汽車智能表面研究：“塑膠材料+觸控方案”成為主流，智能表面模型銷量同比飆升105.1%

在本報告中，智能表面是指使用在車外或機艙內(nèi)部，并通過電子傳感器與各種內(nèi)飾材料（包括但不限于皮革、織物、木材、玻璃、塑料、天然纖維、金屬等）集成的內(nèi)飾技術(shù)。它可以被 “功能化” （用于裝飾或發(fā)出命令），并在激活時產(chǎn)生光和熱，或發(fā)出命令、聲音等。

智能表面模型銷量同比增長 105.1%

2024 年，汽車智能表面的采用速度非常快，滲透率不斷上升：2023 年 1 月至 9 月，配備智能表面的車型銷量達到 256,000 臺。2024 年 1 月至 9 月，配備智能表面的車型銷量攀升至 525,000 輛，按類似價值計算飆升 105.1%，滲透率為 3.4%。從安裝位置來看，智能表面主要集中在方向盤、中控臺、車門、儀表板功能區(qū)等，提供傳感/溫控/照明功能。

2024 年 1 月至 9 月，智能表面車型中，智能表面應(yīng)用最多的是中控臺，銷量高達 234,000 臺;將智能表面應(yīng)用于車門、天花板和方向盤的銷量同比增長迅速，銷量分別達到 111,000 輛、21,000 輛和 75,000 輛。

其中：中控臺采用智能表面內(nèi)飾，集信息顯示、空調(diào)等多種功能于一體，將原本繁瑣的按鍵轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵蔚挠|控界面，從而使中控臺外觀更加簡潔、優(yōu)雅、現(xiàn)代;在門內(nèi)飾板上，智能曲面設(shè)計通過觸摸實現(xiàn)門鎖控制、車窗控制等功能的集成作，并支持在未激活時隱藏相關(guān)功能，提升門內(nèi)飾的觀賞價值;方向盤上的智能表面允許控制多種功能，例如音量調(diào)節(jié)和駕駛模式切換，使駕駛員更容易作。

凱美瑞：2024 凱美瑞在中控臺采用靜電觸控和圖案透明面板，支持空調(diào)溫度、風(fēng)向、玻璃加熱等功能的觸控。

別克：別克 GL8/GL8 NEV 的前門配備了采用新融合工藝的 Smart Touch 光感應(yīng)面板。未激活時，它會融入室內(nèi)風(fēng)格。激活后，它允許座椅位置調(diào)整和門鎖定/解鎖。

成本控制是智能表面量產(chǎn)的關(guān)鍵

到 2024 年，汽車智能表面的滲透率仍低于 5%。進一步擴大大規(guī)模生產(chǎn)的關(guān)鍵是解決工藝和成本問題。其中，智能表面的成本主要由材料、工藝和維護組成。

材料成本

除了電子元件外，智能表面裝飾材料主要包括塑料、金屬、木飾面、半透明皮革和織物。2024 年最常見的材料是塑料。相關(guān)智能表面模型更喜歡使用 “plastic material” 和 “touch solution” 的組合。預(yù)計這種解決方案在 2024-2025 年期間仍將占上風(fēng)。

工藝成本

智能表面生產(chǎn)工藝路線多條，包括 IMD（包括 IML/IMR）、IME 和 OMD。在實際應(yīng)用中，制造商會根據(jù)成本和效果來選擇工藝路線。與 2023 年相比，2024 年智能表面供應(yīng)鏈制造商的數(shù)量進一步增加，IME 工藝被更大規(guī)模地使用。與 IML/IMR 等路線相比，IME 可以在成本高的情況下實現(xiàn)更輕的重量和更復(fù)雜的工藝。

對于供應(yīng)商來說，開發(fā)新的智能表面材料比改變結(jié)構(gòu)設(shè)計方案更難，因此供應(yīng)商傾向于改變智能表面配件的結(jié)構(gòu)并優(yōu)化設(shè)計方案，例如：通過模塊化設(shè)計，智能表面組件可以在有限的空間內(nèi)集成到不同的內(nèi)部模塊中，降低安裝和維護成本;在觸控芯片的選擇上，采用集成度更高的芯片設(shè)計，以減少電路體積和能耗;在延遲方面，采用更高靈敏度的電容式觸控傳感器，提高智能表面對用戶作的響應(yīng)速度和準(zhǔn)確性;在通信方面，為了實現(xiàn)與車輛整體電子系統(tǒng)的無縫連接，采用了更快、更穩(wěn)定的 CAN – FD 協(xié)議。

智能曲面設(shè)計如何改善客戶體驗？

2024 年，智能表面最常見的交互方式是觸摸，它比傳統(tǒng)按鈕更容易作，可以有效避免誤作。以 Awinic 的智能表面解決方案為例，其觸控疊加的壓感按鍵設(shè)計可有效減少誤觸發(fā)，觸覺反饋效果也能還原傳統(tǒng)微動開關(guān)的觸控效果，讓用戶在作時獲得清晰的反饋，提高作的準(zhǔn)確性和舒適度。

對于智能表面設(shè)計，消費者更關(guān)注三個方面：增強科技感、優(yōu)化空間利用和美學(xué)、個性化定制。

增強科技

感汽車智能表面充分滿足客戶對科技感的追求，酷炫的觸控交互模式和未來感的顯示效果：

在觸摸感應(yīng)方面，采用電容式觸摸技術(shù)構(gòu)建高靈敏度的觸摸感應(yīng)矩陣。無論是輕觸、滑動還是多點觸控手勢，都能實現(xiàn)準(zhǔn)確快速的響應(yīng)。響應(yīng)時間可低至幾毫秒，有效避免了作延遲帶來的不良體驗。

在觸控反饋方面，內(nèi)置精密觸覺反饋裝置，如線性諧振制動器或偏心旋轉(zhuǎn)質(zhì)量馬達，可根據(jù)觸控作產(chǎn)生合適的振動反饋。例如，在選擇菜單時，會產(chǎn)生輕柔而短暫的振動;在確認重要作時，會給出稍強且持續(xù)時間較長的震動提示，從而模擬按鈕的真實觸感，增強作的直觀性和確認性。

在顯示方面，Micro LED 或 OLED 技術(shù)用于在直觀的圖形界面中呈現(xiàn)功能徽標(biāo)。

2024 年 3 月，安通林推出了 NEXUS，這是一種配備觸摸智能表面的門板概念。除了視覺照明外，它還使用內(nèi)部自適應(yīng)熱表面技術(shù)提供加熱功能。同時，它支持 3D 全息圖駕駛輔助系統(tǒng)的電子后視鏡功能，在需要時提供有關(guān)車外道路的不同信息。

優(yōu)化空間利用率和美觀性

傳統(tǒng)按鍵的復(fù)雜布局容易使駕駛艙看起來雜亂無章，而智能表面則可以通過集成設(shè)計減少物理按鍵的數(shù)量，例如，利用系統(tǒng)級封裝（SiP）和多芯片模塊（MCM）等電子集成技術(shù)，將原本分散的微控制器單元（MCU）、觸控芯片、顯示驅(qū)動IC和各種傳感器等電子元件高度集成成一個緊湊的模塊， 有效減少電子元件占用的物理空間，為優(yōu)化其他座艙元件的布局創(chuàng)造有利條件。

2024 年相關(guān)車型的智能表面均支持未激活時的隱形觸控功能，使整體座艙更加簡潔大方，在有限的空間內(nèi)營造出寬敞、舒適、美觀的視覺體驗。例如，在智能 Surface 中控臺上，原本用于控制空調(diào)系統(tǒng)、音響系統(tǒng)、車窗升降和駕駛模式切換的多個物理按鈕被集成到一個或多個簡單的觸摸區(qū)域中。通過在顯示界面上呈現(xiàn)直觀的功能圖標(biāo)和作提示，將使乘員更容易完成各種復(fù)雜的作。

2024 年 4 月，馬瑞利推出了一款全新的隱形智能表面產(chǎn)品，該產(chǎn)品采用了“無屏座艙”的設(shè)計理念。該產(chǎn)品設(shè)計為副駕駛座椅，并在半透明表面裝飾下安裝一個屏幕，表面覆蓋著薄膜材料，表面覆蓋著小孔。激活后，燈或 LED/OLED 會亮起，光線會穿過小孔顯示控制界面;未喚醒時，它將融入內(nèi)部表面。

個性化

不同的消費者對汽車內(nèi)飾有不同的偏好?？梢酝ㄟ^工藝方案設(shè)計智能表面，實現(xiàn)不同的功能布局和展示效果，滿足消費者的個性化需求。例如，消費者可以根據(jù)自己的喜好設(shè)置中控臺智能界面的主題顏色、顯示內(nèi)容等。

2024 年 4 月，常熟市汽車飾件推出了一款車門環(huán)境燈，該燈從上到下由木紋 LED、半透明 PU 皮革和半透明織物組成。這三個都允許用戶稍后自定義照明。其中，木紋 LED 使乘員能夠通過嵌入式感應(yīng)振動機構(gòu)定制虛擬觸控功能。