前言

　　底層新技術(shù)的變革正在促使芯片行業(yè)發(fā)生轉(zhuǎn)型，智能化汽車的高速發(fā)展悄然改變著汽車芯片行業(yè)的業(yè)務(wù)模式與運(yùn)營模式。2019年底，突如其來的疫情打亂了諸多行業(yè)原本的節(jié)奏，盡管疫情的爆發(fā)并不是汽車芯片行業(yè)變革的根本原因，但是疫情誘發(fā)的芯片短缺，使得芯片行業(yè)前所未有地被政府、行業(yè)相關(guān)方、制造商、甚至終端消費者所關(guān)注。在此背景下，OEM廠商和芯片企業(yè)對于能力轉(zhuǎn)型的意識尤為迫切，特別是本土企業(yè)。兵臨城下之時，實現(xiàn)汽車芯片自主可控，從而糧草充足，是未來每一個身在其中的企業(yè)必須面對的戰(zhàn)略議題。

　　第一部分概覽篇——底層新技術(shù)推動全球芯片轉(zhuǎn)型，細(xì)分領(lǐng)域需求旺盛

　　1.1 技術(shù)迭代驅(qū)動芯片行業(yè)高速發(fā)展

　　5G、物聯(lián)網(wǎng)等底層技術(shù)的不斷成熟將驅(qū)動下游細(xì)分領(lǐng)域的電動化、智能化不斷發(fā)展，從而持續(xù)推動全球芯片行業(yè)需求穩(wěn)步增長。預(yù)計至2025年，全球芯片行業(yè)市場規(guī)模將達(dá)6,300億美元。從垂直細(xì)分領(lǐng)域來看，伴隨著技術(shù)的進(jìn)步，汽車、工業(yè)、通訊及消費電子領(lǐng)域?qū)⒂瓉硇袠I(yè)轉(zhuǎn)型，進(jìn)而擴(kuò)大對芯片的總需求量，其中汽車將成為拉動芯片行業(yè)增長的主要驅(qū)動力。數(shù)據(jù)顯示，未來5年，汽車芯片復(fù)合增長率約10%，增速位居第一。

　　圖1：2020-2025年全球芯片行業(yè)市場規(guī)模

　　數(shù)據(jù)來源：MordorIntelligence

　　圖2：2020年全球芯片下游應(yīng)用市場構(gòu)成

　　數(shù)據(jù)來源：MordorIntelligence

　　1.2 黑天鵝事件制約供給側(cè)產(chǎn)能釋放

　　全球芯片行業(yè)具有強(qiáng)周期性，根據(jù)全球芯片庫存指數(shù)顯示，截至2021年第二季度，全球芯片庫存指數(shù)小于0.9，全球市場處于芯片嚴(yán)重短缺時期。

　　芯片產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋芯片設(shè)計、芯片制造、芯片封裝及測試環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)主要分布于不同國家及地區(qū)。上游芯片設(shè)計企業(yè)主要分布于歐美地區(qū)，中游制造環(huán)節(jié)企業(yè)主要集中在日本、臺灣地區(qū)，下游封裝及測試環(huán)節(jié)企業(yè)則主要集中在東南亞地區(qū)。自2020年，COVID-19疫情襲卷全球，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的各類工廠停工停產(chǎn)。盡管疫情控制逐漸趨向穩(wěn)定，各國各地區(qū)有序?qū)崿F(xiàn)復(fù)工復(fù)產(chǎn)，但由于各國家及地區(qū)疫情恢復(fù)程度不同，供給側(cè)產(chǎn)能受到制約。

　　除疫情影響外，部分國家及地區(qū)發(fā)生的自然災(zāi)害進(jìn)一步制約了供給側(cè)產(chǎn)能釋放?；馂?zāi)和地震顯著影響了位于日本的車規(guī)級芯片供應(yīng)商瑞薩電子的生產(chǎn)能力、美國德州暴雪引發(fā)的大規(guī)模停電導(dǎo)致三星、德州儀器及恩智浦等企業(yè)被迫停產(chǎn)，持續(xù)惡化全球芯片的供應(yīng)能力。

　　圖3：2000-2Q2021年全球芯片庫存指標(biāo)

　　數(shù)據(jù)來源：Gartner

　　圖4：全球芯片產(chǎn)業(yè)鏈分布圖及對應(yīng)地區(qū)疫情恢復(fù)程度

　　數(shù)據(jù)來源：公開資料整理，德勤分析

　　1.3 疫情刺激下游市場需求

　　疫情影響下，遠(yuǎn)程辦公驅(qū)動了智能移動終端、電腦、平板、網(wǎng)聯(lián)設(shè)備等電子設(shè)備的需求。2020年間，全球硅晶圓出貨量較2019年增長13.9%，出貨量創(chuàng)歷史新高。在下游需求的持續(xù)拉動下，截至2021年第三季度，全球晶圓廠產(chǎn)能利用率已達(dá)95%，趨于產(chǎn)能峰值，短期內(nèi)擴(kuò)產(chǎn)能力有限。

　　圖5：2020-2025年全球晶圓出貨量預(yù)測

　　數(shù)據(jù)來源：SEMI,Gartner

　　圖6：2019-2021年各季度全球晶圓產(chǎn)能利用率

　　數(shù)據(jù)來源：SEMI,Gartner

　　第二部分內(nèi)觀篇——汽車行業(yè)迎來“芯”機(jī)遇，但短期內(nèi)短缺仍將持續(xù)

　　2.1新能源汽車持續(xù)放量，汽車芯片揚(yáng)帆起航

　　2.1.1電動智能化發(fā)展推動汽車芯片需求增加

　　隨著汽車新四化進(jìn)程不斷推進(jìn)，全球新能源汽車市場將迎來快速增長，各國新能源汽車滲透率持續(xù)提升。

　　數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計至2025年，全球新能源汽車銷量將突破2100萬輛，五年復(fù)合增長率約37%。另外，疫情并未阻止全球汽車產(chǎn)業(yè)電動化、智能化的腳步，基于不同發(fā)展目標(biāo)，各國新能源汽車滲透率持續(xù)提升。

　　圖7：2018-2025年全球新能源汽車銷量和預(yù)測

　　數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　圖8：2019-2020年全球主要國家新能源汽車滲透率

　　數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　聚焦中國，作為全球最大的新能源汽車市場，新能源汽車保有量位居第一且消費者對汽車智能化水平接受度最高。2020年，一項消費者調(diào)研對比了德國、美國和中國三個國家消費者對自動駕駛的接受程度，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，約50%的中國消費者認(rèn)為自動駕駛非常重要，這一比例遠(yuǎn)高于美國與德國。相反，僅2%的中國消費者表達(dá)了“不想擁有”自動駕駛功能，而約30%美國與德國消費者表達(dá)了相同的想法。這意味著中國將成為汽車電動智能化最重要的市場。

　　圖9：全球主要國家新能源汽車銷量，2019~2020年

　　數(shù)據(jù)來源：乘聯(lián)會、國家信息中心、德勤分析

　　圖10：消費者對于全自動駕駛的重要性調(diào)查數(shù)據(jù)，2020年

　　智能化程度已經(jīng)成為消費者心中評判新能源汽車吸引力的核心指標(biāo)，隨著電動化及智能化水平的進(jìn)一步提高，芯片對于汽車的重要性不言而喻。在感知層面，車上多傳感器融和，包括通過雷達(dá)系統(tǒng)（激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)和超聲波雷達(dá)）和視覺系統(tǒng)（攝像頭）對周圍環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。在決策層面，通過車載計算平臺及合適的算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，做出最優(yōu)決策，最后執(zhí)行模塊將決策的信號轉(zhuǎn)換為車輛的行為。在控制執(zhí)行層面，主要包括車輛的運(yùn)動控制及人機(jī)交互，決定每個執(zhí)行器如電機(jī)、油門、剎車等控制信號。

　　圖11：芯片在汽車上的主要應(yīng)用

　　數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　芯片是智能汽車的“大腦”。GPU、FPGA、ASIC在自動駕駛AI運(yùn)算領(lǐng)域各有所長。傳統(tǒng)意義上的CPU通常為芯片上的控制中心，優(yōu)點在于調(diào)度管理、協(xié)調(diào)能力強(qiáng)，但CPU計算能力相對有限。因此，對于AI高性能計算而言，人們通常用GPU/FPGA/ASIC來做加強(qiáng)。

　　功率芯片是智能汽車的“心臟”。無論是在引擎、驅(qū)動系統(tǒng)中的變速箱控制和制動、或者轉(zhuǎn)向控制等都離不開功率芯片。

　　攝像頭CMOS是智能汽車的“眼睛”。CMOS圖像傳感器與CCD（電荷耦合組件）有著共同的歷史淵源，但CMOS比CCD的價格降低15%-25%，同時，CMOS芯片可與其它硅基元器件集成利于系統(tǒng)成本的降低。在數(shù)量上，倒車后視，環(huán)視，前視，轉(zhuǎn)彎盲區(qū)等L3以上的輔助駕駛需要約18顆攝像頭。

　　射頻接收器是智能汽車的“耳朵”。射頻器件是無線通訊的重要器件。射頻是可以輻射到空間的電磁頻率，頻率范圍從300KHz～300GHz之間。射頻芯片是指能夠?qū)⑸漕l信號與數(shù)字信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換的芯片，它包括功率放大器PA、濾波器、低噪聲放大器LNA、天線開關(guān)、雙工器、調(diào)諧器等。未來，射頻芯片將像汽車的耳朵一樣將助力C-V2X技術(shù)發(fā)展，將“人-車-路-云”等交通參與要素有機(jī)聯(lián)系在一起，彌補(bǔ)了單車智能的不足，推動協(xié)同式應(yīng)用服務(wù)發(fā)展。

　　超聲波/毫米波雷達(dá)是智能汽車的“手杖”。智能汽車通過傳感器獲得大量數(shù)據(jù)，L5級別的汽車會攜帶傳感器將達(dá)到20個以上。車載雷達(dá)主要包括超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)三種。其中，中國超聲波雷達(dá)已發(fā)展的相對成熟，技術(shù)壁壘不高；毫米波雷達(dá)技術(shù)壁壘較高，且是智能汽車的重要傳感器，目前處于快速發(fā)展的階段；激光雷達(dá)技術(shù)壁壘高，是高級別自動駕駛的重要傳感器，但目前成本昂貴、過車規(guī)難、落地難。

　　存儲芯片是智能汽車的“記憶”。智能汽車產(chǎn)業(yè)對存儲器的需求與日俱增，在后移動計算時代，車用存儲將成為存儲芯片中重要的新興增長點和決定市場格局的力量。DRAM、Flash、NAND未來將被廣泛地應(yīng)用在智能汽車各個領(lǐng)域。此外，隨著云和邊緣計算將在智能汽車領(lǐng)域大放異彩，以及L4/L5級自動駕駛汽車發(fā)展出復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)及應(yīng)用高級數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，未來本地存儲數(shù)量將趨于穩(wěn)定，甚至可能出現(xiàn)下降。

　　汽車面板呈多屏化趨勢。目前車載顯示設(shè)備主要包括中控顯示屏和儀表顯示屏，此外智能駕駛艙儀表顯示屏、擋風(fēng)玻璃復(fù)合抬頭顯示屏、虛擬電子后視鏡顯示屏、后座娛樂顯示屏逐漸成為智能汽車發(fā)展的新需求方向。

　　LED已經(jīng)全面普及至智能汽車的照明領(lǐng)域。LED在照明的亮度和照射距離上做到了過去鹵素?zé)魺o法企及的高度，可以做到彎道輔助（隨動轉(zhuǎn)向）、隨速調(diào)節(jié)、車距警示等功能。隨著LED體積、技術(shù)的發(fā)展，其智能化開始被大力開發(fā)，進(jìn)而向著高亮、智能、酷炫的方向大步邁進(jìn)。

　　2.1.2汽車智能化趨勢驅(qū)動單車芯片價值提升

　　與傳統(tǒng)燃油車相比，新能源單車使用芯片數(shù)量逐漸變大。以自動駕駛技術(shù)為例，自動駕駛級別越高，對傳感器數(shù)量要求越多，L3級別自動駕駛平均搭載8個傳感器芯片，而L5級別自動駕駛所需傳感器芯片數(shù)量提升至20個。同理，車輛所需處理與儲存的信息量也與自動駕駛技術(shù)成熟度正相關(guān)，進(jìn)一步提升了控制類芯片和儲存類芯片的搭載量。據(jù)統(tǒng)計，至2022年，新能源汽車車均芯片搭載量約1459個，與傳統(tǒng)燃油車搭載芯片數(shù)量逐漸拉開距離。

　　圖12：不同級別自動駕駛所需傳感器芯片數(shù)量。

　　數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　圖13：2012-2022年中國每輛汽車搭載芯片數(shù)量

　　數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　此外，以電力系統(tǒng)作為動力源的新能源汽車，對電子元器件功率管理，功率轉(zhuǎn)換的要求更高，提升了汽車芯片的價值。隨著自動駕駛技術(shù)逐漸成熟，單車搭載芯片的價格也將更高。據(jù)統(tǒng)計，至2025年，汽車電子元器件BOM（物料清單）價值將有顯著提升，這主要是來自于新能源汽車電池管理及電動動力總成對電子元器件的需求（如逆變器、動力總成域控制器DCU、各類傳感器等）。

　　圖14：汽車電動化帶來的電子元器件BOM提升

　　數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　2.1.3汽車電子電氣化架構(gòu)走向集中式，推動芯片性能發(fā)生結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變

　　隨著近年來消費者對汽車經(jīng)濟(jì)性、安全性、舒適性、娛樂性等需求的提升，分布式電子電氣架構(gòu)已無法滿足未來更高車載計算能力的需求。不僅如此，電動智能化進(jìn)一步推動了電子控制器的數(shù)量，隨著車內(nèi)ECU、傳感器數(shù)量增加，整車線束成本和布線難度也跟著大幅提升。因此無論是對更強(qiáng)大的算力部署、更高的信號傳輸效率需求，還是出于車身減重和成本控制的考量，都要求汽車電子電氣的硬件架構(gòu)從傳統(tǒng)分布式朝著“集中式、輕量精簡、可拓展”的方向轉(zhuǎn)變。

　　圖15：汽車電子電氣化架構(gòu)演變路線圖

　　數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　2.2 “芯片荒”持續(xù)蔓延，短期難以改善芯片

　　相較芯片行業(yè)整體情況，汽車芯片短缺尤為突出。據(jù)AFS預(yù)測，2021年全球汽車將減產(chǎn)810.7萬輛，帶來共計2100億美元的經(jīng)濟(jì)損失，中國市場損失額預(yù)計約260億美元。疫情期間對于需求的錯判是造成短期內(nèi)汽車芯片短缺的最大誘因。受新冠肺炎疫情影響，2020年初，汽車廠商降低了對新車需求量的預(yù)測，因此減少了相關(guān)零部件的訂單。

　　圖16：1Q18–4Q20臺積電營收中汽車的占比

　　數(shù)據(jù)來源：Factiva

　　同期，疫情激發(fā)了消費電子類產(chǎn)品的需求，OEM廠商下調(diào)的芯片訂單幾乎全部被消費電子類需求所吸收。以2020年第一季度為例，全球筆記本電腦、電視、手機(jī)、汽車、服務(wù)器等出貨量均有大幅提升，筆記本電腦的出貨量漲幅超過35%，面對激增的消費需求，OEM廠商下調(diào)的芯片訂單產(chǎn)能幾乎全轉(zhuǎn)移至消費電子類生產(chǎn)需求，導(dǎo)致汽車出貨降至谷底。

　　圖17：2021年Q1全球筆記/電視/手機(jī)/汽車/服務(wù)器出貨量

　　數(shù)據(jù)來源：Factiva

　　此外，芯片廠商對于汽車芯片的生產(chǎn)線擴(kuò)產(chǎn)意愿相對較弱，也是造成本次芯片短缺的因素之一。出于經(jīng)濟(jì)性的考量，晶圓廠商以擴(kuò)充更為先進(jìn)的12英寸（300mm）晶圓產(chǎn)能為主。

　　12英寸（300mm）晶圓主要用于生產(chǎn)以電腦、平板、智能手機(jī)為主的消費電子類產(chǎn)品，相比之下，由于車規(guī)級芯片對安全性及穩(wěn)定性需求高，主要使用成熟制程的8英寸（200mm）產(chǎn)線生產(chǎn)。由于300mm產(chǎn)線生產(chǎn)效率更高，覆蓋下游應(yīng)用更廣，供給側(cè)產(chǎn)能擴(kuò)張主要以12英寸（300mm）產(chǎn)能為主。以模擬芯片生產(chǎn)為例，用12英寸產(chǎn)線生產(chǎn)模擬芯片比8英寸產(chǎn)線節(jié)約40%的生產(chǎn)成本，為此毛利率可提高8%。因此，據(jù)預(yù)測，未來全球晶圓廠300mm產(chǎn)能增長率約為200mm產(chǎn)能增長率的2倍。

　　圖18：2020-2024年成熟制程8英寸（200mm）和先進(jìn)制程12英寸（300mm）晶圓產(chǎn)能增長率  數(shù)據(jù)來源：Gartner

　　圖19：成熟制程8英寸（200mm）和先進(jìn)制程12英寸（300mm）生產(chǎn)成本對比（模擬芯片）  數(shù)據(jù)來源：德州儀器

　　2.3芯片長期需求旺盛，國產(chǎn)替代趨勢明確

　　本輪芯片短缺的主要原因是疫情環(huán)境下汽車芯片市場需求與供給不匹配，因此，最有效的解決方案為擴(kuò)大供給側(cè)產(chǎn)能。然而，由于芯片生產(chǎn)線從建立到規(guī)?；a(chǎn)的周期在1-2年左右，本輪芯片短缺將持續(xù)至2022年第二季度。

　　圖20：全球芯片庫存指標(biāo)預(yù)測

　　數(shù)據(jù)來源：Gartner

　　短期內(nèi)，我們觀察到包括傳統(tǒng)車企、造車新勢力以及自主品牌在內(nèi)的多家車企紛紛采取一些短期應(yīng)對措施以緩解芯片短缺帶來的生產(chǎn)壓力，主要舉措包括臨時芯片替代和車輛減配交付。

　　臨時芯片替代。據(jù)悉，某豪華進(jìn)口品牌OEM計劃在非必要的車載功能上采取臨時芯片替代方案，待芯片供給恢復(fù)后再為消費者進(jìn)行更換與升級，將必要的芯片留給利潤較高的車型或排放更低的車型以完成減排任務(wù)。此舉在保障汽車核心安全功能不受影響的情況下，通過調(diào)整芯片使用結(jié)構(gòu)，降低汽車芯片短缺帶來的影響。

　　同樣，擁有芯片自研能力的電動汽車頭部OEM也都在積極采取行動應(yīng)對這一問題。據(jù)了解，由于具備芯片開發(fā)能力，該類OEM正試圖重新編寫軟件以適配可得芯片的替代方案。與之類似的傳統(tǒng)頭部OEM也正在試圖通過重新設(shè)計汽車零部件，以適配更多可得芯片，降低短缺芯片的使用量。

　　車輛減配交付。除了探索芯片替代的可能性外，多家車企均采用了減配交付的方式保障汽車產(chǎn)線正常運(yùn)行。以某頭部造車新勢力為例，為了保障車輛正常交付，該公司減少了近期交付車型所搭載的毫米波雷達(dá)數(shù)量，由原計劃的5顆毫米波雷達(dá)降低至3顆，待所需芯片恢復(fù)供給后再為消費者進(jìn)行補(bǔ)充安裝。同樣，多家傳統(tǒng)國際車企也采用減配方式應(yīng)對芯片短缺危機(jī)，如減少非必要零部件的芯片使用量，降低車載配置等。

　　目前來看，雖然各家車企均采取不同類型的解決方案，但卻不是長久之計。無論是臨時替代方案還是車輛功能的減配方案，都將進(jìn)一步提高車企研發(fā)成本，降低消費者購車信心。

　　中長期而言，對于不同種類的汽車芯片，由于技術(shù)壁壘不同，緊缺程度和未來應(yīng)對舉措將有所差異。

　　圖21：各個芯片細(xì)分品類短缺情況及短缺緩解難度

　　數(shù)據(jù)來源：公開資料整理，德勤分析

　　微控制器（MCU）芯片緊缺程度最高，恢復(fù)存在挑戰(zhàn)。車規(guī)級MCU芯片研發(fā)周期長、配套要求高、連帶責(zé)任大，短期內(nèi)難以看到OEM廠商或芯片企業(yè)在高端車規(guī)級MCU芯片產(chǎn)業(yè)鏈有所突破。全球頭部前五的企業(yè)分別是恩智浦、英飛凌、瑞薩電子、意法半導(dǎo)體及德州儀器，共計擁有超過95%的市場份額。另外，全球約70%的車規(guī)級MCU芯片為臺積電代工，國產(chǎn)替代可行性較小。因此，在臺積電產(chǎn)能調(diào)整完成前，該類芯片將一直處于短缺狀態(tài)。

　　功率芯片（IGBT）緊缺程度中期有望緩解。由于IGBT芯片生產(chǎn)工藝相對成熟，車規(guī)級IGBT芯片已經(jīng)突破技術(shù)壁壘，部分實現(xiàn)國產(chǎn)替代，國內(nèi)產(chǎn)能可滿足短期需求空白。

　　用于電源管理的模擬芯片緊缺程度正在逐步緩解。由于該類型芯片的工藝較為成熟，除了頭部企業(yè)大量占領(lǐng)市場外，包括中國在內(nèi)的各地區(qū)均有中小型廠商實現(xiàn)了技術(shù)追趕并逐步進(jìn)入了本區(qū)域供應(yīng)鏈，國產(chǎn)替代效應(yīng)顯現(xiàn)。

　　第三部分籌謀篇——重塑汽車產(chǎn)業(yè)價值鏈，共筑行業(yè)繁榮新生態(tài)

　　3.1 政策助力行業(yè)建設(shè)，補(bǔ)齊產(chǎn)業(yè)短板

　　中國政府在扶持芯片產(chǎn)業(yè)不遺余力。縱觀行業(yè)發(fā)展沿革，政府及相關(guān)部門在汽車芯片行業(yè)中扮演的角色逐步深化，總結(jié)而言，政府及相關(guān)部門積極扮演了如下關(guān)鍵角色：

　　其一是政策推動者。通過制定稅收減免等經(jīng)濟(jì)性手段，對芯片產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)予以發(fā)展支持。例如：進(jìn)口設(shè)備、材料、零配件免關(guān)稅政策；設(shè)備、材料、封測公司所得稅“兩免三減半”政策等，同時也在教育、科研、開發(fā)、融資、應(yīng)用等各個方面支持并培養(yǎng)相關(guān)人才

　　其二是本土隱形冠軍的培養(yǎng)者。自2014年起，財政部、工信部、國家開發(fā)銀行等聯(lián)合發(fā)起了國家級產(chǎn)業(yè)基金“國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金”，該基金重點投資了國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)，強(qiáng)力支持了我國自主可控集成電路供應(yīng)鏈的構(gòu)建。

　　圖22：國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金投資規(guī)模及帶動投資

　　數(shù)據(jù)來源：公開資料整理，德勤分析

　　圖23：國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金（一期）投資類別（2019）

　　數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

　　其三是行業(yè)發(fā)展策略制定者。2021年兩會期間，中央政府制定策略以提高車規(guī)級芯片國產(chǎn)化率。會上提出了“提高車規(guī)級芯片國產(chǎn)化率”和“制定車規(guī)級芯片”兩步走“的策略指引：第一步由主機(jī)廠和系統(tǒng)供應(yīng)商共同推動，扶持重點芯片企業(yè)，幫助芯片企業(yè)先解決技術(shù)門檻較低的車規(guī)級芯片國產(chǎn)化問題，提升其車規(guī)級國產(chǎn)化體系能力。第二步，由芯片供應(yīng)商推動，形成芯片供應(yīng)商內(nèi)生動力機(jī)制，解決技術(shù)門檻高的車規(guī)級芯片國產(chǎn)化問題。

　　其四是資源整合者與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定者。汽車行業(yè)的芯片認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，對安全性的需求極高。然而，當(dāng)前國內(nèi)汽車芯片領(lǐng)域內(nèi)缺乏健全的標(biāo)準(zhǔn)體系和測試認(rèn)證平臺，車規(guī)級芯片的工藝質(zhì)量缺少體系化的積累，這些現(xiàn)象均阻礙了汽車芯片企業(yè)的長期投入意愿。2020年，中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟成立，聯(lián)盟跨界融合汽車和芯片兩大產(chǎn)業(yè)，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上下游共同組建，形成透明、一致公開的行業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，打通產(chǎn)業(yè)鏈上下游資源共同推動行業(yè)。同年，由工信部電子信息局頒布的汽車芯片供需對接手冊，提出建立汽車芯片的供需平臺，整合行業(yè)上下游供需資源，通過信息及資源的打通，解決因為信息不對稱帶來的供需不平衡。

　　圖24：國家出臺扶持集成電路發(fā)展的相關(guān)政策

　　數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

　　3.2 車企”各顯神通“，確保供應(yīng)鏈安全可控

　　當(dāng)下國內(nèi)主機(jī)廠、芯片企業(yè)首先突破車規(guī)級IGBT芯片的技術(shù)壁壘，再向更復(fù)雜，對技術(shù)要求及產(chǎn)業(yè)相關(guān)配套標(biāo)準(zhǔn)要求更嚴(yán)的車規(guī)級MCU芯片做出努力。從布局模式上看，主要包括兩種模式：獨立自主模式，以比亞迪為代表；基于股權(quán)合作的互鎖模式，以豐田集團(tuán)、上汽集團(tuán)為代表。

　　獨立自主模式——比亞迪

　　保障供應(yīng)鏈安全。比亞迪以電池業(yè)務(wù)起家，由于IGBT是三電系統(tǒng)中核心部件，公司早期就確立了自建IGBT供應(yīng)鏈的關(guān)鍵戰(zhàn)略。發(fā)展至今，比亞迪在中國規(guī)級IGBT市場占有率約20%，僅次于全球IGBT龍頭企業(yè)英飛凌。除了保障自身IGBT芯片供應(yīng)穩(wěn)定，同時比亞迪還具備對外輸出車規(guī)級IGBT芯片的能力，國內(nèi)部分整車廠商也是比亞迪IGBT芯片的主要客戶。

　　助力成本領(lǐng)先戰(zhàn)略。IGBT芯片在三電系統(tǒng)中的成本占比高，受益于供應(yīng)自主可控，比亞迪IGBT的成本相較于競品有絕對競爭優(yōu)勢，僅為競品的1/3。此外，在電池整體方案設(shè)計、選型等過程中實現(xiàn)從元器件開始的一體化設(shè)計，提升了生產(chǎn)效率，降低成本。不僅如此，由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)自主可控，元器件規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)得以統(tǒng)一，支撐了比亞迪平臺化戰(zhàn)略，進(jìn)一步降低了整車制造成本。綜合來看，自主可控的芯片供應(yīng)鏈協(xié)助比亞迪獲取了成本優(yōu)勢，提升了產(chǎn)品競爭力。

　　支撐未來業(yè)務(wù)發(fā)展。此外，比亞迪還計劃在未來開展代工業(yè)務(wù)，而代工模式的核心競爭力也在于成本優(yōu)勢。由于擁有IGBT全產(chǎn)業(yè)鏈能力，加之在電池領(lǐng)域、整車生產(chǎn)領(lǐng)域的生產(chǎn)制造經(jīng)驗，比亞迪將積累的行業(yè)經(jīng)驗外化，進(jìn)一步提升在汽車行業(yè)的影響力。

　　基于股權(quán)綁定的互鎖模式

　　交叉持股模式——豐田集團(tuán)

　　豐田集團(tuán)投資車規(guī)級芯片巨頭瑞薩電子，確保芯片供應(yīng)安全穩(wěn)定。交叉持股是豐田與核心零部件供應(yīng)商深度綁定的慣用手段，隨著汽車轉(zhuǎn)向電動汽車及自動駕駛領(lǐng)域，芯片和軟件在汽車中所承擔(dān)的角色越來越重要，在此背景下，豐田集團(tuán)通過其核心零部件供應(yīng)商電裝（DENSO）間接持股瑞薩電子4.5%的股權(quán)（2019年）以加深合作關(guān)系。由于深度綁定關(guān)系，本輪汽車芯片短缺中，豐田的影響相較于其他企業(yè)來說不大。相較與單純的采購關(guān)系，交叉持股的模式有助于OEM廠商在特殊時期獲得優(yōu)先選擇。

　　合資模式——上汽英飛凌

　　深度綁定核心供應(yīng)商，確保IGBT供應(yīng)穩(wěn)定。對于上汽集團(tuán)而言，成立合資公司不僅降低了IGBT的采購成本，同時還保障了IGBT芯片的供應(yīng)穩(wěn)定。另一方面，上汽也同時借助合資公司資源，培養(yǎng)本土團(tuán)隊，儲備車規(guī)級芯片人才。

　　迅速捕捉市場新機(jī)會，抓住本土化需求，擴(kuò)大行業(yè)影響力。中國是目前為止世界上最大的電動車市場，成立合資有助于英飛凌穩(wěn)固與中國車廠之間的合作關(guān)系，并借助合作伙伴本土資源，迅速抓住本地客戶需求、市場機(jī)會、迅速形成實際應(yīng)用案例，從而真正打開中國市場。我們也看到，在未來，國際領(lǐng)先企業(yè)為在生產(chǎn)端、銷售端與服務(wù)端能夠快速的響應(yīng)中國市場需求，會有越來越多的本土化舉措。

　　3.3 構(gòu)建新型生態(tài)合作新模式，推動汽車芯片高質(zhì)量發(fā)展

　　燃油車時代由于汽車對芯片的需求相對清晰，OEM廠商、零部件供應(yīng)商（Tier-1）及芯片供應(yīng)企業(yè)（Tier-2）三者分工明確，以單一鏈?zhǔn)侥Ｊ竭\(yùn)作。隨著汽車向智能化、電動化加速轉(zhuǎn)型，汽車對芯片的需求日益復(fù)雜，OEM廠商及各級供應(yīng)商更需要從研發(fā)、供應(yīng)鏈、銷售各個環(huán)節(jié)聯(lián)系更加緊密，合作模式由單一，變成”共創(chuàng)、共營、共銷“。因此，OEM、零部件供應(yīng)商、芯片企業(yè)，需要重新構(gòu)建合作新生態(tài)；

　　生態(tài)體系的構(gòu)建有賴于企業(yè)內(nèi)核能力的轉(zhuǎn)型，總結(jié)而言，企業(yè)應(yīng)著眼于：業(yè)務(wù)模式轉(zhuǎn)型、并購整合能力的提升、數(shù)字化工具賦能、人才意識及能力的轉(zhuǎn)型。

　　3.3.1業(yè)務(wù)模式轉(zhuǎn)型：通過共創(chuàng)的方式進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新，提升產(chǎn)品與消費者的契合度

　　OEM、芯片企業(yè)和硬件制造公司希望在未來共創(chuàng)解決方案，在商業(yè)模式上從”交易型“的收入模式向”持續(xù)服務(wù)型“的商業(yè)模式轉(zhuǎn)型。

　　基于德勤全球領(lǐng)先芯片企業(yè)調(diào)研的結(jié)果，42%的被調(diào)研企業(yè)高管希望通過與垂直行業(yè)巨頭或軟件企業(yè)以共創(chuàng)場景化解決方案的方式滲透到新市場并塑造新的商業(yè)模式。這背后的轉(zhuǎn)變意味著上述企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、銷售、走向市場的模式將轉(zhuǎn)型。眾多芯片企業(yè)在提供既有的核心產(chǎn)品外，將會拓寬自身產(chǎn)品線以滿足OEM廠商和終端消費者定制化需求。

　　19%的全球芯片領(lǐng)先企業(yè)認(rèn)為應(yīng)面向新市場開發(fā)全新的解決方案。接近50%的芯片企業(yè)認(rèn)為定制化產(chǎn)品組合、場景化整合解決方案、選擇性的授權(quán)收費等業(yè)務(wù)模式將與既有的傳統(tǒng)的、獨立的產(chǎn)品模式同等重要。

　　圖25：調(diào)研問題：您認(rèn)為將來給客戶提供的主要產(chǎn)品會是什么？

　　調(diào)研對象：全球芯片企業(yè)公司高管數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　圖26：調(diào)研問題：哪種方法最能說明您將如何應(yīng)對與您的轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略相關(guān)的戰(zhàn)略目標(biāo)市場？

　　調(diào)研對象：全球芯片企業(yè)公司高管

　　數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　近42%的芯片被調(diào)研企業(yè)認(rèn)為，需要建立訂閱、按使用量收費的模式，這些理念不僅僅是芯片設(shè)計公司的認(rèn)知，也包含了芯片生產(chǎn)及制造企業(yè)。這種理念與軟件行業(yè)10-15年發(fā)生的變革如出一轍。在過去的20年中，正是這一理念，推動了軟件行業(yè)的轉(zhuǎn)型，塑造出眾多擁有高成長性、高價值的能夠形成可持續(xù)收入的商業(yè)模式。我們認(rèn)為這一趨勢也將滲透到芯片行業(yè)和OEM廠商領(lǐng)域。

　　圖27：調(diào)研問題：您將如何通過主要產(chǎn)品實現(xiàn)收益？

　　調(diào)研對象：全球芯片企業(yè)公司高管

　　數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　圖28：汽車行業(yè)供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)由單一鏈?zhǔn)睫D(zhuǎn)向網(wǎng)狀融合

　　在此背景下，OEM廠商與芯片企業(yè)合作模式由”線性“演變成”網(wǎng)狀“：以AI芯片供應(yīng)商為例，從近幾年的發(fā)展趨勢來看，原本處于Tier-2位置的算法企業(yè)、芯片企業(yè)，通過強(qiáng)化軟硬件協(xié)同開發(fā)能力，實現(xiàn)硬件資源、系統(tǒng)軟件、功能軟件的全面整合，并兼容產(chǎn)業(yè)鏈上下游的多元需求，逐步從一個二級子供應(yīng)商躍升成為主機(jī)廠的一級、甚至0.5級供應(yīng)商，在智能網(wǎng)聯(lián)發(fā)展時期占據(jù)核心地位。

　　圖29：AI芯片企業(yè)在智能汽車產(chǎn)業(yè)鏈中的角色變化

　　上述變化，OEM廠商和芯片企業(yè)的研發(fā)、供應(yīng)鏈、生產(chǎn)模式都相應(yīng)發(fā)生較大的轉(zhuǎn)變。在研發(fā)環(huán)節(jié)，OEM廠商前置引入合作伙伴，共同制定場景化的解決方案并設(shè)計產(chǎn)品；在供應(yīng)鏈與生產(chǎn)環(huán)節(jié)，根據(jù)定制化方案量產(chǎn)對于整體流程、質(zhì)量管理、規(guī)范性都有更高的挑戰(zhàn)；

　　3.3.2通過生態(tài)合作及并購/合資等方式獲取能力

　　基于德勤全球芯片領(lǐng)先企業(yè)調(diào)研的結(jié)果，除自建能力以外，越來越多的企業(yè)管理層認(rèn)知到構(gòu)建生態(tài)、并購整合將是企業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵能力。

　　值得注意的是，構(gòu)建合作生態(tài)需要體系化的統(tǒng)籌。企業(yè)需要明確自身的內(nèi)核能力，與合作伙伴明確合作模式和雙方邊界；建立從合作伙伴招募、共創(chuàng)方案、共同營銷、共同交付的覆蓋全合作生命周期的合作伙伴合作機(jī)制。同時，全球一些領(lǐng)先的高科技企業(yè)，已經(jīng)建立專屬的生態(tài)合作組織，負(fù)責(zé)合作伙伴對接與管理、技術(shù)及解決方案布道、商機(jī)跟進(jìn)、合作項目跟蹤、聯(lián)合市場活動策劃與落地、伙伴權(quán)益與考核體系設(shè)計與執(zhí)行、合作伙伴運(yùn)營體系設(shè)計與執(zhí)行。

　　圖30：德勤全球芯片領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型核心能力獲取途徑調(diào)研問題：你計劃（或傾向于）如何獲得支持你的轉(zhuǎn)型的能力？

　　調(diào)研對象：全球芯片企業(yè)公司高管

　　數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　與此同時，企業(yè)也需要通過并購短期內(nèi)迅速獲取能力，通過建立合資公司，OEM廠商與芯片企業(yè)形成長期利益互鎖。值得注意的是，并購與合資公司的建立并非能輕易成功，雙方企業(yè)往往因為戰(zhàn)略目標(biāo)不契合、治理及權(quán)益不平衡、缺乏整合經(jīng)驗、文化及溝通的差異導(dǎo)致并購或合資公司的失敗。依照德勤并購重組及整合方法論和經(jīng)驗，公司應(yīng)重點著眼于12項關(guān)鍵成功要素促進(jìn)并購的成功，同時，跟進(jìn)相應(yīng)的能力建設(shè)。

　　圖31：德勤并購/合資公司成功關(guān)鍵要素

　　3.3.3打造數(shù)字化引擎，培養(yǎng)數(shù)字化DNA

　　未來，隨著汽車”新四化“程度持續(xù)深化，”用戶“和”智能“兩大主線將成為未來行業(yè)核心競爭力，在此背景下，構(gòu)建企業(yè)的數(shù)字化能力顯得至關(guān)重要。因此，車企需要著手建設(shè)數(shù)據(jù)閉環(huán)體系，從數(shù)據(jù)生產(chǎn)、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)使用到數(shù)據(jù)回流形成閉環(huán)體系以支撐未來車企商業(yè)模式的迭代升級，助力車企生態(tài)圈建設(shè)。根據(jù)德勤調(diào)研顯示，端到端數(shù)據(jù)可見性、數(shù)據(jù)分析等是對汽車及芯片企業(yè)組織轉(zhuǎn)型最為重要的核心數(shù)字化支撐能力。

　　圖32：對組織轉(zhuǎn)型最重要的核心的數(shù)字化DNA

　　調(diào)研問題：哪些核心技術(shù)對您的轉(zhuǎn)型最重要？（選擇前1-2項）

　　調(diào)研對象：全球芯片企業(yè)公司高管

　　數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　3.3.4打造新生態(tài)下的復(fù)合人才梯隊

　　基于德勤全球芯片領(lǐng)先企業(yè)調(diào)研的結(jié)果，企業(yè)高管認(rèn)為除產(chǎn)品開發(fā)以外，最重要的要素就是人才能力的轉(zhuǎn)型。在未來”智能化“和”電動化“的趨勢背景下，汽車行業(yè)與芯片行業(yè)之間的傳統(tǒng)邊界正在被逐步打破，對跨行業(yè)的復(fù)合型人才需求將會顯著提升。汽車廠商、芯片企業(yè)和產(chǎn)業(yè)鏈上下游均需要這種人才，既對芯片產(chǎn)業(yè)有深入的了解，同時也有能力在汽車垂直行業(yè)提出場景化解決方案。這對企業(yè)未來的人力資源管理策略提出了以下要求：第一，對現(xiàn)有體系中的人才提供多元化能力發(fā)展平臺；第二，對人力資源團(tuán)隊提出清晰的跨界人才招聘目標(biāo)；第三，要針對特殊人才建立獨立組織，對其充分放權(quán)給予一定的自由度空間，不能因為企業(yè)內(nèi)部盤根錯節(jié)的行政關(guān)系和博弈導(dǎo)致人才喪失進(jìn)取動力；第四，要關(guān)注新商業(yè)模式下的人才策略，未來軟件能力逐漸成為主機(jī)廠核心競爭力，主機(jī)廠將跨越Tier1供應(yīng)商，從而與Tier2芯片企業(yè)產(chǎn)生更加緊密的互動與聯(lián)系。

　　圖33：德勤全球芯片領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型核心要素調(diào)研

　　調(diào)研問題：哪些核心能力領(lǐng)域?qū)δ霓D(zhuǎn)型戰(zhàn)略至關(guān)重要？（選擇前1-3項）

　　數(shù)據(jù)來源：德勤分析

　　結(jié)語

　　本次汽車芯片短缺的背后反映了汽車芯片全球供應(yīng)鏈的脆弱，汽車芯片行業(yè)的自主可控變得日益重要。未來，隨著汽車產(chǎn)業(yè)”新四化“轉(zhuǎn)型不斷推進(jìn)，芯片無論是在數(shù)量還是性能上都將顯著提升?？梢灶A(yù)見的是，提高車規(guī)級芯片國產(chǎn)化率已經(jīng)成為國家重要戰(zhàn)略，隨著國家政策對本土芯片行業(yè)的引導(dǎo)及扶持，國內(nèi)芯片企業(yè)將迎來飛速發(fā)展的時代機(jī)遇。對于汽車產(chǎn)業(yè)鏈各參與方而言，加深合作深度、以更開放、多元的合作關(guān)系共同應(yīng)對行業(yè)挑戰(zhàn)、擁抱行業(yè)變化。

　　當(dāng)前，實現(xiàn)汽車芯片自主可控是我國從高增長轉(zhuǎn)向高質(zhì)量的偉大征程的一個縮影，未來我們?nèi)匀粚⑻幵趶?fù)雜、多變、模糊、不確定的環(huán)境中，各行業(yè)的邊界將打破，開放生態(tài)、協(xié)同合作將是長期主題，相關(guān)各方需要攜手共建新生態(tài)，在轉(zhuǎn)型浪潮中掌握主動權(quán)。