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

據(jù)中汽協(xié)最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，由于芯片短缺影響，今年5月中國汽車產(chǎn)銷分別只有204.0萬輛和212.8萬輛，環(huán)比分別下降8.7%和5.5%。分車企來看，諸如上汽大眾、上汽通用、長城、吉利等主要車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%的新車銷量。

“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，對于6月15日之后下定的用戶，要到明年春節(jié)以后才能交付”。日前，浙江吉利控股集團汽車銷售有限公司市場研究中心部長蔣騰在接受媒體采訪時表示。

吉利的境遇只是“芯荒”下眾多主機廠和零部件企業(yè)的一個縮影。隨著芯片短缺危機的持續(xù)蔓延，二季度汽車產(chǎn)業(yè)鏈上下游很多企業(yè)的正常運轉(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策，以助力汽車芯片的自主可控。

“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)”，汽車半導(dǎo)體正迎來前所未有的發(fā)展機遇。

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

智能化和電氣化加大汽車芯片需求，圖片來源：ZF

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

特別是計算、控制類芯片，如目前芯片最為緊缺的MCU，據(jù)芯片聯(lián)盟分析數(shù)據(jù)，由于長期被恩智浦、瑞薩、英偉達等壟斷，自主率甚至不足1%。通訊類、感知類和存儲類芯片相對較好一點，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，實現(xiàn)了相對較高的自主率，約為10%，但絕大部分還是要依賴進口。

正因為如此，伴隨著“缺芯”危機的持續(xù)，目前很多本土企業(yè)都受到了一定的沖擊。“我們估算了一下芯片短缺對于公司的影響，今年大約多投入了10%~15%的人力和費用來應(yīng)對缺芯。”日前在第11屆中國汽車論壇上，深圳市航盛汽車科技有限公司CTO尹玉濤透露。

比亞迪半導(dǎo)體漲價函

據(jù)悉，這些多出來的運營成本既有來自芯片本身價格的上漲，還包括測試驗證費用以及物流成本的增加等。“為了保證庫存安全，我們不得不買高價現(xiàn)貨，有些現(xiàn)貨價格很夸張，上漲了幾十倍，這無疑加大了我們的芯片購買成本，另外還有備貨成本。而且因為有些是芯片物料短缺，我們需要找到新的替代方案，這又會增加我們的測試和驗證費用。最后即便完成生產(chǎn)了，為了保證產(chǎn)品及時交到客戶手上，可能還會通過空運，又增加了一筆投入。” 尹玉濤進一步解釋道。

這還是有芯片可用的情況。而事實是，由于芯片交貨周期延長，現(xiàn)在很多企業(yè)不得不調(diào)整生產(chǎn)節(jié)奏，甚至停線。“根據(jù)最新了解到的情況，有些芯片的交貨周期已經(jīng)超過了40周，平時可能是6到8周，在加上從Tier1到整車廠的時間，現(xiàn)在汽車供應(yīng)鏈整體的交付周期達到了50周，接近一年的時間。” 尹玉濤指出。

芯片廠沒法按時交貨，導(dǎo)致的結(jié)果是，為保障生產(chǎn)和交付，很多企業(yè)紛紛開始在市場上高價掃貨。“我們現(xiàn)在采購芯片，基本上是不惜成本的，寧可花高價也要保住產(chǎn)品的供給，讓用戶早日拿到心儀的愛車。” 蔣騰表示。

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。“整體來看，二季度汽車芯片短缺將達到最高峰。” 中國汽車工業(yè)協(xié)會總工程師、副秘書長葉盛基表示。

芯片，圖片來源：博世

“中國芯”的短板與痛點

對于中國汽車產(chǎn)業(yè)而言，自主芯片供應(yīng)不足的“短板”由來已久。那么，本土企業(yè)在汽車半導(dǎo)體領(lǐng)域集體“失聲”背后，究竟藏著哪些“中國芯”的尷與尬呢？

據(jù)國家新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心總經(jīng)理、中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長原誠寅介紹，主要有六點：第一，標(biāo)準(zhǔn)體系不健全；第二，缺乏完整的測試認證體系；第三，技術(shù)研發(fā)能力不足，包括設(shè)計IP、EDA軟件等技術(shù)儲備不足；第四，關(guān)鍵產(chǎn)品缺乏應(yīng)用；第五，車規(guī)工藝缺乏積累；第六，生態(tài)建設(shè)嚴重不足。

“以標(biāo)準(zhǔn)體系為例，現(xiàn)階段中國汽車企業(yè)在評價汽車芯片的時候，一般用的是歐美的AEC-Q100/101，但這個標(biāo)準(zhǔn)其實是十九世紀(jì)80年代建立的，其中部分要求是基于傳統(tǒng)燃油車制定的。比如要求環(huán)境溫度到150度，是因為發(fā)動機艙內(nèi)溫度較高。但如果是在智能新能源汽車上，由于前機艙里沒有發(fā)動機這樣的典型熱源，是不是還需要這么高的環(huán)境溫度要求，這值得商榷。” 原誠寅指出。

晶圓生產(chǎn)，圖片來源：博世

而在研發(fā)生產(chǎn)階段，目前從基本的EDA工具到設(shè)計IP ，再到后期的流片、規(guī)模化生產(chǎn)，本土的自主化率也是嚴重不足。比如EDA工具，作為芯片設(shè)計的必備工具，全球市場被Synopsys、Cadence和Mentor Graphics三巨頭占據(jù)著95%的市場，設(shè)計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)儲備能力也不足。

至于芯片制造，同樣如此。目前國內(nèi)先進制造工藝距離國際先進水平至少有兩代以上的差距，在面向先進制程工藝的12英寸硅片、特種氣體等方面技術(shù)實力依然薄弱，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，幾乎全部由臺積電、三星等代工。

“另外國內(nèi)汽車和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)同不足也是很重要的一方面。芯片產(chǎn)品由于認證周期長、成本高，國外的芯片企業(yè)與零部件供應(yīng)商已經(jīng)和整車廠商形成強大的綁定關(guān)系。而在國內(nèi)，半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展重點都在消費電子領(lǐng)域，缺乏像博世、大陸這樣既對汽車電氣架構(gòu)非常熟悉，又對芯片制造配套應(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，紫光國芯微電子股份有限公司副總裁蘇琳琳指出，本土廠商缺乏在車規(guī)芯片領(lǐng)域的嘗試機會也十分關(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“中國芯”的發(fā)展。據(jù)她介紹，目前國內(nèi)基本上沒有什么人做車規(guī)芯片，一個企業(yè)想做一款芯片，要么從國外直接引進，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，但車規(guī)級芯片前期花2-3年做出來后，還要花1-2年做整車適配，加起來就是3-5年的時間，周期特別長。所以對于很多本土芯片廠商來說，車規(guī)產(chǎn)品只能算是一個候選項，過去本土廠商并沒有給予足夠的關(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)

在過去相當(dāng)長的一段時間里，車規(guī)級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)，中國汽車產(chǎn)業(yè)并沒有遭遇過大的芯片供應(yīng)危機。如今，隨著汽車行業(yè)對芯片的需求大幅增長，加之國際形勢的復(fù)雜多變，為芯片未來的全球化供應(yīng)增添了諸多不確定因素，加強芯片的自主可控成了亟待解決的問題。

具體怎么落地呢？蘇琳琳認為加強整車廠與芯片企業(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、新技術(shù)的迭代速度正越來越快，傳統(tǒng)的一環(huán)扣一環(huán)的開發(fā)模式已經(jīng)越來越難以滿足行業(yè)需求，蘇琳琳指出整車廠必須從一開始就關(guān)注到上游芯片的，實現(xiàn)雙方的需求對接，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廠一定要深入到芯片的每一個環(huán)節(jié)，雖然目前很多整車廠確實在芯片領(lǐng)域進行了深度的布局，比如吉利、上汽、東風(fēng)、北汽等。在蓋斯特管理咨詢公司副董事長何偉看來，整車企業(yè)在主導(dǎo)計算平臺設(shè)計中，雖然處于主導(dǎo)地位，但并不代表車企要深入?yún)⒓铀械难邪l(fā)環(huán)節(jié)，而是應(yīng)該重點把場景解讀好，然后基于場景對平臺各種規(guī)格、功能以及設(shè)計語言提出需求，以實現(xiàn)平臺和場景應(yīng)用的結(jié)合。

圖片來源：地平線

“另外，車企還應(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)，以保證汽車全生命周期中芯片的算力支撐。” 何偉進一步補充道。至于分層布線和芯片合成仿真，在他看來是芯片企業(yè)的自留地，這兩個環(huán)節(jié)要求芯片企業(yè)有足夠的技術(shù)和經(jīng)驗積累，并且對整車的差異化影響比較小，更多的是通用性的部分，不建議車企參與。

原誠寅則認為，在汽車芯片發(fā)展方面有6個環(huán)節(jié)值得關(guān)注：第一，完善行業(yè)評價標(biāo)準(zhǔn)制訂；第二，加大關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，包括設(shè)計、工藝、封裝等；第三，強化核心芯片研制；第四，建立完整的產(chǎn)品評測認證體系；第五，加大汽車電子電控系統(tǒng)平臺研發(fā)，以更好地支撐“中國芯”上車；第六，制訂整車產(chǎn)品集成應(yīng)用機制。

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

目前，該聯(lián)盟正通過一系列的舉措積極引導(dǎo)“中國芯”突圍。比如今年2月，發(fā)布《汽車半導(dǎo)體供需對接手冊》。6月11日，在北京舉辦了汽車芯片保險簽約儀式。會上，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險、中國人保、太平洋財險簽署了汽車芯片產(chǎn)品保險協(xié)議，旨在通過開展汽車芯片保險和保費補貼試點工作，以“市場化為主+政府有限支持”方式破解汽車芯片應(yīng)用難題，以金融保險手段分擔(dān)產(chǎn)業(yè)鏈上下游風(fēng)險和疏通瓶頸。

“下一步我們會把《汽車半導(dǎo)體供需對接手冊》變成一個線上的平臺，并積極推進汽車芯片技術(shù)路線圖，汽車芯片標(biāo)準(zhǔn)體系以及測試、制造質(zhì)量控制團體標(biāo)準(zhǔn)，和汽車芯片測試評價規(guī)程的研究。”原誠寅表示。

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。“樂觀預(yù)計汽車芯片短供情況將在下半年開始緩解，最終芯片對全年銷量的影響可能會被抹平，2022年年中供應(yīng)有望恢復(fù)正常。”談及對缺芯的預(yù)判，葉盛基表示。

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