Японские технологии Alpine

Философия совершенства

Для многих миллионов людей по всему миру название японской компании ALPINE однозначно ассоциируется с высочайшим качеством исполнения и хорошим воспроизведением звука в автомобиле. В последние годы рынок автомобильной электроники подвержен постоянным изменениям. На смену простым аудиосистемам приходят многофункциональные развлекательные аудиовидео- и мультимедиа-комплексы, а также навигационные устройства. Естественно, что ALPINE, являясь одним из лидеров в производстве автомобильной электроники, имеет в своем ассортименте все необходимые устройства для построения автомобильной развлекательной или мультимедиа-системы любой сложности — от простых до самых «продвинутых». Несмотря на постоянную модернизацию и разработку новых моделей, ALPINE тем не менее остается верна своей фирменной философии, в основе которой лежит достижение максимально возможного качества воспроизведения музыки в автомобиле.
Необходимо отметить, что компания обладает давними традициями в производстве качественной электроники. Официально считается, что глобальная корпорация ALPINE Electronics была создана в 1978 году. Но на самом деле история ее началась гораздо раньше — в 1948-м. Именно тогда была основана компания Kataoka, специализирующаяся на производстве электроники, от которой впоследствии и «отпочковалась» ALPINE Electronics, сумев использовать наработанный опыт в производстве высокотехнологичных устройств. За годы своего существования на рынке компании удалось разработать и внедрить в производство огромное количество собственных идей. Только в США компании принадлежит более 150 патентов. Упомянем лишь две разработки, известные всем без исключения автомобилистам. Первая из них — это полностью съемная конструкция автомобильной магнитолы со складывающейся ручкой. Вторая — съемная передняя панель автомагнитолы — также является воплощением идей японских инженеров.
Как мы уже упоминали, философия компании ALPINE подразумевает производство автомобильной электроники превосходного качества. Эта концепция нашла свое отражение и в логотипе компании. Пять полос, предваряющих в нем название «ALPINE», являются графическим отображением пяти основных критериев «совершенства»: Engineering Excellence (инженерное совершенство), Manufacturing Excellence (совершенство производства), Marketing Excellence (совершенство в маркетинге), Service Excellence (совершенство в сервисном обслуживании), Partners Excellence (совершенство в выборе партнеров).
В середине октября 2006 года нашей редакции был предоставлен шанс познакомиться на практике с тем, как воплощаются в жизнь все эти, без сомнения, самые передовые лозунги. Для этого нам было предложено посетить штаб-квартиру и одну из фабрик компании, которые расположены в японском городе Иваки.

Engeneering Excelence

Современные компании, производящие аудиовидеоэлектронику для дома и автомобиля, можно условно подразделить на две категории. К первой относятся компании, научившиеся эффективно использовать уже существующие на рынке технологии. Вторая категория — это те, кто, собственно говоря, и занят разработкой этих самых новейших технологий и их претворением в жизнь. Не секрет, что к первой категории относятся, как правило, компании, выпускающие технику массового спроса. Они обладают собственными исследовательскими центрами R&D (Research&Development), однако ставят перед ними проблемы оптимизации уже существующих разработок под актуальные задачи, а также снижения себестоимости готовой продукции. Естественно, что такой подход имеет право на жизнь, ведь именно он позволяет создавать продукты, доступные широким массам потребителей, однако создать принципиально новые продукты при таком подходе практически невозможно.
Вторая категория — это компании, являющиеся, что называется, «двигателями прогресса». Они инвестируют огромные средства в исследовательскую деятельность и новые разработки. Именно благодаря им могут существовать упомянутые выше производители массовой техники. Естественно, далеко не все разработки находят свое воплощение в серийной продукции, но те, что находят, позволяют таким производителям предлагать своим поклонникам действительно эксклюзивные модели, находящиеся на самом острие технического прогресса. Компания ALPINE Electronics относится именно к категории разработчиков новейших технических и технологических решений в производстве автомобильных аудио, навигационных и мультимедийных систем.

Тестовая аудиолаборатория Alpine дает возможность измерять характеристики внутри автомобиля в движении

Исследовательский центр компании оснащен по самому последнему слову техники. Япония, как известно, вообще является весьма высокотехнологичной страной. Посещение же R&D подразделения ALPINE позволяет понять, какой инженерный труд на самом деле стоит за всеми этими технологиями.
Начнем с того, что в отличие от многих производителей, которых нам доводилось посещать, здесь при разработке не ограничиваются компьютерными методами математического моделирования. Нет, конечно же, без них не обходятся на начальном этапе, но окончательные испытания новых моделей проводятся в реальных автомобилях на специальных стендах, позволяющих производить оценки параметров по самым различным критериям.
Для акустических измерений, к примеру, используется специальная заглушенная камера, размеры которой позволяют размещать в ней автомобиль и проводить замеры, не опасаясь негативного влияния посторонних шумов, а также паразитных переотражений от стен помещения, в котором производится тестирование. С учетом того, что салон автомобиля и так представляет собой весьма сложную среду для распространения звука, роль акустически нейтрального внешнего окружения для проведения корректной настройки звуковых характеристик аудиосистемы очень важна.

В настоящее время все производители уделяют самое серьезное внимание источникам видеоизображения в автомобиле. Естественно, ALPINE не является исключением. Для проведения тестирования автомобильных мониторов в условиях, максимально приближенных к реальным условиям эксплуатации автомобиля, исследовательский центр ALPINE располагает специальной световой камерой. Специальные лампы, которыми она оснащена, позволяют смоделировать различный уровень освещенности и соответственно оценить качество работы мониторов при самых разных уровнях засветок — от полной темноты до яркого дневного света. Помимо этой задачи данная камера позволяет оценить воздействие яркого солнечного света (а точнее его инфракрасной составляющей) на элементы автомобильной AV-системы. Специальные лампы дает возможность получать световой поток высокой интенсивности и имитировать воздействие ИК-излучения на аппаратуру, установленную в салоне, в течение длительного времени.
Современная автомобильная мультимедийная система постоянно нуждается в информации, получаемой извне. Это и сигналы радиостанций (как наземных, так и спутниковых), и телевизионные передачи, и служебная информация, необходимая для корректной работы навигационных систем, и многое другое. Естественно, для обеспечения качественной работы всех своих составляющих элементов автомобильная система должна обладать высокоточными чувствительными приемными устройствами. Испытание этих устройств проводится в специальной экранированной от любого внешнего электромагнитного излучения камере, оснащенной всем необходимым оборудованием для оценки их работы в различных условиях.
Как известно, одним из важнейших критериев качественной работы автомобильной электроники является ее защищенность от вибраций, которые неизбежно возникают при движении автомобиля (в нашей стране, как известно, данная проблема стоит особенно остро). Специальный вибростенд позволяет моделировать самую жесткую тряску, которая только может возникнуть в дорожных условиях, и проверить, как на нее будет реагировать тот или иной аппарат. Помимо вибростенда ALPINE располагает и специальным полигоном, на котором смоделированы всевозможные участки дорожного покрытия, где можно опробовать виброзащищенность аппаратуры в условиях, максимально приближенных к «боевым». Для наглядной демонстрации данного полигона нас посадили в весьма расшатанный минивэн и прокатили по чередующимся участкам бельгийской мостовой, несимметричным выбоинам, трамплинам, «лежачим полицейским» и прочим дорожным «прелестям», которые прекрасно знакомы российским автомобилистам.

Для тестирования дисплеев в этой комнате имитируются различные условия естественного освещения

Как мы уже упоминали, в ALPINE с особым почтением относятся к качеству воспроизведения музыки в салоне автомобиля. Мы были изрядно удивлены, когда нам продемонстрировали отлично оборудованную комнату прослушивания, в которой была установлена домашняя аудиосистема, вполне соответствующая критериям High-End. Оказывается, все инженеры ALPINE, причастные к разработке автомобильной аудиотехники, проходят в этой комнате специальные тренинги по прослушиванию музыки. При помощи специально подобранных музыкальных программ они совершенствуют свое мастерство прослушивания и вырабатывают правильные критерии оценки качества звуковоспроизведения. По окончании тренинговой программы технические специалисты проходят специальный тест, который позволяет оценить, соответствует ли их мастерство слушателей высочайшим стандартам, которые устанавливает компания для своей аудиотехники, или необходимо потренироваться еще. При всей необычности данного тренинга ценность его совершенно очевидна, поскольку он дает возможность в кратчайшие сроки существенно повысить квалификацию слушателя, научив его обращать внимание на наиболее важные критерии качества звучания фонограммы.
Во время пресс-брифинга мы задали вопрос господину Такуми Сато — управляющему директору компании по маркетингу и продажам: «Что для ALPINE является первостепенным при проектировании новых аудиопродуктов — соответствие расчетным электрическим характеристикам или же качество звучания, определяемое в ходе прослушивания?» Господин Сато ответил, что, естественно, каждая новая модель должна обладать теми физическими параметрами, которые были рассчитаны разработчиками. Однако если данная модель при этом все же не обладает необходимыми характеристиками звуковоспроизведения и не соответствует фирменной философии звучания ALPINE, то в серию она не идет.
Для того чтобы рассказать обо всех технологиях, рожденных в R&D департаменте компании ALPINE, не хватит всего нашего журнала. Проиллюстрировать же подход ALPINE к качеству воспроизведения звука в автомобиле можно на примере технологии Road EQ, разработанной специально для реальных условий движущегося автомобиля.

Начнем с того, что интерьер автомобиля очень сильно отличается от традиционной домашней комнаты прослушивания. Внутренняя геометрия салона имеет сложную форму, которая к тому же различна для разных моделей. Помимо сложной геометрии все внутренние поверхности обладают различными акустическими свойствами (например, стекла хорошо отражают звук, а кресла и напольные покрытия, наоборот, обладают высокими демпфирующими характеристиками). Все это приводит к тому, что настройка автомобильной аудиосистемы становится совсем нетривиальной задачей и провести ее «на глазок» чаще всего оказывается невозможным. Далеким от «идеального» является и расположение динамиков акустической системы. Автопроизводители, естественно, в первую очередь заботятся об эргономике интерьера, качество же построения пространственной звуковой панорамы, как правило, не является для них приоритетной задачей. Еще одна проблема, с которой сталкивается автомобилист-аудиофил, — это шумы, неизбежно проникающие в салон движущегося автомобиля, которые вызваны как работой двигателя, так и движением по дорожному полотну. Проблема нейтрализации этих шумов заключается в том, что в каждый момент времени они имеют различный спектр, обусловленный соответствующими данному моменту внешними условиями.
Специалистам компании удалось найти решение нетривиальной задачи по нейтрализации упомянутых негативных факторов. Ими была разработана технология Road EQ, основанная на использовании высокоскоростного 24-битного цифрового процессора (DSP). Звук в салоне автомобиля (включающий в себя как полезный аудиосигнал, так и паразитные шумы) принимается специальным измерительным микрофоном, входящим в состав аудиосистемы. Система Road EQ позволяет сравнить «чистый» сигнал, воспроизводимый аудиосистемой, и результирующий звук в салоне. Проводя сравнение этих звуковых сигналов, система Road EQ осуществляет коррекцию воспроизводимого аудиосигнала таким образом, чтобы паразитные звуки (аудиопомехи) были нейтрализованы (для этого можно подмешать в полезный сигнал спектральные составляющие звукового шума, излучаемые аудиосистемой в противофазе реальному шуму). Как мы уже упоминали, спектр шума в салоне постоянно меняется, поэтому измерения и соответствующую коррекцию необходимо производить очень часто. Именно для обеспечения скорости обработки и спектральной коррекции Road EQ использует высокоскоростной сигнальный процессор. Еще одной задачей, которую решает система Road EQ, является временная коррекция аудиосигналов, излучаемых различными динамиками. Поскольку эквидистантное (равноудаленное) расположение слушателя относительно акустических систем в салоне автомобиля практически невозможно, достижение согласованных фазовых характеристик в точке прослушивания является проблематичным. Использование Road EQ позволяет добиться временной когерентности всех звуковых излучателей в любой точке прослушивания в салоне автомобиля и соответственно построить корректное звуковое пространство в ней.
Несмотря на значительные успехи в области проектирования автомобильной электроники, ALPINE вовсе не собирается успокаиваться, предлагая рынку все более и более совершенные модели и прекрасно осознавая, что статус технологического лидера необходимо подтверждать постоянно.
В частности, во время нашего визита нам была продемонстрирована новейшая модель портативной навигационной системы Black Bird, которая размерами напоминает MP3-плеер с жестким диском. Кстати, данная аналогия не так уж и далека от истины, поскольку систему Black Bird можно использовать в том числе и для хранения музыкальных файлов, благо объем дискового пространства здесь вполне достаточный. Аппарат может с легкостью интегрироваться в мультимедийную автомобильную систему с тем, чтобы выводить навигационные карты и другую, содержащуюся в его памяти информацию на большой дисплей. Кроме того, Black Bird может использоваться и как самостоятельное устройство, поскольку оснащена своим собственным дисплеем. Простота коммутации позволяет с легкостью использовать одно и то же устройство в разных автомобилях.
Как и подобает уважающей себя компании с богатой историей, ALPINE имеет в своей штаб-квартире свой собственный музей, в котором собраны модели, позволяющие без труда проследить основные вехи развития индустрии автомобильной электроники в целом. Здесь можно найти и стационарную технику, которую ALPINE производила по заказу других фирм, и такую экзотику, как автомагнитолу, работающую с цифровым носителем DAT, навигационную систему, оснащенную гироскопом, и даже охранную сигнализацию ALPINE, а также многое другое.
При входе в музей посетителей встречает очень необычный экспонат, представляющий собой автомобильную магнитолу со сквозным отверстием внушительных размеров посередине. История этого экспоната следующая. Некий американский потребитель, имя которого история умалчивает, приобрел себе в начале 80-х годов автомагнитолу Alpine. Поставил он ее в свой «Бьюик» или «Понтиак», а может быть, даже «Кадиллак», ездил себе под любимые сердцу ритмы кантри-музыки, но в один прекрасный день магнитола взяла да и сломалась. Американец отдал ее в ремонт, там ее починили, но хватило этого ремонта ненадолго — скоро она сломалась опять. История с ремонтом повторялась несколько раз, пока очередная поломка не вывела горячего американского парня из себя окончательно, и он, выхватив из кобуры свой неразлучный кольт 45-го калибра, не прострелил в ней вышеупомянутую дыру. Как вы думаете, как бы поступило с этой историей большинство производителей техники? Правильно, постарались бы ее замолчать. ALPINE же, наоборот, выставила этот экспонат при входе в свой музей, чтобы он служил постоянным напоминанием о том, как нельзя производить ненадежную аппаратуру.

Manufacturing Excellence

Производственный цех компании, который нам удалось посетить, вызывает ассоциации с кадрами из фантастического фильма. Данная фабрика, расположенная в Иваки, собирает OEM продукцию по заказу крупнейших автопроизводителей (клиентами ALPINE являются, например, Mercedes, BMW, Honda и др.). Перед тем как зайти в цех, мы все были одеты в специальные белые одежды, специальную обувь и даже специальные головные уборы. «Специальность» всех этих предметов гардероба заключается в борьбе со статическим электричеством, которое может повредить высокочувствительную электронику на этапе сборки. Рабочее место каждого из участников конвейерной линии сборки организовано таким образом, чтобы ему не пришлось делать ни одного лишнего движения. Специальная климатическая установка поддерживает в сборочном цехе четко заданные температурные условия и влажность. Готовая продукция проходит тщательное тестирование — сначала методами компьютерной диагностики, а затем с помощью специальных тестовых приспособлений. К примеру, на наших глазах несколько десятков автомобильных мониторов, предназначенных для установки в автомобили Mercedes, были помещены в специальную печь и там нагреты до температуры примерно 100 градусов. Излишне говорить, что все мониторы находились при этом во включенном состоянии. При обнаружении бракованного изделия компьютер или специалист по контролю качества (в зависимости от того, кто из них обнаружил неисправность) объявляет общую тревогу, которая включает звуковую и световую сигнализацию, и немедленно останавливает конвейерную линию, чтобы прекратить производство до тех пор, пока причины неисправности не будут полностью устранены. Кстати, конвейерная линия на производстве ALPINE очень гибкая. Она может быть полностью перенастроена для выпуска другой модели в течение всего лишь нескольких часов.

Marketing, Service и Partners Excellence

Компания ALPINE является на сегодняшний день одной из крупнейших международных корпораций, продукция которой пользуется спросом в десятках стран. Уже одно это свидетельствует о гибкости маркетингового подхода, позволяющего предлагать покупателям именно тот продукт, на который у них есть запросы. Естественно, не последнюю роль в формировании потребительского спроса играют и специальные маркетинговые мероприятия, предпринимаемые компанией. Например, вместе с нами в гостях у ALPINE в Японии были победители конкурса MTV и ALPINE, проходившего в ряде европейских государств. Многие наши читатели наверняка вспомнят и фотоконкурс «Девушка Alpine», проводимый компанией в России.
ALPINE гордится качеством своего сервисного обслуживания. Надо полагать, что простреленная магнитола занимает свое почетное место в музее не напрасно и напоминает производителю, что может случиться, если не предоставить потребителю сервис надлежащего качества.
Что касается выбора партнеров, то здесь необходимо отметить, что в OEM бизнесе, являющемся для компании основным, ALPINE сотрудничает с самыми именитыми европейскими и японскими автопроизводителями, среди которых, как мы уже упоминали, такие заслуженные и требовательные «мэтры», как Mercedes, BMW и Honda. Что же касается потребительской автомобильной электроники, то ALPINE выбирает себе партнеров, которые знают не понаслышке о том, что такое качественные изображение и звук. Во всяком случае, мы абсолютно уверены, что это утверждение справедливо для российского дистрибьютора ALPINE Electronics — компании TRIA International, которой мы выражаем искреннюю признательность за блестящую организацию данной поездки.

Ярослав ВОРОБЬЕВ