智能化和電氣化加大汽車(chē)芯片需求，圖片來(lái)源：ZF

作為中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的“短板”，芯片一直掣肘著本土汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，這在當(dāng)前的缺芯危機(jī)中尤為明顯。

據(jù)中汽協(xié)最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，由于芯片短缺影響，今年5月中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別只有204.0萬(wàn)輛和212.8萬(wàn)輛，環(huán)比分別下降8.7%和5.5%。分車(chē)企來(lái)看，諸如上汽大眾、上汽通用、長(zhǎng)城、吉利等主要車(chē)企均受到了一定的影響，其中吉利，據(jù)悉目前因缺芯大約影響了15-20%的新車(chē)銷(xiāo)量。

“特別是我們的高端產(chǎn)品，比如吉利品牌的‘雙星’——星越和星瑞，以及領(lǐng)克01、03和05，目前的訂單和終端交付都受到了較大的沖擊。另外極氪001也已經(jīng)停止接收意向金，對(duì)于6月15日之后下定的用戶(hù)，要到明年春節(jié)以后才能交付”。日前，浙江吉利控股集團(tuán)汽車(chē)銷(xiāo)售有限公司市場(chǎng)研究中心部長(zhǎng)蔣騰在接受媒體采訪時(shí)表示。

吉利的境遇只是“芯荒”下眾多主機(jī)廠和零部件企業(yè)的一個(gè)縮影。隨著芯片短缺危機(jī)的持續(xù)蔓延，二季度汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈上下游很多企業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)都受到了較大的影響，為此目前產(chǎn)業(yè)鏈上下游也在積極建言獻(xiàn)策，以助力汽車(chē)芯片的自主可控。

“芯荒”下供需失衡被持續(xù)放大

借著智能化、網(wǎng)聯(lián)化和電氣化發(fā)展“東風(fēng)”，汽車(chē)半導(dǎo)體正迎來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇。

據(jù)Gartner分析數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，2019年全球半導(dǎo)體銷(xiāo)售規(guī)模為4123億美元，其中全球汽車(chē)半導(dǎo)體為410億美元，約占半導(dǎo)體市場(chǎng)的10%。到2022年，預(yù)計(jì)汽車(chē)半導(dǎo)體銷(xiāo)售規(guī)模將達(dá)651億美元，占整體市場(chǎng)比例達(dá)12%，成為半導(dǎo)體細(xì)分領(lǐng)域增速最快的部分。

然而令人尷尬的是，這個(gè)逾600億美元規(guī)模的“大蛋糕”，絕大部分被分布在美國(guó)、歐洲、日本等地半導(dǎo)體巨頭吃掉了，中國(guó)目前具備一定規(guī)?；a(chǎn)能力的汽車(chē)芯片供應(yīng)商數(shù)量雖然也有接近300家，但本土汽車(chē)芯片的自給率卻嚴(yán)重不足——低于5%。

特別是計(jì)算、控制類(lèi)芯片，如目前芯片最為緊缺的MCU，據(jù)芯片聯(lián)盟分析數(shù)據(jù)，由于長(zhǎng)期被恩智浦、瑞薩、英偉達(dá)等壟斷，自主率甚至不足1%。通訊類(lèi)、感知類(lèi)和存儲(chǔ)類(lèi)芯片相對(duì)較好一點(diǎn)，自主率也分別僅有3%、4%和5%。比較之下，只有功率芯片隨著本土企業(yè)的加速布局，實(shí)現(xiàn)了相對(duì)較高的自主率，約為10%，但絕大部分還是要依賴(lài)進(jìn)口。

正因?yàn)槿绱?，伴隨著“缺芯”危機(jī)的持續(xù)，目前很多本土企業(yè)都受到了一定的沖擊?！拔覀児浪懔艘幌滦酒倘睂?duì)于公司的影響，今年大約多投入了10%~15%的人力和費(fèi)用來(lái)應(yīng)對(duì)缺芯。”日前在第11屆中國(guó)汽車(chē)論壇上，深圳市航盛汽車(chē)科技有限公司CTO尹玉濤透露。

據(jù)悉，這些多出來(lái)的運(yùn)營(yíng)成本既有來(lái)自芯片本身價(jià)格的上漲，還包括測(cè)試驗(yàn)證費(fèi)用以及物流成本的增加等?！盀榱吮ＷC庫(kù)存安全，我們不得不買(mǎi)高價(jià)現(xiàn)貨，有些現(xiàn)貨價(jià)格很夸張，上漲了幾十倍，這無(wú)疑加大了我們的芯片購(gòu)買(mǎi)成本，另外還有備貨成本。而且因?yàn)橛行┦切酒锪隙倘保覀冃枰业叫碌奶娲桨?，這又會(huì)增加我們的測(cè)試和驗(yàn)證費(fèi)用。最后即便完成生產(chǎn)了，為了保證產(chǎn)品及時(shí)交到客戶(hù)手上，可能還會(huì)通過(guò)空運(yùn)，又增加了一筆投入?！币駶M(jìn)一步解釋道。

這還是有芯片可用的情況。而事實(shí)是，由于芯片交貨周期延長(zhǎng)，現(xiàn)在很多企業(yè)不得不調(diào)整生產(chǎn)節(jié)奏，甚至停線(xiàn)?！案鶕?jù)最新了解到的情況，有些芯片的交貨周期已經(jīng)超過(guò)了40周，平時(shí)可能是6到8周，再加上從Tier1到整車(chē)廠的時(shí)間，現(xiàn)在汽車(chē)供應(yīng)鏈整體的交付周期達(dá)到了50周，接近一年的時(shí)間?！币駶赋觥?/p>

芯片廠沒(méi)法按時(shí)交貨，導(dǎo)致的結(jié)果是，為保障生產(chǎn)和交付，很多企業(yè)紛紛開(kāi)始在市場(chǎng)上高價(jià)掃貨?！拔覀儸F(xiàn)在采購(gòu)芯片，基本上是不惜成本的，寧可花高價(jià)也要保住產(chǎn)品的供給，讓用戶(hù)早日拿到心儀的愛(ài)車(chē)?！笔Y騰表示。

即便如此，吉利部分高端產(chǎn)品的正常生產(chǎn)依舊受到了影響。另外，諸如奇瑞星途、奧迪A6和Q5、凱迪拉克CT5和XT6等車(chē)型據(jù)悉也因芯片供應(yīng)不足出現(xiàn)了供不應(yīng)求的情況?！罢w來(lái)看，二季度汽車(chē)芯片短缺將達(dá)到最高峰?！敝袊?guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)總工程師、副秘書(shū)長(zhǎng)葉盛基表示。

“中國(guó)芯”的短板與痛點(diǎn)

對(duì)于中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)而言，自主芯片供應(yīng)不足的“短板”由來(lái)已久。那么，本土企業(yè)在汽車(chē)半導(dǎo)體領(lǐng)域集體“失聲”背后，究竟藏著哪些“中國(guó)芯”的尷與尬呢？

據(jù)國(guó)家新能源汽車(chē)技術(shù)創(chuàng)新中心總經(jīng)理、中國(guó)汽車(chē)芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)原誠(chéng)寅介紹，主要有六點(diǎn)：第一，標(biāo)準(zhǔn)體系不健全；第二，缺乏完整的測(cè)試認(rèn)證體系；第三，技術(shù)研發(fā)能力不足，包括設(shè)計(jì)IP、EDA軟件等技術(shù)儲(chǔ)備不足；第四，關(guān)鍵產(chǎn)品缺乏應(yīng)用；第五，車(chē)規(guī)工藝缺乏積累；第六，生態(tài)建設(shè)嚴(yán)重不足。

“以標(biāo)準(zhǔn)體系為例，現(xiàn)階段中國(guó)汽車(chē)企業(yè)在評(píng)價(jià)汽車(chē)芯片的時(shí)候，一般用的是歐美的AEC-Q100/101，但這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)是十九世紀(jì)80年代建立的，其中部分要求是基于傳統(tǒng)燃油車(chē)制定的。比如要求環(huán)境溫度到150度，是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)溫度較高。但如果是在智能新能源汽車(chē)上，由于前機(jī)艙里沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)這樣的典型熱源，是不是還需要這么高的環(huán)境溫度要求，這值得商榷?！痹\(chéng)寅指出。

而在研發(fā)生產(chǎn)階段，目前從基本的EDA工具到設(shè)計(jì)IP，再到后期的流片、規(guī)?；a(chǎn)，本土的自主化率也是嚴(yán)重不足。比如EDA工具，作為芯片設(shè)計(jì)的必備工具，全球市場(chǎng)被Synopsys、Cadence和Mentor Graphics三巨頭占據(jù)著95%的市場(chǎng)，設(shè)計(jì)IP很多則采用的是ARM的方案。另外在基礎(chǔ)軟件方面，本土企業(yè)儲(chǔ)備能力也不足。

至于芯片制造，同樣如此。目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)制造工藝距離國(guó)際先進(jìn)水平至少有兩代以上的差距，在面向先進(jìn)制程工藝的12英寸硅片、特種氣體等方面技術(shù)實(shí)力依然薄弱，以至于在主控芯片、AI芯片等性能和工藝要求較高的芯片領(lǐng)域，幾乎全部由臺(tái)積電、三星等代工。

“另外國(guó)內(nèi)汽車(chē)和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)同不足也是很重要的一方面。芯片產(chǎn)品由于認(rèn)證周期長(zhǎng)、成本高，國(guó)外的芯片企業(yè)與零部件供應(yīng)商已經(jīng)和整車(chē)廠商形成強(qiáng)大的綁定關(guān)系。而在國(guó)內(nèi)，半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)都在消費(fèi)電子領(lǐng)域，缺乏像博世、大陸這樣既對(duì)汽車(chē)電氣架構(gòu)非常熟悉，又對(duì)芯片制造配套應(yīng)用非常了解的核心零部件企業(yè)，以至于芯片供應(yīng)和芯片上車(chē)應(yīng)用的中間環(huán)節(jié)存在‘腸梗塞’”。葉盛基分析道。

除了以上幾點(diǎn)，紫光國(guó)芯微電子股份有限公司副總裁蘇琳琳指出，本土廠商缺乏在車(chē)規(guī)芯片領(lǐng)域的嘗試機(jī)會(huì)也十分關(guān)鍵，另外還有人才和穩(wěn)定資金環(huán)境的缺失，也在一定程度上掣肘了“中國(guó)芯”的發(fā)展。據(jù)她介紹，目前國(guó)內(nèi)基本上沒(méi)有什么人做車(chē)規(guī)芯片，一個(gè)企業(yè)想做一款芯片，要么從國(guó)外直接引進(jìn)，要么就是從頭培養(yǎng)人才，成本非常高。

在投資方面，普通的芯片可能2-3年就能上市，但車(chē)規(guī)級(jí)芯片前期花2-3年做出來(lái)后，還要花1-2年做整車(chē)適配，加起來(lái)就是3-5年的時(shí)間，周期特別長(zhǎng)。所以對(duì)于很多本土芯片廠商來(lái)說(shuō)，車(chē)規(guī)產(chǎn)品只能算是一個(gè)候選項(xiàng)，過(guò)去本土廠商并沒(méi)有給予足夠的關(guān)注。而一旦企業(yè)不想投入，自然也就不會(huì)去關(guān)注它的技術(shù)是什么，更別談量產(chǎn)。

自主突圍重在“芯”生態(tài)

在過(guò)去相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里，車(chē)規(guī)級(jí)芯片雖然由外資巨頭牢牢占據(jù)著主導(dǎo)地位，但是得益于全球化供應(yīng)，中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)并沒(méi)有遭遇過(guò)大的芯片供應(yīng)危機(jī)。如今，隨著汽車(chē)行業(yè)對(duì)芯片的需求大幅增長(zhǎng)，加之國(guó)際形勢(shì)的復(fù)雜多變，為芯片未來(lái)的全球化供應(yīng)增添了諸多不確定因素，加強(qiáng)芯片的自主可控成了亟待解決的問(wèn)題。

具體怎么落地呢？蘇琳琳認(rèn)為加強(qiáng)整車(chē)廠與芯片企業(yè)的協(xié)同十分重要。特別是現(xiàn)在智能化和網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展大背景下，新車(chē)、新技術(shù)的迭代速度正越來(lái)越快，傳統(tǒng)的一環(huán)扣一環(huán)的開(kāi)發(fā)模式已經(jīng)越來(lái)越難以滿(mǎn)足行業(yè)需求，蘇琳琳指出整車(chē)廠必須從一開(kāi)始就關(guān)注到上游芯片的，實(shí)現(xiàn)雙方的需求對(duì)接，才有可能把供應(yīng)鏈做得更短更可控。

但這并不意味著整車(chē)廠一定要深入到芯片的每一個(gè)環(huán)節(jié)，雖然目前很多整車(chē)廠確實(shí)在芯片領(lǐng)域進(jìn)行了深度的布局，比如吉利、上汽、東風(fēng)、北汽等。在蓋斯特管理咨詢(xún)公司副董事長(zhǎng)何偉看來(lái)，整車(chē)企業(yè)在主導(dǎo)計(jì)算平臺(tái)設(shè)計(jì)中，雖然處于主導(dǎo)地位，但并不代表車(chē)企要深入?yún)⒓铀械难邪l(fā)環(huán)節(jié)，而是應(yīng)該重點(diǎn)把場(chǎng)景解讀好，然后基于場(chǎng)景對(duì)平臺(tái)各種規(guī)格、功能以及設(shè)計(jì)語(yǔ)言提出需求，以實(shí)現(xiàn)平臺(tái)和場(chǎng)景應(yīng)用的結(jié)合。

“另外，車(chē)企還應(yīng)關(guān)注后續(xù)芯片的迭代更新，合理劃分功能單元以及確定接口標(biāo)準(zhǔn)，以保證汽車(chē)全生命周期中芯片的算力支撐?！焙蝹ミM(jìn)一步補(bǔ)充道。至于分層布線(xiàn)和芯片合成仿真，在他看來(lái)是芯片企業(yè)的自留地，這兩個(gè)環(huán)節(jié)要求芯片企業(yè)有足夠的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)積累，并且對(duì)整車(chē)的差異化影響比較小，更多的是通用性的部分，不建議車(chē)企參與。

原誠(chéng)寅則認(rèn)為，在汽車(chē)芯片發(fā)展方面有6個(gè)環(huán)節(jié)值得關(guān)注：第一，完善行業(yè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)制訂；第二，加大關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，包括設(shè)計(jì)、工藝、封裝等；第三，強(qiáng)化核心芯片研制；第四，建立完整的產(chǎn)品評(píng)測(cè)認(rèn)證體系；第五，加大汽車(chē)電子電控系統(tǒng)平臺(tái)研發(fā)，以更好地支撐“中國(guó)芯”上車(chē)；第六，制訂整車(chē)產(chǎn)品集成應(yīng)用機(jī)制。

在此過(guò)程中，原誠(chéng)寅表示生態(tài)協(xié)同尤為關(guān)鍵，即圍繞整車(chē)廠、芯片供應(yīng)商、汽車(chē)電子/軟件、高校院所、行業(yè)組織等建立一個(gè)“芯”生態(tài)，把上下游打通，通過(guò)信息共享構(gòu)建利益共同體。中國(guó)汽車(chē)芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟由此而來(lái)。

目前，該聯(lián)盟正通過(guò)一系列的舉措積極引導(dǎo)“中國(guó)芯”突圍。比如今年2月，發(fā)布《汽車(chē)半導(dǎo)體供需對(duì)接手冊(cè)》。6月11日，在北京舉辦了汽車(chē)芯片保險(xiǎn)簽約儀式。會(huì)上，天津瑞發(fā)科、北京兆易創(chuàng)新、北京中電華大、北京君正分別與平安財(cái)險(xiǎn)、中國(guó)人保、太平洋財(cái)險(xiǎn)簽署了汽車(chē)芯片產(chǎn)品保險(xiǎn)協(xié)議，旨在通過(guò)開(kāi)展汽車(chē)芯片保險(xiǎn)和保費(fèi)補(bǔ)貼試點(diǎn)工作，以“市場(chǎng)化為主+政府有限支持”方式破解汽車(chē)芯片應(yīng)用難題，以金融保險(xiǎn)手段分擔(dān)產(chǎn)業(yè)鏈上下游風(fēng)險(xiǎn)和疏通瓶頸。

“下一步我們會(huì)把《汽車(chē)半導(dǎo)體供需對(duì)接手冊(cè)》變成一個(gè)線(xiàn)上的平臺(tái)，并積極推進(jìn)汽車(chē)芯片技術(shù)路線(xiàn)圖，汽車(chē)芯片標(biāo)準(zhǔn)體系以及測(cè)試、制造質(zhì)量控制團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，和汽車(chē)芯片測(cè)試評(píng)價(jià)規(guī)程的研究?！痹\(chéng)寅表示。

值得注意的是，在產(chǎn)業(yè)鏈上下游的共同努力下，目前芯片短缺的情況也在逐漸往好的方向發(fā)展?！皹?lè)觀預(yù)計(jì)汽車(chē)芯片短供情況將在下半年開(kāi)始緩解，最終芯片對(duì)全年銷(xiāo)量的影響可能會(huì)被抹平，2022年年中供應(yīng)有望恢復(fù)正常。”談及對(duì)缺芯的預(yù)判，葉盛基表示。