芯片短缺帶來的影響還在延續(xù)、由于芯片持續(xù)短缺，全球汽車?yán)塾?jì)停產(chǎn)數(shù)已達(dá)299萬輛，而隨著這一問題的持續(xù)發(fā)酵，最終可能造成全球409萬新車的減產(chǎn)。
甚至，由于持續(xù)的短缺問題，有些芯片價(jià)格已經(jīng)上漲五倍之多，芯片市場由“買不到”轉(zhuǎn)向”買不起”。
盡管中國汽車市場已經(jīng)成為眾多車企口中“全球最重要的市場”，但依然被芯片技術(shù)“卡脖子”。無論手機(jī)芯片還是汽車芯片，多年來都為國外企業(yè)把控，技術(shù)壁壘也好，品牌價(jià)值也罷，自主芯片公司成長艱難。
而在車企重金求一顆“真芯”的狀況下，自主芯片公司與國外芯片公司卻站在同一起跑線上，在與時(shí)間賽跑的路上，自主芯片公司能否成功替代，成為外界最感興趣的話題。
誰是“危機(jī)”主角？
相比手機(jī)，汽車芯片更為復(fù)雜和多樣。其主要分為8大類，分別為高性能計(jì)算芯片（AI芯片/GPU）、微控制器（MCU）、存儲(chǔ)芯片（DRAM/Flash）、CMOS圖像傳感芯片、顯示驅(qū)動(dòng)芯片、模擬芯片（包括無線通訊的功率放大器、音頻放大器、傳感器等）、功率元器件、傳感芯片（壓力、流量、慣性、濕度、紅外等）。
而MCU芯片即為本次芯片危機(jī)的“主角”之一。不比高性能的計(jì)算芯片，MCU芯片在車內(nèi)分布廣泛，且數(shù)量眾多。根據(jù)了解，平均每臺(tái)車內(nèi)需要70顆MCU芯片，分別控制著座椅、空調(diào)、底盤甚至傳動(dòng)系統(tǒng)等多個(gè)部分。
盡管MCU芯片在車內(nèi)分布眾多，但得益于電子電器架構(gòu)的涉及難度沒有域控處理器復(fù)雜，因此MCU的制造難度普遍低于高性能計(jì)算芯片。目前，智能駕駛芯片制程普遍已經(jīng)達(dá)到7nm級(jí)別，甚至諸多芯片廠商正在大力研發(fā)設(shè)計(jì)5nm芯片，但MCU芯片的制程仍還集中在55nm、80nm、90nm、130nm、180nm等范圍。因此，實(shí)際上，MCU芯片早已形成了成熟的工藝水平，打造起來難度并不大。
擁有自主制造能力，卻要大幅依賴進(jìn)口
資料顯示，目前國內(nèi)95%的芯片都來自于進(jìn)口，這意味著本土芯片供應(yīng)鏈極為薄弱。但從MCU芯片制程來看，制造工藝并不難，并且自主芯片公司有能力提供該種芯片，據(jù)悉中國國產(chǎn)光刻機(jī)現(xiàn)在已經(jīng)能夠量產(chǎn)55nm芯片，但又為何大量依賴進(jìn)口？
新浪汽車咨詢某芯片公司內(nèi)部人士表示，MCU芯片在制作工藝流程并不難，但卻對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有著極高的要求。
例如控制著底盤、傳動(dòng)等汽車核心功能的MCU，一般需要達(dá)到ASIL D安全級(jí)別。對(duì)產(chǎn)品的穩(wěn)定性以及安全性擁有著近乎苛刻的要求。因?yàn)檫@部分功能涉及出行安全，一旦發(fā)生問題，后果不堪設(shè)想。
一般能夠用于這兩種功能的芯片要滿足ASIL-D級(jí)別的安全認(rèn)證。ASIL-D是ISO 26262體系認(rèn)證中的最高安全等級(jí)。
ISO 26262是全球公認(rèn)的汽車功能安全標(biāo)準(zhǔn)，由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織于2011年制定，并于2018年12月正式發(fā)布最新版本。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品的整個(gè)生命周期進(jìn)行評(píng)估，涵蓋功能性安全需求規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施、集成、驗(yàn)證、確認(rèn)和配置等方面，旨在通過完善的開發(fā)流程，將汽車電氣或電子系統(tǒng)故障的風(fēng)險(xiǎn)降到最低，是全球電子零部件供應(yīng)商進(jìn)入汽車行業(yè)的準(zhǔn)入門檻之一。
滿足ASIL-D級(jí)別的MCU難點(diǎn)在ASIL-D的流程認(rèn)證以及更為復(fù)雜了芯片設(shè)計(jì)。因此，要通過這項(xiàng)驗(yàn)證，不僅需要進(jìn)行大量的研發(fā)投入，同時(shí)更需要的是時(shí)間的等待。
一位業(yè)內(nèi)人士表示，要通過這份苛刻的安全認(rèn)證，需要時(shí)間和研發(fā)財(cái)力的大量投入。例如，主打高性能芯片的國內(nèi)自主芯片公司芯馳科技通過這項(xiàng)認(rèn)證就耗時(shí)半年時(shí)間，但更多企業(yè)需要的是一年甚至幾年才能通過。光是這項(xiàng)認(rèn)證，就已經(jīng)令很多國產(chǎn)芯片公司望而卻步。
但MCU芯片制造的矛盾點(diǎn)就在于，如此大費(fèi)周章的滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，其帶來的利潤卻不盡人意。
盡管一輛車內(nèi)擁有上百個(gè)MCU芯片，但一顆售價(jià)僅為幾十到上百元，而一顆高性能計(jì)算芯片的售價(jià)可能高達(dá)上百美元。兩相比較，二者售價(jià)相差高達(dá)十倍之多，利潤也因此相差甚遠(yuǎn)。
MCU背后的低利潤已經(jīng)讓眾多芯片廠商望而卻步，而無法形成規(guī)模化生產(chǎn)，成本與利潤問題進(jìn)一步凸顯。
同汽車領(lǐng)域一樣，芯片行業(yè)也受品牌效應(yīng)的影響。過去多年，芯片產(chǎn)業(yè)多被國外公司把控，品牌效應(yīng)的影響讓大多訂單聚集在國外知名芯片廠商手中，自主芯片公司不被認(rèn)可。“就像汽車品牌一樣，芯片產(chǎn)業(yè)也受到品牌價(jià)值影響，自主品牌在國外芯片公司面前不占優(yōu)勢”，某芯片公司內(nèi)部員工表示。
品牌的影響、高代價(jià)的付出與低利潤的回報(bào)，讓自主芯片公司生存受阻，而芯片荒的突然來臨，也勢必讓車企如臨大敵。
圖片短缺蔓延消費(fèi)端，國產(chǎn)能替代成功嗎？
至今，芯片危機(jī)仍不見大范圍緩解。業(yè)內(nèi)人士表示，受到預(yù)判不足、火災(zāi)、地震等“天災(zāi)人禍”的影響，芯片短缺問題將延續(xù)要明年1月。而日益明顯的短缺問題甚至已經(jīng)開始影響消費(fèi)端，最新消息顯示，芯片荒致300萬輛車停產(chǎn)。
為了應(yīng)對(duì)芯片荒，部分汽車品牌選擇減配的方式保證生產(chǎn)。今年4月，通用汽車宣布公司生產(chǎn)一批不配備燃油管理模塊的的輕型和全尺寸2021款皮卡，缺少這一模塊后，新款皮卡的性能和安全并不會(huì)受到影響，保障正常生產(chǎn)。
全新一代標(biāo)致308則通過取消液晶儀表盤的方式，將節(jié)省下來的芯片用到更為重要的標(biāo)致3008車型上。
減配不是長久之計(jì)，畢竟消費(fèi)消費(fèi)者并不買賬。在一項(xiàng)關(guān)于“汽車減配你還愿意買嗎”的投票中，大部分消費(fèi)者表示不愿意。因此，芯片問題很快將成為影響銷量的重要因素。
這種背景下，車企急于尋找新的芯片供應(yīng)伙伴，但國內(nèi)芯片公司就真的能借此抓住“缺芯”的風(fēng)口嗎？
其實(shí)不然，芯馳科技董事長張強(qiáng)此前接受采訪表示，本次缺貨的MCU芯片覆蓋了從ASIL-B到ASIL-D的各個(gè)級(jí)別，主要原因還是產(chǎn)能預(yù)判不足。芯片產(chǎn)能爬坡有固定周期，不會(huì)一下子就上來。但與汽車一樣，芯片是長周期產(chǎn)業(yè)，從設(shè)計(jì)研發(fā)到最后的交付往往需要兩到三年的時(shí)間。
如此看來，盡管缺芯問題依舊在延續(xù)，國內(nèi)芯片公司如果沒有早做準(zhǔn)備，依然難以抓住風(fēng)口。
但也不代表自主芯片公司完全沒有機(jī)會(huì)。該業(yè)內(nèi)人士表示。如此大規(guī)模芯片短缺問題給予車企巨大警示，不少國內(nèi)車企開始尋找芯片上的“PLAN B”，而許多自主芯片公司即是他們考察的對(duì)象之一。
在剛剛過去的中國第十三屆藍(lán)皮書論壇上，主打MCU芯片的上海欣旺微電子副總裁丁丁表示，在車規(guī)級(jí)芯片方面，芯旺微電子每月交付高達(dá)100萬顆芯片。“車企對(duì)我們的態(tài)度發(fā)生了翻天覆地的變化”。
而業(yè)內(nèi)另一家芯片也在體驗(yàn)著被“重視”的過程。這家芯片公司以高計(jì)算性能芯片為主，同時(shí)在兩年之前就已經(jīng)著手布局MCU芯片，目前正在等待合適時(shí)機(jī)發(fā)布。
“以前車企對(duì)我們的態(tài)度可能只是隨便了解一下，芯片危機(jī)開始后，很多車企找到我們，改變了以前的態(tài)度，開始認(rèn)真的考慮我們的能力和指標(biāo)是否可以為他們供貨。”該芯片公司內(nèi)部員工表示。
除此之外，缺芯也讓車企看到當(dāng)前芯片運(yùn)作模式的弊端。過去多年，半導(dǎo)體生產(chǎn)不斷走向集中，往往多數(shù)訂單掌握在少數(shù)幾個(gè)明星工廠手中。如此一來，極易導(dǎo)致供應(yīng)鏈?zhǔn)Ш?，代工廠稍有風(fēng)吹躁動(dòng)，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都將遭受影響。
上汽英飛凌總經(jīng)理王學(xué)合將這些決定芯片公司命運(yùn)的代工廠比作“巴拿馬運(yùn)河”。“簡單進(jìn)行類比，它就相當(dāng)于是阿拉伯的石油或者巴拿馬運(yùn)河，你把運(yùn)河卡住了，其他的人都缺。從ADM到代工，我感覺芯片的這種運(yùn)作模式如果不改變，或者中國的代工廠不起來，這個(gè)短缺可能會(huì)是一個(gè)常態(tài)的情況。”
而上文車企對(duì)自主芯片公司態(tài)度的轉(zhuǎn)變就已經(jīng)表明，此次芯片危機(jī)已經(jīng)讓車企深刻認(rèn)識(shí)到了當(dāng)前模式的不足，希望尋求新的合作伙伴。
目前，國內(nèi)已經(jīng)具備代工能力。據(jù)悉，中國國產(chǎn)光刻機(jī)已經(jīng)能夠量產(chǎn)55nm芯片，28nm產(chǎn)業(yè)鏈也將在1-2年內(nèi)完全國產(chǎn)化。與此同時(shí)，隨著國內(nèi)不斷加大對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的投資，完成復(fù)雜的芯片設(shè)計(jì)和通過嚴(yán)苛的ASIL-D安全驗(yàn)證的時(shí)間也有望縮短。
若國內(nèi)芯片公司與代工廠雙雙聯(lián)合，加之時(shí)空和距離的便捷優(yōu)勢，或許將是一次巨大的機(jī)會(huì)。
而從整個(gè)產(chǎn)業(yè)上講，隨著智能汽車的不斷普及，芯片產(chǎn)業(yè)必然走向智能化。對(duì)此，黑芝麻智能應(yīng)用工程副總裁表示，未來隨著汽車由傳統(tǒng)的燃油機(jī)械架構(gòu)跨入新的電子電氣，包括新的智能化汽車的情況，芯片會(huì)復(fù)現(xiàn)當(dāng)年像電腦、手機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，會(huì)逐漸變成智能化的過程。
中國在全球汽車智能化中占據(jù)優(yōu)勢地位，智能芯片的演變和崛起一定會(huì)在汽車智能化深入發(fā)展的背景之下進(jìn)行，因此，中國芯片產(chǎn)業(yè)擁有的優(yōu)勢是國外芯片巨頭不具備的。就好比地平線李星宇所言“中國有全球最大的智能汽車市場，理應(yīng)能夠打造出來最大的智能芯片公司。”
無論如何，此次“缺芯”事件都為自主芯片公司提供了突破的機(jī)會(huì)，即便在目前看來，風(fēng)口依然“難追”，但以長遠(yuǎn)的眼光看，全球舞臺(tái)，需要中國芯片產(chǎn)業(yè)的崛起。
