, gelecekteki güç aktarma organlarının gereksinimlerini karşılayan ve karbon emisyonlarını azaltmaya katkıda bulunan yeterli miktarda enerji taşıyıcısının temini, hem otomotiv endüstrisi hem de toplum için büyük önem taşımaktadır.
Dünya, temiz, güvenli ve sürdürülebilir bir ulaşım sistemi kurmak için bütünsel bir yaklaşımı benimsemek zorundadır. Bu sistem; verimli araçları, güvenli ve sürekli enerji tedarikini ve temiz çevreyi bir arada sunmalıdır. Böyle bir dönüşüm, yakıt sektörü, politika yapıcılar ve araç kullanıcıları dahil tüm aktörlerin aktif katılımını gerektirir. Otomotiv endüstrisi açısından enerji ve çevre konuları, Ar-Ge’nin temel öncelikleri olacaktır.
Ar-Ge, Mobilitenin Anahtarı
700 milyondan fazla nüfusu ve özellikle Orta ve Doğu Avrupa’daki istikrarlı büyüme potansiyeliyle birlikte, önümüzdeki yıllarda Avrupa genelinde mobilite ve ulaşım talebi artacaktır. Bu durum, binek araçlardan kamyonetlere, kamyonlardan otobüslere kadar geniş bir yelpazede araç talebinin artmaya devam edeceği anlamına gelir.
Dünya genelinde köklü, yenilikçi ve özellikle akılcı adımlar atılmazsa, trafik sıkışıklığı ciddi boyutlara ulaşacaktır. Bu, özellikle ekonomik merkezlerin çevresinde, kaliteli ulaşım altyapısına ve mobiliteye duyulan ihtiyaçla birlikte daha da önem kazanacaktır. Ayrıca, yol güvenliği, fosil yakıtların mevcudiyeti ile artan ulaşımın ve mobilitenin çevre üzerindeki etkisi, önümüzdeki on yıllarda da önemli birer sorun olmaya devam edecektir.
Tüm otomotiv sektörü, gelecekteki bu ihtiyaç ve zorlukları karşılayacak kapsamlı stratejiler geliştirirken, Ar-Ge’ye öncelik vermektedir.
Ar-Ge’de Avrupalı Otomotiv Üreticileri Önde
Otomotiv sektörü uzun yıllardır yenilikçi ve uygun maliyetli çözümler üretmek amacıyla Ar-Ge yatırımlarına ağırlık vermektedir. Bu yatırımların temel amacı; araçları daha temiz, daha sessiz, daha verimli, daha ekonomik ve daha güvenli hale getirmektir.
Örneğin, Avrupalı otomotiv üreticileri, Avrupa’da Ar-Ge’ye yıllık 20 milyar avro harcamakta ve cirolarının %4’ü ile kıtanın en büyük özel yatırımcıları arasında yer almaktadır. Avrupa, otomotiv sektöründe inovasyona en fazla yatırım yapan bölge olmaya devam ederken; Japonya (33,6 milyar €), ABD (33,6 milyar €) ve Çin (22,2 milyar €) gibi ülkeleri geride bırakmaktadır.
2022 yılında küresel otomotiv Ar-Ge harcamaları 145 milyar avroya ulaştı. Bu harcamaların en büyük kısmı (60 milyar avronun üzerinde), Avrupa Birliği merkezli şirketler tarafından gerçekleştirildi. Japon firmalar, o yıl Ar-Ge’ye en yüksek ikinci yatırımı yaptı. Şirket bazında bakıldığında, en fazla harcama yapan firma ise bir Alman otomotiv üreticisiydi.
Bugün, geleneksel otomotiv üreticileri için ürün portföylerini gözden geçirme ve Ar-Ge birimlerine odaklanma zamanı gelmiştir. Ar-Ge’deki yenilikler, gelecekteki ürünlerin rekabetçiliğini belirleyecek ve büyük yatırım gerektirecektir. Bu nedenle Ar-Ge harcamalarının verimliliğini artırmak kritik öneme sahiptir.
Öncü üreticiler, ürün portföylerinde model ve türev sayısını azaltmak, Ar-Ge verimliliğini artırmak ve geliştirme süreçlerini hızlandırmak gibi birkaç stratejik adıma odaklanacaktır. Bu hedeflere ulaşmak için yapay zekâ destekli otomasyon sistemlerinden yararlanacak, gelecekteki temel yeterliliklere odaklanacak ve Ar-Ge yapılanmasını optimize ederek geliştirme sürelerini hızlandıracaklardır.
Değişen Teknoloji
Batarya teknolojisi, önümüzdeki yıllarda büyük değişimlere sahne olabilir. Katı hâl pillerine yönelen otomotiv üreticileri, 2026 yılına kadar bu bataryalarla çalışan araçları üretebilir konuma gelmeye hazırlanıyor. Bu dönüşüm; daha hafif, daha ucuz, şarjı kolay ve menzili uzun bataryalarla oyunun kurallarını değiştirebilir. Şarj süresi kısalıp menzil uzadıkça elektrikli araçların cazibesi daha da artacaktır.
Elektrikli araçlar; sürüş konforu ve sessizliği ile kullanıcıları etkilerken, birçok kişi içten yanmalı motorlara bir daha geri dönmek istemeyecekleri bir noktaya doğru ilerliyor.
Bugün, elektrikli araçların ilk ve ikinci nesli piyasadayken, otomotiv endüstrisinin tümü bu dönüşümün etkisi altındadır. Ar-Ge çalışmaları, yalnızca elektrikli motorlarla sınırlı kalmayacak, yakıt hücreleri gibi alternatif teknolojiler de gündeme gelecektir.
Katı hal lityum gibi yeni batarya teknolojileriyle birlikte elektrikli araçlar gelişmeye devam ederken, otomobillerin tüm sistemlerinin nasıl iyileştirileceği de gündeme gelecektir. Sonraki nesil araçlarda, sürüş davranışlarını etkileyen güvenlik unsurları ve otomasyon sistemlerinin nasıl entegre edileceği kritik bir konu olacaktır.
Ar-Ge faaliyetleri aynı zamanda otonom araçların geliştirilmesine de olanak tanıyacaktır. Bu teknoloji, kapalı ve sınırlı alanlarda yoğun test süreçleri gerektirir. Önümüzdeki 20 yıl boyunca yeni Ar-Ge merkezlerine ihtiyaç duyulmaya devam edecektir.
Üniversitelerde kurulan Ar-Ge merkezleri, otomotiv mühendisliği alanında dünyada lider konumda olmaya devam edecektir. Nitelikli yetenekler, büyük Ar-Ge merkezlerine ve bu merkezleri barındıran ülkelerde yoğunlaşacaktır.
Gelecek Ar-Ge’de: Yazılım, Yeni Motor Gücü
Dijitalleşme, sürdürülebilirlik ve yapay zekâ gibi megatrendler, özellikle otomotiv mühendisliği Ar-Ge süreçlerini hızlı şekilde yönlendirmektedir. Otomotiv Ar-Ge pazarının 2030 yılına kadar %8-9’luk bir büyüme ile yaklaşık 500 milyar dolara ulaşması beklenmektedir. Düşük geliştirme maliyetlerine ve yüksek yetenek yoğunluğuna sahip ülkeler, bu alanda lider olacaktır.
Elektrikli araçlardaki yazılım oranının artması, otomotiv sektöründe köklü bir değişimi beraberinde getirmektedir. Araç içindeki yazılım karmaşıklığı hızla artarken, üreticiler daha fazla yazılım kaynağına ihtiyaç duymaktadır. Bu durum, yeni bir profesyonel profilin doğmasına neden olmaktadır.
Yazılım sistemleri şirketleri, otomotivde kritik rol üstlenmekte; geleneksel mühendislik disiplinleri ile yazılım merkezli yaklaşımlar arasında köprü kurmakta ve araç mimarilerindeki yazılımların sorunsuz entegrasyonunu sağlamaktadır.
Yazılım tanımlı araçlara geçiş ve yazılımın otomotiv üreticileri tarafından iç kaynaklarla geliştirilmesi, otomotiv endüstrisini baştan tanımlamaktadır. Bu yeni dönemde, yazılım sistemleri entegrasyonu; donanım-yazılım uyumunu sağlamak, yeniliği yönlendirmek ve giderek daha karmaşıklaşan ve yazılıma bağımlı olan araçların sorunsuz işlemesini güvence altına almak açısından kritik bir işlev hâline gelmektedir.
Otomotiv sektörü geliştikçe, yazılım sistemleri şirketlerinin rolü daha da artacak ve otomotiv Ar-Ge’sinde yepyeni bir sayfa açılacaktır.
Çağrı Koray Öztopçu
