重构供应链 让中国汽车走的更远
全球汽车供应链体系正在经历深刻变革。汽车产业原有的国际化分工、供应链体系受到冲击,芯片短缺问题始终围绕每一家汽车公司。9月6日,以“重塑汽车核心供应链新格局”为主题的第四届全球新能源与智能汽车供应链创新大会在南京开幕。如何保障汽车供应链的安全与稳定,重构我国汽车供应链格局成为行业热议的话题。
在汽车产业加速电动化、智能化变革的推动下,汽车供应链体系也正在变革。中国电动汽车百人会理事长陈清泰曾指出,电动化只是汽车革命的上半场,智能化、网联化才是汽车革命的下半场,且决定着未来的胜负。要赢得这场汽车革命,必须重视电动化、网联化、智能化这三条供应链的建设。
9月6日,以“重塑汽车核心供应链新格局”为主题的第四届全球新能源与智能汽车供应链创新大会在南京开幕。车企如何深入构建供应链体系实现协同发展,如何建立安全可靠的汽车芯片产业链等成为大会热议话题。
“电动化、智能化成为行业发展的方向。”全国政协经济委员会副主任苗圩在会上表示,汽车纯电驱动之“电动化”变革已经是大势所趋、不可逆转,“智能化”变革也已经开始。操作系统和芯片是新型产业生态的核心。
解决芯片荒问题,车企要担负起“链长”的责任
谈及新能源与智能汽车供应链,芯片仍是绕不开的话题。智能化和电动化发展使得汽车对于车规级芯片的单车需求量大幅提升。但自2020年下半年车企首次爆出芯片短缺以来,“缺芯”对汽车产业供需产生了巨大冲击。数据显示,截至2021年底,因芯片供应短缺已造成全球汽车市场减产近1020万辆,其中中国市场累计减产198.2万辆,占全球总减产量的19.4%。
中国汽车技术研究中心有限公司党委委员、副总经理吴志新表示,智能新能源汽车的快速发展,为汽车芯片产业带来了勃勃生机,但汽车芯片供应仍紧张。
“需求走高及供给紧张是后疫情时代芯片短缺的原因。”麦肯锡(上海)咨询有限公司全球董事合伙人管鸣宇认为,需求走高是因有多家企业将芯片目标库存从准时制库存增加到3-6个月、“长鞭”效应下企业过量下单。同时他指出,各类半导体设备均面临供应短缺,平均交货周期长达6个月。预计至2030年,计算与数据存储、无线通信及汽车行业将助推半导体市场持续增长。
苗圩认为,未来三到五年,是汽车操作系统生态发展的关键窗口期。他希望,趁现在全球智能汽车发展格局未定之时,要力争通过三年的努力,打造出一个自主可控、开源开放,最好是免费的操作系统。
他表示,谋求芯片与操作系统的自主可控,要在开放的前提下实现,建设100%的自主产业链是不科学、不经济,也是不可能的。中国还要进一步扩大对外开放,欢迎国外的整车企业、芯片企业、软件企业都来中国投资,携手共同分享中国汽车发展的红利。
车企和供应商应由单一的供需关系转向合作
全球供应链重塑的大背景下,企业该如何应对或调整?
安徽江淮汽车集团股份有限公司采购中心副总经理戚军认为,汽车的供需边界逐渐模糊,供应链结构不断发生改变,链式结构逐渐向多元化生态圈模式转变。车企端不再独占主导,供应端应该有更多的产品主导权,使产品设计和研发自由度更高。车企、供应商要重新审视,重塑业务形态,优化产品和业务结构,寻求供应链合作和市场的增量机会,由单一的供需关系转向合作。
“随着技术的进步,智能科技体验将会高度依赖芯片、算法、软件等底层产品的进步,这些二三级零部件在全产业链上下游扮演着重要的角色。”比亚迪集团执行副总裁廉玉波表示,车企需要改变过去的议价策略,给予这些零部件企业相应的价值地位。
廉玉波指出,特别是在软件定义汽车的大趋势下,车企需要打造差异化的体验,供应商希望提供标准化产品,全“黑盒模式”产品不能满足车企的需求,而全“白盒模式”会让供应商失去部分竞争力。每个车企都需要根据自身的情况,重新建立新的与零部件企业的关系,未来同一供应商给不同厂家提供外形相似,但内涵不同的产品,这一现象将很可能大量出现。
“我国新能源汽车产业已经由‘政策+市场’的双轮驱动进入全面市场化拓展期。全面市场化后的新能源汽车产业将面临更加激烈和充分的竞争,这势必会对产业链各环节提出更高的要求。产业链上下游共同进步,才能使整个产业稳健发展。”廉玉波称。
作者:张冰
受全球新冠疫情的影响和地缘政治的影响,近几年新能源汽车与智能网联汽车的供应链发生了很大的变化,将来全球布局的供应链将会有所改变,短链、区域链多点供应将是未来供应链的发展趋势;而且供应链已经不简简单单是一个经济的决策问题,受到了很多政治因素的干扰,但是不管怎么变,我认为作为供应链来说,靠近市场去布局、靠近工厂去布局仍然是不会改变的。
中国是汽车最大的市场,我国汽车年产销量大约占全球汽车年产销量的1/3左右,新能源汽车的年产销量连续多年占全球新能源汽车产量的一半以上,今年上半年我们的产销量都突破了350万辆,比去年同期增长了1.6倍左右。我们预测今年全年的新能源汽车产销量有可能达到550万辆,比去年同期增长56%,最新一轮的新能源汽车中长期发展规划确定的到2025年新能源汽车的渗透率20%的目标,现在看来大概率会提前三年在今年实现。
我国现在相对差距比较大的是芯片的流片制造环节,目前最先进的制程只能达到14纳米。但是从全球的分布来说,先进制程固然好,但是目前所占的市场份额还比较小,主要还是成熟工艺制程28纳米及以上的芯片。所以这方面我们一定要尽可能地先把固有的优势巩固住,在先进制程发展受阻的情况下,在28纳米及以上的方面产能不足也是我们的一个矛盾,所以现在在拼命地投资、扩大28纳米及以上的成熟工艺制程产能。除此之外,还有一种思路,通过把不同类型的芯片封装到一起解决,一定程度上弥补我们在先进制程上面的缺陷。
车规级芯片是仅次于军工级芯片,比消费级和工业级应用的芯片工况更加恶劣,特别是对寿命的要求更高。另外,车规级芯片,除了一般的标准以外,也要适应汽车使用的一系列的标准,所以车规级的芯片比消费级、工业级的芯片要求更高,需要认证时间更长,上车的门槛也更高。但对于车规级芯片来说,除了少量的AI芯片之外,还包括CPU、GPU,有先进制程最好,没有先进制程我们也可以通过其他的方式来解决,而且在总量上,先进制程芯片占车规级芯片的比例还是比较低的,还是成熟工艺制程为主的结构。但是关注AI芯片的同时,云端训练人工智能系统芯片的发展问题也是短板,要及早补上。
在车企和车用芯片的协同发展方向,车企要担负起“链长”的责任,过去车企基本上不关心芯片的问题,芯片的选择、匹配基本上都是在一级供应商、二级供应商那里完成,所以车企基本上就是一个用户,但现在车企不一定都要去造芯,但是一定要懂芯。车企一定要对自己和芯片之间的发展如何建立起跨行业合作有总体的考虑,这样才能够形成良好的产业发展生态。
从整车来看,随着新能源汽车的发展,现在新设计的平台、新开发的平台已经做到了集中的域控制器这种电子电气架构。未来将会在域控制器的基础上进一步向整车中央计算平台集中,而每一次集中都有利于充分发挥车规级芯片在车上的使用效率。
汽车业全栈式操作系统的发展趋势已经非常明显。但以手机为例,在安卓开源、开放、免费的趋势下,除了苹果之外,几乎世界上所有的手机厂商都追随安卓。现在安卓在智能汽车的发展上已经通过车机系统开始进入车企,下一步它会向座舱系统、底盘系统进一步渗透。如果未来全世界的智能汽车也都采用一个开源的、开放的、全免费的操作系统,一旦这个生态形成,那便是丛林法则、赢者通吃。
未来三到五年,是汽车操作系统生态发展的关键窗口期。因为中国新能源汽车毕竟占了全球1/3的产量,我们的一举一动足以影响全球。通过打造操作系统也可以实现硬件和软件的解耦,一个操作系统可以适配若干个异构的芯片,所以解决好操作系统的问题也可以在一定程度上解决芯片先进制程发展受阻的问题。
汽车时代一定要解决过去长期以来容易忽视的问题,软硬件之间必须在一开始就要协同,这样可以优势互补、合作双赢。同时,车企一定要建立起自主可控的操作系统、建立起软硬结合的发展模式,除此之外,他认为,在开放的前提下,汽车行业谋求100%的自主是不科学的,也是不经济的。“我们还要进一步扩大对外开放,欢迎国外的整车企业、芯片企业、软件企业来中国投资,和我们携手分享中国汽车发展的红利。”
在新发展阶段,以电动化和智能化驱动的汽车产业变革带来的直接结果就是,电动与智能的供应链正逐渐成为汽车产业主导的供应链。
百人会研究团队基于对汽车行业的供应链问题的深入研究,将供应链变革呈现的特点总结为十个点。
第一个特点,从市场结构来看,新的供应链市场结构在加速形成,这既意味着产业趋向成熟,也意味着对新进入者的壁垒逐渐提高。以电池为例,前五大电池企业的市场占有率超过了 80%,前十大电池企业的占有率超过了 90%。
第二个特点,在新的供应链体系中,跨界企业已经成为新供应链重要的参与者。跨界即是无界,进入汽车领域的企业都有可能成为汽车产业的参与者和主导者,过去在汽车产业视野之外的企业也很可能会成为未来汽车产业的主导者。
第三个特点,从全球的布局来看,中国在汽车供应链变革中会成为一个重要的新中心。2021 年全球动力电池的装备比例,中国已超过了 50%,车载显示屏中国占比将近 1/3。未来随着车载智能曲线的上升,中国在电动化、智能化的全球供应链中会扮演愈发重要的角色,改变过去高端供应链空洞化的发展困境。
第四个特点,在整个新一代供应体系中,最重要的焦点应该是汽车芯片及其生态圈。
第五个特点,未来的供应链在区域布局上将呈现出短链化、区块化的分布式发展趋势,全球将出现一批新的以城市为单元的区域级产业集群。这个产业集群具备一定的整车规模、市场规模,比如大工厂和大市场。另外,也形成了支撑这种世界级产业集群的配套环境,包括人才和物流等环境,这些区域化的供应链集群会成为一个国家汽车产业竞争力的重要组成部分。
第六个特点,上游资源对汽车产业电动化发展的重要性越来越大,上游资源呈现出了 " 三高 " 特征:一是高度集中化,二是高度依赖性,三是高度不确定性。
第七个特点,整个供应链呈现出 " 双碳 " 发展趋势。汽车供应链或者产业链最具备向绿色低碳转型的基础,将成为制造业中能够率先实现碳达峰、碳中和的重要产业领域。
第八个特点,在新的产业链和供应链上,会出现高附加值的产业业态或者是生态。
第九个特点,整个供应链行业数字化转型正在加快。
第十个特点,在这次变革中一定会涌现出一批有竞争力的供应链企业,甚至是具有全球影响力的新的汽车零部件供应商。
所以,在这样一个大变革机会,时代给了供应链企业发展引领的难得机遇,这是变革带来的重大利好。
中国汽车芯片国产化率不足5%,从上游的EDA/IP服务商、设计厂商,到晶圆制造,再到下游的主机厂和TIER 1应用,每个环节都存在着一些问题。我们必须深刻认识到自身的问题,才能找出对应的决策。呼吁我们汽车芯片全产业链企业应通力合作,共同打造芯片生态,这并不是产业链上的任何一环可以完成的。芯片设计公司可以联合IP供应商、主机厂/Tier 1及晶圆厂,通过对芯片共同定义、联合开发、共建实验室、重大项目攻关等方式,丰富国产汽车芯片产品线,提升汽车芯片的国产化水平,共建汽车芯片生态。同时,全产业链企业都应做到“交付大于承诺”,这个闭环生态才能快速发展。
目前,杰发科技已与全球主流整车厂、新能源车厂和Tier 1展开了深入合作,出货量领先国产汽车芯片厂商,累计芯片出货量达到2亿颗,全球有7000万辆车搭载杰发科技芯片,MCU出货量也超过1500万颗。
这场变革不但赋予我们机遇和挑战,同时也使我们和国际大厂站在了同一个起跑线,尤其是自动驾驶SoC和智能座舱SoC领域,这是一个非常难得的机会,缩小国产汽车芯片厂商和国际巨头的差距,跻身全球芯片厂商前列。
加强知识产权保护对于国产汽车芯片厂商的发展至关重要。在专注自主研发的同时,公司也用专利申请来保护研发成果。目前,杰发科技国内外注册专利持有量达150+件,其中国外专利70+,A级专利20+,无论是专利、知识产权还是IP相关的拥有权,杰发科技一直恪尽职守。
杰发科技专利申请覆盖车载电子装置、控制系统、通讯系统、图像处理等技术领域。其中,大部分专利申请集中在车载电子装置及控制系统领域,例如,车辆控制系统快速启动、调节装置;车辆运行状态的检测等。
同时也呼吁国内汽车芯片行业应构建系统的知识产权保护战略,建立完善的知识产权保护机制。保护知识产权就是保护创新成果,我们才会拥有一个公平公正良性的市场竞争环境。汽车芯片最终是进行全球化竞争的产品,任何知识产权风险都会对我们的企业和整个产业的快速发展造成障碍。
作者:王峰
供应链的新趋势主要包括:全生命周期管理、跨界合作、软硬解耦以及近地化。基于蔚来特别的商业模式,蔚来对供应链的全生命周期就看得比较重,并不是说看前面保修期三年或者五年,而是看整个过程。在可持续发展上,蔚来将供应链的碳足迹全部排查了一遍,建立了自己的碳足迹数据库,866 (ES8、ES6、EC6)三款车型已经基本排查完了,对近 300 家合作伙伴做了双碳相关的培训和赋能;Nomi 和 Nreal 眼镜都是和跨界合作伙伴一起打造的产品,蔚来在这块还有很多的尝试;在产业圈的近地化建设上,蔚来期望新桥产业园在 5 年左右产出 5000 亿产值,在若干年之内打造合肥1.5小时圈内的差不多95%的包装体积都在其中发生;此外,为蔚来新车提供铸件的六安园区已经采用了低碳循环设计。
基于蔚来特别的商业模式,蔚来对供应链的全生命周期就看得比较重,并不是说看前面保修期三年或者五年,而是看整个过程。在可持续发展上,蔚来将供应链的碳足迹全部排查了一遍,建立了自己的碳足迹数据库,866 (ES8、ES6、EC6)三款车型已经基本排查完了,对近 300 家合作伙伴做了双碳相关的培训和赋能。
另外,跨界合作方面。蔚来汽车的人车交互系统Nomi以及与AR 创业公司 Nreal 共同研发的 NIO Air AR Glasses 眼镜都是蔚来和跨界合作伙伴一起打造的产品。之后,蔚来还将在跨界合作上有更多尝试。
而在产业圈的近地化建设上,蔚来期望新桥产业园在 5 年左右产出 5000 亿产值,在若干年之内打造合肥 1.5 小时圈内的差不多 95% 的包装体积都在其中发生;此外,为蔚来新车提供铸件的六安园区已经采用了低碳循环设计。
汽车产业链迎来一个崭新的时代,智能化、网联化、电动化已成为全球汽车产业发展的战略方向。张强表示,汽车从“功能机”向“智能机”转变,对芯片的需求快速提升,智能座舱从单屏单系统到多屏多系统的转换,智能驾驶从低端到高端的迭代都离不开芯片的供应。
芯片企业、Tier 1和车厂的关系正经历从传统的‘供应’到‘共赢’阶段的转换。当前,传统单向的半导体供应链正转变为开放多元的新型半导体供应链关系。与此同时,全球供应链也正经历从全球分工到本地可控的变革,更多的企业涌现出来,提供多样的芯片和系统产品,以支持产业的发展。
车规芯片在安全、可靠和长效方面的要求远高于消费级芯片。芯驰在成立第一时间,就完成了ISO26262 ASIL D最高功能安全等级流程认证,随后很快获得AEC-Q100可靠性认证、ISO26262功能安全产品认证以及国密认证,成为国内首个“四证合一”的车规芯片企业。张强表示,通过可靠性、功能安全、信息安全等全方位的认证,为智能汽车的安全驾驶保驾护航。
除了高标准产品,芯驰科技的放心服务也备受客户的好评,为客户带来“多快好省”价值。多个产品线可以给客户提供各种选择,7*24小时快速相应,四大产品线满足汽车高性能和高安全可靠的需求,可以最大程度帮助客户节省时间和精力,将更有利地支持新能源汽车产业升级。最重要的是,通过前瞻的预判,芯驰科技提前预定了产能,供应有保障,不惧“缺芯”。
值得一提的是,芯驰芯片已经实现大规模量产,拿到100多个量产定点,服务客户超260家,覆盖中国90%以上的车厂。芯驰将始终以踏实的造芯态度,迈向“中国芯,世界行”的伟大目标!
纳芯微必须做好自身的内功修炼,才能更好地服务车厂与Tier 1客户,服务汽车行业。
纳芯微专注于模拟和混合信号链芯片的开发,经过近十年的发展,公司在信号感知、系统互连、功率驱动三大产品方向拥有丰富的技术储备,可提供1100余款芯片型号。目前纳芯微的隔离栅极驱动、非隔离高低边驱动、隔离电压电流采样、车载马达电机驱动、车载照明驱动、车载供电电源、车载通信接口、车载功率路径保护、电流传感器、磁性角度传感器及压力传感器等芯片产品广泛应用于主流车厂的OBC/DCDC、主电机驱动、整车域控、智能驾舱、整车热管理、车灯照明、燃油车动力总成等系统应用中。公司车规级芯片的研发和生产严格按照车规级可靠性标准执行,每颗芯片都需要进行三温测试,符合AEC-Q100等可靠性标准,保障产品的高质量和可靠性。
近年来,全球半导体市场增速有所放缓。虽然传统电子产品需求萎缩,但结构化机会显现,新能源、汽车电子等应用领域增幅显著。2022年上半年,纳芯微芯片出货量超过8亿颗。2022年下半年,纳芯微的全资子公司 "苏州纳希微半导体有限公司" 将陆续投产,承接纳芯微的部分封装测试业务,将进一步增强公司为汽车行业服务的能力。
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