Nuovi cambiamenti tecnologici di fondo stanno guidando la trasformazione del settore dei chip, e il rapido sviluppo delle auto intelligenti ha silenziosamente cambiato il modello di business e il modello operativo del settore dei chip automobilistici. Alla fine del 2019, l’improvvisa epidemia ha interrotto il ritmo originario di molti settori. Sebbene lo scoppio del virus non sia la ragione dei cambiamenti nel settore dei chip automobilistici, la carenza di chip causata dall’epidemia ha reso il settore dei chip senza precedenti per governi, operatori del settore e produttori. e anche l'attenzione dei consumatori finali. In questo contesto, i produttori OEM e le aziende di chip sono particolarmente interessati alla trasformazione delle capacità, soprattutto le aziende locali. Mentre i soldati si avvicinano alla città, il controllo autonomo dei chip autonomi in modo che ci siano abbastanza cibo ed erbacce è una questione strategica che ogni azienda dovrà affrontare in futuro.
La prima parte della panoramica: la nuova tecnologia sottostante promuove la trasformazione globale dei chip e la domanda di suddivisioni è forte
1.1 Le iterazioni tecnologiche guidano il rapido sviluppo del settore dei chip
La continua maturità delle tecnologie sottostanti come il 5G e l’Internet delle cose guiderà il continuo sviluppo dell’elettrificazione e dell’intelligenza nel campo downstream, continuando così a promuovere la crescita costante della domanda globale per l’industria dei chip. Si stima che entro il 2025 la dimensione del mercato globale dell’industria dei chip raggiungerà i 630 miliardi di dollari USA. Dal punto di vista della segmentazione verticale, con il progresso della tecnologia, settori come quello automobilistico, industriale, delle comunicazioni e dell’elettronica di consumo introdurranno la trasformazione del settore, aumentando così la domanda totale di chip. Tra questi, le automobili diventeranno il motore principale della crescita dell’industria dei chip. . I dati mostrano che nei prossimi cinque anni, il tasso di crescita composto dei chip automobilistici sarà di circa il 10%, classificandosi al primo posto in termini di tasso di crescita.
1.2 Gli eventi del cigno nero limitano il rilascio di capacità dal lato dell’offerta
L’industria globale dei chip è altamente ciclica. Secondo l'indice globale dell'inventario dei chip, nel secondo trimestre del 2021, l'indice globale dell'inventario dei chip è inferiore a 0.9 e il mercato globale si trova in un periodo di grave carenza di chip.
La filiera dell'industria dei chip comprende la progettazione, la produzione, il confezionamento e il collaudo dei chip, e ogni anello è distribuito principalmente in diversi paesi e regioni. Le aziende di progettazione di chip a monte sono concentrate principalmente in Europa e negli Stati Uniti, le aziende di produzione intermedia sono concentrate principalmente in Giappone e Taiwan, mentre le aziende di confezionamento e collaudo a valle sono concentrate principalmente nel Sud-est asiatico. Dal 2020, l'epidemia di COVID-19 ha travolto il mondo, costringendo gli stabilimenti delle imprese a monte e a valle della filiera industriale a sospendere la produzione. Sebbene la lotta contro l'epidemia si stia gradualmente stabilizzando e paesi e regioni abbiano ripreso attività e produzione in modo ordinato, la capacità produttiva dal lato dell'offerta è limitata a causa dei diversi livelli di ripresa dall'epidemia nei paesi e nelle regioni.
Oltre all’impatto dell’epidemia, i disastri naturali in alcuni paesi e regioni hanno ulteriormente limitato la liberazione della capacità produttiva dal lato dell’offerta. L'incendio e il terremoto hanno gravemente compromesso la capacità produttiva del fornitore giapponese di chip per autoveicoli Renesas Electronics. La fornitura globale di chip continua a peggiorare poiché le massicce interruzioni di corrente innescate da Blizzard in Texas hanno interrotto la produzione di Samsung, Texas Instruments e NXP.
1.3 L’epidemia stimola la domanda del mercato a valle
Sotto l’influenza dell’epidemia, il telelavoro ha stimolato la domanda di dispositivi elettronici come terminali mobili intelligenti, computer, tablet e dispositivi connessi. Nel corso del 2020, le spedizioni globali di wafer di silicio sono aumentate del 13.9% rispetto al 2019 e le spedizioni hanno raggiunto un livello record. Spinto dalla continua domanda downstream, a partire dal terzo trimestre del 2021, il tasso di utilizzo della capacità delle fabbriche globali di wafer ha raggiunto il 95%, tendendo al picco di capacità, con una capacità di espansione limitata nel breve termine.
Figura 6: Utilizzo della capacità globale dei wafer per trimestre 2019-2021
Nota informativa: SEMI, Gartner
La seconda parte di Vipassana - L'industria automobilistica accoglie con favore le opportunità "fondamentali", ma la carenza continuerà a breve termine
2.1 I veicoli a nuova energia continuano ad aumentare in volume e i chip automobilistici prendono il largo
2.1.1 Lo sviluppo dell'intelligenza elettrica guida l'aumento della domanda di chip automobilistici
Con il continuo avanzamento delle quattro nuove modernizzazioni delle automobili, il mercato globale dei veicoli a nuova energia introdurrà una rapida crescita e il tasso di penetrazione dei veicoli a nuova energia in vari paesi continuerà ad aumentare.
I dati mostrano che si prevede che entro il 2025 le vendite globali di veicoli a nuova energia supereranno i 21 milioni, con un tasso di crescita composto quinquennale di circa il 37%. Inoltre, l’epidemia non ha fermato l’elettrificazione e l’intelligenza dell’industria automobilistica globale. Sulla base dei diversi obiettivi di sviluppo, il tasso di penetrazione dei veicoli a nuova energia nei vari paesi continua ad aumentare.
Figura 8: Tasso di penetrazione dei veicoli a nuova energia nei principali paesi del mondo nel 2019-2020
Fonte dati: analisi Deloitte
Concentrandosi sulla Cina, in quanto mercato più grande del mondo per i veicoli a nuova energia, il numero di veicoli a nuova energia è al primo posto e i consumatori hanno la massima accettazione del livello di intelligenza del veicolo. Nel 2020, un sondaggio tra i consumatori ha confrontato l’accettazione della guida autonoma tra i consumatori in Germania, Stati Uniti e Cina. Secondo i dati, circa il 50% dei consumatori cinesi ritiene che la guida autonoma sia molto importante. Il rapporto è molto più alto di quello di Stati Uniti e Germania. Al contrario, solo il 2% dei consumatori cinesi ha affermato di “non voler avere” funzionalità di guida autonoma, mentre circa il 30% dei consumatori statunitensi e tedeschi ha affermato la stessa cosa. Ciò significa che la Cina diventerà il mercato più importante per i veicoli elettrici e intelligenti.
Figura 10: Importanza dei consumatori dei dati del sondaggio sulla guida completamente autonoma, 2020
L'intelligenza è diventata I consumatori sono gli indicatori fondamentali per giudicare l'attrattiva dei veicoli a nuova energia. Con l’ulteriore miglioramento del livello di elettrificazione e intelligenza, l’importanza dei chip per le automobili è evidente. A livello di percezione, la fusione multisensore a bordo del veicolo prevede la raccolta di dati dell’ambiente circostante attraverso sistemi radar (lidar, radar a onde millimetriche e radar a ultrasuoni) e sistemi di visione (telecamere). A livello decisionale, i dati vengono elaborati attraverso la piattaforma informatica di bordo e algoritmi adeguati per prendere decisioni ottimali. Infine, il modulo di esecuzione converte i segnali decisionali in comportamenti del veicolo. A livello di esecuzione del controllo, include principalmente il controllo del movimento e l'interazione uomo-computer del veicolo e determina i segnali di controllo di ciascun attuatore come motore, acceleratore e freno.
Figura 11: L'applicazione principale del chip nell'auto
Fonte dati: analisi Deloitte
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Il chip è il "cervello" dell'auto intelligente. GPU, FPGA e ASIC hanno i propri punti di forza nel campo dell'intelligenza artificiale per la guida autonoma. La CPU nel senso tradizionale è solitamente il centro di controllo del chip. Pertanto, per il calcolo ad alte prestazioni dell'intelligenza artificiale, le persone solitamente utilizzano GPU/FPGA/ASIC per il miglioramento.
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I chip di potenza sono il "cuore" delle auto intelligenti. Che si tratti del motore, del controllo della trasmissione e della frenata del sistema di guida o del controllo dello sterzo, i chip di potenza sono inseparabili.
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La fotocamera CMOS è l '"occhio" di un'auto intelligente. I sensori di immagine CMOS e i CCD (componenti ad accoppiamento di carica) hanno un'origine storica comune, ma il prezzo dei CMOS è inferiore del 15%-25% rispetto a quello dei CCD. Allo stesso tempo, i chip CMOS possono essere integrati con altri componenti basati su silicio per ridurre i costi del sistema. In termini di quantità, sono necessarie circa 18 telecamere per la guida assistita sopra L3, come la retromarcia, la visione circostante, la visione in avanti e l’angolo cieco di svolta.
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Il ricevitore RF è l'"orecchio" dell'auto intelligente. I dispositivi a radiofrequenza sono componenti importanti della comunicazione wireless. La radiofrequenza è una frequenza elettromagnetica che può essere irradiata nello spazio e la gamma di frequenza è compresa tra 300 KHz e 300 GHz. Un chip a radiofrequenza si riferisce a un chip in grado di convertire i segnali a radiofrequenza in segnali digitali, inclusi l'amplificatore di potenza PA, il filtro, l'amplificatore a basso rumore LNA, l'interruttore dell'antenna, il duplexer, il sintonizzatore, ecc. In futuro, il chip a radiofrequenza aiuterà il sviluppo della tecnologia C-V2X come l'orecchio dell'auto e collegare organicamente gli elementi di partecipazione ai trasporti come "persone-veicolo-strada-cloud", compensare la mancanza di intelligenza della bicicletta e promuovere lo sviluppo di servizi applicativi collaborativi. .
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Il radar a ultrasuoni/onde millimetriche è il "bastone" delle auto intelligenti. Le auto intelligenti ottengono molti dati attraverso i sensori e le auto di livello L5 trasporteranno più di 20 sensori. I radar per veicoli comprendono principalmente radar a ultrasuoni, radar a onde millimetriche e lidar. Tra questi, il radar a ultrasuoni cinese ha uno sviluppo relativamente maturo e le barriere tecniche non sono elevate; il radar a onde millimetriche presenta elevate barriere tecniche ed è un sensore importante per le auto intelligenti ed è attualmente in una fase di rapido sviluppo; lidar ha elevate barriere tecniche ed è una guida autonoma di alto livello. È un sensore importante, ma attualmente è costoso, difficile da superare e difficile da far atterrare.
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I chip di memoria sono la "memoria" delle auto intelligenti. La domanda di memoria nel settore delle auto intelligenti aumenta di giorno in giorno. Nell’era post-mobile computing, lo storage automobilistico diventerà un importante punto di crescita emergente nei chip di memoria e una forza che determinerà la struttura del mercato. DRAM, Flash e NAND saranno ampiamente utilizzati in vari campi delle auto intelligenti in futuro. Inoltre, poiché il cloud e l’edge computing emergeranno nel campo delle auto intelligenti e i veicoli autonomi L4/L5 svilupperanno dati di rete complessi e applicheranno tecnologie avanzate di compressione dei dati, il numero di archivi locali si stabilizzerà in futuro e potrebbe addirittura diminuire. . .
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I pannelli automobilistici mostrano una tendenza multischermo. Attualmente, i dispositivi di visualizzazione a bordo del veicolo includono principalmente display di controllo centrale e display della strumentazione. Inoltre, il display intelligente della strumentazione della cabina di pilotaggio, il display head-up composito del parabrezza, il display dello specchietto retrovisore elettronico virtuale e il display di intrattenimento per i sedili posteriori sono gradualmente diventati lo sviluppo di veicoli intelligenti. nuove direzioni della domanda.
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Il LED è stato pienamente diffuso nel campo dell'illuminazione delle auto intelligenti. In termini di luminosità e distanza di illuminazione, i LED hanno raggiunto un livello irraggiungibile in passato con le lampade alogene e possono svolgere funzioni come l'assistenza in curva (sterzo successivo), la regolazione della velocità e l'avviso di distanza. Con lo sviluppo del volume e della tecnologia LED, la sua intelligenza ha iniziato a svilupparsi vigorosamente, per poi avanzare nella direzione dell'elevata luminosità, intelligenza e freschezza.
2.1.2 La tendenza dell'intelligenza automobilistica determina il valore dei chip per biciclette
Rispetto ai veicoli a carburante tradizionale, il numero di chip utilizzati nelle nuove biciclette energetiche sta gradualmente aumentando. Prendendo ad esempio la tecnologia di guida autonoma, più alto è il livello di guida autonoma, più sensori sono necessari. La guida autonoma di livello L3 è dotata in media di 8 chip di sensori, mentre il numero di chip di sensori richiesti per la guida autonoma di livello L5 aumenta a 20. Allo stesso modo, anche la quantità di informazioni che il veicolo deve elaborare e memorizzare è positivamente correlato alla maturità della tecnologia di guida autonoma, che aumenta ulteriormente la capacità dei chip di controllo e di memorizzazione. Secondo le statistiche, entro il 2022, il numero medio di chip nei veicoli a nuova energia sarà di circa 1,459, un numero che si allontana gradualmente dal numero di chip nei veicoli a carburante tradizionale.
Figura 13: Numero di chip per veicolo in Cina, 2012-2022
Fonte dati: analisi Deloitte
Inoltre, i nuovi veicoli energetici che utilizzano il sistema di alimentazione come fonte di energia hanno requisiti più elevati per la gestione della potenza e la conversione di potenza dei componenti elettronici, il che aumenta il valore dei chip automobilistici. Con il maturare della tecnologia di guida autonoma, anche il prezzo dei chip sulle biciclette aumenterà. Secondo le statistiche, entro il 2025, il valore della distinta base (distinta base) dei componenti elettronici automobilistici aumenterà in modo significativo, principalmente a causa della domanda di componenti elettronici (come inverter, controller di dominio di assemblaggio di potenza DCU, sensori vari, ecc.).
Figura 14: Miglioramento della distinta base dei componenti elettronici apportato dall'elettrificazione dei veicoli
Fonte dati: analisi Deloitte
2.1.3 L'architettura di elettrificazione dell'elettronica automobilistica sta diventando centralizzata, determinando un cambiamento strutturale nelle prestazioni dei chip
Con il miglioramento della domanda dei consumatori in termini di economia automobilistica, sicurezza, comfort, intrattenimento, ecc. negli ultimi anni, l’architettura elettronica ed elettrica distribuita non sarà più in grado di soddisfare la domanda futura di una maggiore potenza di calcolo di bordo. Non solo, l’intelligenza elettrica ha ulteriormente promosso il numero dei controllori elettronici. Con l'aumento del numero di centraline elettroniche e sensori nell'auto, anche i costi e le difficoltà di cablaggio del cablaggio del veicolo sono aumentati in modo significativo. Pertanto, sia che si tratti dell'impiego di una potenza di calcolo più potente, di una maggiore efficienza di trasmissione del segnale o della considerazione della riduzione del peso corporeo e del controllo dei costi, l'architettura hardware dell'elettronica automobilistica e degli elettrodomestici deve passare da tradizionale distribuita a "centralizzata". , leggero" Un cambiamento nella direzione della razionalizzazione e della scalabilità".
Figura 15: Roadmap per l'evoluzione dell'architettura di elettrificazione automobilistica
Fonte dati: analisi Deloitte
2.2 La "carenza di chip" continua a diffondersi ed è difficile migliorare i chip a breve termine
Rispetto alla situazione generale dell’industria dei chip, la carenza di chip per autoveicoli è particolarmente evidente. Secondo le previsioni di AFS, la produzione automobilistica globale sarà ridotta di 8.107 milioni di unità nel 2021, con una conseguente perdita economica totale di 210 miliardi di dollari USA, e la perdita del mercato cinese dovrebbe essere di circa 26 miliardi di dollari USA. Durante l’epidemia, la domanda di errori di valutazione è la principale causa di carenza di chip automobilistici a breve termine. Colpite dall’epidemia di COVID-19, all’inizio del 2020, le case automobilistiche hanno abbassato le loro previsioni sulla domanda di nuovi veicoli, riducendo così gli ordini per le parti correlate.
Figura 16: Quota di fatturato derivante dalle automobili di TSMC nel primo trimestre 1-18 trimestre 4
Nello stesso periodo, l’epidemia ha stimolato la domanda di prodotti di elettronica di consumo e quasi tutti gli ordini di chip diminuiti dagli OEM sono stati assorbiti dalla domanda di elettronica di consumo. Prendiamo ad esempio il primo trimestre del 2020: le spedizioni globali di computer notebook, TV, telefoni cellulari, automobili, server, ecc. sono aumentate in modo significativo e le spedizioni di computer notebook sono aumentate di oltre il 35%, a fronte dell'impennata della domanda dei consumatori. , quasi tutta la capacità di produzione degli ordini di chip ridotta dagli OEM è stata trasferita alla domanda di produzione di elettronica di consumo, con il risultato che le spedizioni di veicoli sono crollate.
Figura 17: Spedizioni globali di notebook/TV/telefoni cellulari/automobili/server nel primo trimestre del 2021
Inoltre, la volontà relativamente debole dei produttori di chip di espandere la linea di produzione di chip per automobili è anche uno dei fattori che questa volta hanno causato la carenza di chip. Per ragioni economiche, i produttori di wafer espandono principalmente la capacità produttiva dei wafer più avanzati da 12 pollici (300 mm).
I wafer da 12 pollici (300 mm) vengono utilizzati principalmente per la produzione di prodotti elettronici di consumo come computer, tablet e smartphone. Al contrario, a causa dell’elevata domanda di sicurezza e stabilità dei chip di livello automobilistico, vengono utilizzati principalmente chip da 8 pollici (200 mm) con processi maturi. Linea di produzione. Grazie alla maggiore efficienza produttiva della linea di produzione da 300 mm e a una più ampia copertura delle applicazioni a valle, l’espansione della capacità dal lato dell’offerta si basa principalmente sulla capacità da 12 pollici (300 mm). Prendendo come esempio la produzione di chip analogici, l’utilizzo di una linea di produzione da 12 pollici per produrre chip analogici consente di risparmiare il 40% dei costi di produzione rispetto a una linea di produzione da 8 pollici e, per questo motivo, il margine di profitto lordo può essere aumentato dell’8%. Pertanto, si prevede che in futuro il tasso di crescita della capacità di 300 mm delle fabbriche globali sarà circa il doppio del tasso di crescita della capacità di 200 mm.
Figura 19: Confronto dei costi di produzione del processo maturo da 8 pollici (200 mm) e del processo avanzato da 12 pollici (300 mm) (chip analogici) Fonte dati: Texas Instruments
2.3 La domanda di chip a lungo termine è forte e la tendenza alla sostituzione interna è chiara
La ragione principale di questo ciclo di carenza di chip è la discrepanza tra la domanda di mercato e l’offerta di chip per autoveicoli in un contesto epidemico. Pertanto, la soluzione più efficace è espandere la capacità produttiva dal lato dell’offerta. Tuttavia, poiché il ciclo che va dalla creazione di linee di produzione di chip alla produzione su larga scala dura circa 1-2 anni, questa serie di carenze di chip continuerà fino al secondo trimestre del 2022.
Figura 20: previsione degli indicatori dell'inventario globale dei chip
Nel breve termine, abbiamo osservato che molte case automobilistiche, comprese le case automobilistiche tradizionali, le nuove case automobilistiche e i marchi indipendenti, hanno adottato alcune contromisure a breve termine per allentare la pressione sulla produzione causata dalla carenza di chip. Le principali misure riguardano la sostituzione temporanea dei chip e la riduzione dei veicoli. con consegna.
Sostituzione temporanea del chip. È stato riferito che un OEM di un marchio importato di lusso prevede di adottare una soluzione temporanea di sostituzione del chip per le funzioni non essenziali del veicolo. Una volta ripristinata la fornitura di chip, questo verrà sostituito e aggiornato per i consumatori e i chip necessari saranno riservati ai modelli con profitti più elevati o emissioni inferiori. modelli per completare il compito di riduzione delle emissioni. Questa mossa riduce l’impatto della carenza di chip automobilistici adeguando la struttura dell’utilizzo dei chip e garantendo al tempo stesso che le funzioni fondamentali di sicurezza dell’auto non siano influenzate.
Allo stesso modo, anche i principali OEM di veicoli elettrici con capacità di sviluppo autonomo dei chip stanno agendo attivamente per affrontare questo problema. Resta inteso che, a causa delle loro capacità di sviluppo di chip, tali OEM stanno cercando di riscrivere il software per adattarlo alle alternative dei chip disponibili. Simili OEM tradizionali stanno anche cercando di ridurre l'uso dei chip in carenza riprogettando i ricambi auto per adattarli a più chip disponibili.
Consegna dei veicoli ridotta. Oltre ad esplorare la possibilità di sostituzione dei chip, molte case automobilistiche hanno adottato il metodo di allocazione e consegna ridotte per garantire il normale funzionamento della linea di produzione automobilistica. Prendendo ad esempio un nuovo produttore leader di automobili, per garantire la normale consegna dei veicoli, l'azienda ha ridotto il numero di radar a onde millimetriche sui modelli recentemente consegnati, dai radar a onde millimetriche originariamente previsti a 5, in attesa per i chip richiesti. Dopo il ripristino della fornitura vengono effettuate installazioni supplementari per i consumatori. Allo stesso modo, anche molte case automobilistiche internazionali tradizionali hanno adottato il metodo di ridurre l’allocazione di chip per far fronte alla crisi dovuta alla carenza di chip, riducendo ad esempio l’uso di chip per componenti non essenziali e riducendo la configurazione dei veicoli.
Allo stato attuale, sebbene diverse case automobilistiche abbiano adottato diversi tipi di soluzioni, non si tratta di una soluzione a lungo termine. Che si tratti di un'alternativa temporanea o di una riduzione delle funzioni del veicolo, ciò aumenterà ulteriormente i costi di ricerca e sviluppo delle case automobilistiche e ridurrà la fiducia dei consumatori nell'acquisto di automobili.
Nel medio e lungo termine, per i diversi tipi di chip automobilistici, a causa delle diverse barriere tecniche, il grado di carenza e le misure di risposta future saranno diversi.
Figura 21: La carenza di ciascuna sottocategoria di chip e la difficoltà di alleviare la carenza
Fonte dati: organizzazione dati pubblici, Deloitte Analysis
I chip microcontrollori (MCU) sono quelli che scarseggiano di più e il loro recupero è impegnativo. I chip MCU di livello automobilistico hanno un lungo ciclo di ricerca e sviluppo, elevati requisiti di supporto e una grande responsabilità congiunta. È difficile vedere i produttori OEM o le aziende di chip fare passi avanti nella catena industriale dei chip MCU di fascia alta per il settore automobilistico nel breve termine. Le prime cinque aziende al mondo sono NXP, Infineon, Renesas Electronics, STMicroelectronics e Texas Instruments, con una quota di mercato totale superiore al 95%. Inoltre, circa il 70% dei chip MCU di livello automobilistico del mondo sono prodotti da TSMC e la sostituzione a livello nazionale è meno fattibile. Pertanto, fino al completamento dell'adeguamento della capacità produttiva di TSMC, tali chip rimarranno in uno stato di carenza.
Si prevede che la carenza di chip di potenza (IGBT) si attenuerà nel medio termine. Grazie al processo produttivo relativamente maturo dei chip IGBT, i chip IGBT per applicazioni automotive hanno superato le barriere tecniche e alcuni di essi sono stati sostituiti da prodotti nazionali, mentre la capacità produttiva nazionale può soddisfare le lacune della domanda a breve termine.
La carenza di chip analogici per la gestione energetica si sta gradualmente attenuando. Grazie alla tecnologia relativamente matura di questo tipo di chip, oltre al gran numero di aziende leader che occupano il mercato, i produttori di piccole e medie dimensioni in varie regioni, inclusa la Cina, hanno raggiunto un recupero tecnologico e sono gradualmente entrati nella catena di fornitura regionale, ed è emerso l’effetto di sostituzione nazionale.
La terza parte dell'articolo di pianificazione: rimodellare la catena del valore dell'industria automobilistica e costruire una nuova ecologia di prosperità per l'industria
3.1 Le politiche contribuiscono alla costruzione del settore e ne colmano le carenze
Il governo cinese non risparmia sforzi per sostenere l’industria dei chip. Nel corso dell’evoluzione del settore, il ruolo del governo e dei dipartimenti correlati nel settore dei chip automobilistici si è gradualmente approfondito. In conclusione, il governo e i dipartimenti correlati hanno svolto attivamente i seguenti ruoli chiave:
Uno è il facilitatore politico. Attraverso la formulazione di mezzi economici come sgravi fiscali, sostenere lo sviluppo delle imprese nella catena industriale dei chip. Ad esempio: politica senza dazi per attrezzature, materiali e pezzi di ricambio importati; la politica delle “due esenzioni e tre dimezzamenti” per attrezzature, materiali, aziende di imballaggio e test, ecc. Allo stesso tempo, sostiene e coltiva anche campi correlati nell'istruzione, ricerca scientifica, sviluppo, finanziamento, applicazione, ecc. Talento
Il secondo è il coltivatore di campioni invisibili locali. Dal 2014, il Ministero delle Finanze, il Ministero dell'Industria e della Tecnologia dell'Informazione, la Banca Cinese per lo Sviluppo, ecc. hanno avviato congiuntamente il fondo industriale nazionale "Fondo nazionale per gli investimenti nell'industria dei circuiti integrati", che si concentra sugli investimenti in imprese leader nel settore dei chip nazionali catena industriale e sostiene fortemente il mio paese La costruzione di una catena di fornitura di circuiti integrati controllabili e indipendenti.
Figura 23: Categoria di investimento del Fondo nazionale di investimento per l'industria dei circuiti integrati (Fase I) (2019)
Fonte dati: organizzazione dati pubblica< /span>
Il terzo sono i creatori della strategia di sviluppo del settore. Durante le due sessioni del 2021, il governo centrale formulerà strategie per aumentare il tasso di localizzazione dei chip di livello automobilistico. Nel corso dell'incontro, le linee guida strategiche per "migliorare il tasso di localizzazione dei chip di livello automobilistico" e "sviluppare chip di livello automobilistico" sono state proposte in due fasi: la prima fase è promossa congiuntamente da OEM e fornitori di sistemi, supportando le principali aziende di chip e chip d'aiuto L'azienda risolve innanzitutto il problema della localizzazione dei chip di livello automobilistico con soglie tecniche basse e migliora la capacità del proprio sistema di localizzazione di livello automobilistico. Il secondo passo è promuovere i fornitori di chip per formare un meccanismo di potere endogeno affinché i fornitori di chip risolvano problemi con soglie tecniche elevate. Localizzazione di chip di tipo automobilistico.
Il quarto è l'integratore di risorse e il setter degli standard di settore. Gli standard di certificazione dei chip dell'industria automobilistica sono severi e la richiesta di sicurezza è estremamente elevata. Tuttavia, l’attuale settore nazionale dei chip automobilistici non dispone di un solido sistema standard e di una piattaforma di test e certificazione, e la qualità del processo dei chip di livello automobilistico manca di un accumulo sistematico. Questi fenomeni ostacolano la volontà di investimento a lungo termine delle aziende produttrici di chip automobilistici. Nel 2020 è stata istituita la China Automotive Chip Industry Innovation Alliance. L'alleanza transfrontaliera per l'integrazione dei due settori delle automobili e dei chip, stabilita congiuntamente con i settori a monte e a valle della catena industriale, per formare uno standard di certificazione industriale trasparente, coerente e aperto e per aprire le risorse a monte e a valle del settore catena industriale per promuovere congiuntamente l’industria. Nello stesso anno, il Manuale della domanda e dell'offerta di chip automobilistici pubblicato dall'Ufficio di informazione elettronica del Ministero dell'Industria e della Tecnologia dell'informazione proponeva di istituire una piattaforma di domanda e offerta di chip automobilistici, di integrare le risorse di domanda e offerta a monte e a valle nel dell’industria e risolvere lo squilibrio tra domanda e offerta causato dall’asimmetria informativa attraverso la connessione di informazioni e risorse.
3.2 Le aziende automobilistiche "mostrano i loro poteri magici" per garantire la sicurezza e il controllo della catena di approvvigionamento
Gli attuali OEM nazionali, le aziende produttrici di chip, superano innanzitutto le barriere tecniche dei chip IGBT di livello automobilistico, per poi impegnarsi a soddisfare requisiti tecnici più complessi e rigorosi e a implementare standard di supporto specifici del settore per i chip MCU di livello automobilistico. Dal punto di vista della modalità di layout, include principalmente due modalità: la modalità indipendente, rappresentata da BYD; la modalità interbloccata basata sulla cooperazione azionaria, rappresentata da Toyota Group e SAIC Group.
Garantire la sicurezza della catena di fornitura. BYD ha iniziato con il business delle batterie. Poiché l'IGBT è il componente principale del sistema trifase, l'azienda ha adottato la strategia chiave di costruire una propria catena di fornitura di IGBT fin dalle prime fasi. Ad oggi, BYD detiene una quota di mercato di circa il 20% nel mercato IGBT cinese, seconda solo a Infineon, azienda leader mondiale nel settore. Oltre a garantire una fornitura stabile dei propri chip IGBT, BYD è anche in grado di esportare chip IGBT per veicoli all'estero. Anche alcuni produttori di veicoli nazionali sono importanti clienti dei chip IGBT BYD.
Facilitare le strategie di leadership dei costi. Il costo dei chip IGBT nei sistemi a tre potenze è elevato. Grazie all'approvvigionamento indipendente e controllabile, il costo degli IGBT BYD offre un vantaggio competitivo assoluto rispetto ai prodotti concorrenti, che è solo 1/3 di quello dei prodotti concorrenti. Inoltre, la progettazione integrata a partire dai componenti viene realizzata durante la progettazione complessiva dello schema e la selezione della batteria, il che migliora l'efficienza produttiva e riduce i costi. Non solo, grazie al processo di produzione indipendente e controllabile, le specifiche e gli standard dei componenti sono unificati, il che supporta la strategia di piattaforma BYD e riduce ulteriormente i costi di produzione dei veicoli. Nel complesso, la catena di fornitura dei chip indipendente e controllabile ha aiutato BYD a ottenere vantaggi in termini di costi e a migliorare la competitività dei prodotti.
Supportare lo sviluppo futuro del business. BYD prevede inoltre di sviluppare in futuro il business della fonderia, la cui competitività fondamentale risiede anche nel vantaggio in termini di costi. Grazie alle sue capacità di gestire l'intera filiera produttiva degli IGBT e alla sua esperienza produttiva nel campo delle batterie e della produzione di veicoli, BYD esternalizzerà la sua esperienza maturata nel settore per rafforzare ulteriormente la sua influenza nel settore automobilistico.
Modello di azionariato incrociato - Gruppo Toyota
Il Gruppo Toyota investe nel colosso dei chip di livello automobilistico Rui SA Electronics per garantire la sicurezza e la stabilità della fornitura di chip. L'azionariato incrociato è il mezzo consueto di Toyota per creare legami profondi con i principali fornitori di componenti. Man mano che le auto si rivolgono ai veicoli elettrici e alla guida autonoma, i chip e il software svolgono un ruolo sempre più importante nelle automobili. In questo contesto, il Gruppo Toyota detiene indirettamente una partecipazione del 4.5% in Renesas Electronics (2019) attraverso il suo principale fornitore di componenti Denso (DENSO) per approfondire la partnership. A causa del profondo rapporto vincolante, l’impatto di Toyota in questa serie di carenze di chip automobilistici è inferiore a quello di altre società. Rispetto a un puro rapporto di acquisto, il modello di partecipazione incrociata aiuta gli OEM a ottenere la priorità in tempi particolari.
Modello di joint venture - SAIC Infineon
Fornitore di nuclei a legame profondo, assicurarsi che l'alimentazione IGBT sia stabile. Per SAIC, la costituzione della joint venture non solo riduce i costi di approvvigionamento degli IGBT, ma garantisce anche una fornitura stabile di chip IGBT. D'altro canto, SAIC utilizza le risorse della joint venture anche per coltivare team locali e riservare talenti nel settore dei chip per il settore automobilistico.
Cattura rapidamente nuove opportunità di mercato, cogli la domanda localizzata ed espandi l'influenza del settore. La Cina è di gran lunga il più grande mercato di veicoli elettrici al mondo. La creazione di una joint venture aiuterà Infineon a stabilizzare il rapporto di cooperazione con le case automobilistiche cinesi e a cogliere rapidamente le esigenze dei clienti locali e le opportunità di mercato con l'aiuto delle risorse locali dei partner, formando rapidamente casi di applicazione pratica, in modo da aprire veramente i cinesi mercato. Vediamo anche che in futuro le aziende leader a livello internazionale adotteranno sempre più misure di localizzazione per rispondere rapidamente alle esigenze del mercato cinese dal lato della produzione, delle vendite e del server.
3.3 Costruire un nuovo modello di cooperazione ecologica e promuovere lo sviluppo di alta qualità di chip automobilistici
La costruzione dell’ecosistema dipende dalla trasformazione delle capacità chiave delle imprese. In conclusione, le imprese dovrebbero concentrarsi su: trasformazione del modello di business, miglioramento delle capacità di integrazione di fusioni e acquisizioni, potenziamento degli strumenti digitali e trasformazione della consapevolezza e delle capacità dei talenti.
3.3.1 Trasformazione del modello di business: modi innovativi per innovare i prodotti e migliorare l’adattamento tra prodotti e consumatori
Gli OEM, le aziende produttrici di chip e le aziende produttrici di hardware sperano di co-creare soluzioni in futuro e trasformare i loro modelli di business da un modello di entrate "basato sulle transazioni" a un modello di business "basato sul servizio continuo".
Basato sul chip leader globale di Deloitte Secondo i risultati del sondaggio aziendale, il 42% dei dirigenti aziendali intervistati spera di penetrare in nuovi mercati e modellare nuovi modelli di business co-creando soluzioni basate su scenari con giganti del settore verticale o società di software. Il cambiamento alla base di ciò significa che la modalità di sviluppo del prodotto, di vendita e di ingresso sul mercato delle imprese sopra menzionate verrà trasformata. Oltre a fornire i prodotti principali esistenti, molte aziende produttrici di chip amplieranno le proprie linee di prodotti per soddisfare le esigenze personalizzate dei produttori OEM e dei consumatori finali.
Il 19% dei leader mondiali nel settore dei chip ritiene che occorra sviluppare nuove soluzioni per nuovi mercati. Quasi il 50% delle aziende produttrici di chip ritiene che modelli di business come portafogli di prodotti personalizzati, soluzioni integrate basate su scenari e tariffe di licenza selettive saranno importanti quanto i modelli di prodotto tradizionali e indipendenti esistenti.
Figura 26: Domanda di ricerca: quale approccio descrive meglio il modo in cui affronterai il tuo mercato target strategico in relazione alla tua strategia di trasformazione?
Oggetti di ricerca: dirigente della Global Chip Company
Fonte dati: analisi Deloitte
Quasi il 42% dei chip sono considerati dalle aziende intervistate, è necessario stabilire un modello di abbonamento e di addebito in base all'uso. Questi concetti non sono solo conosciuti dalle aziende di progettazione di chip, ma includono anche le aziende di produzione e produzione di chip. Questa filosofia è simile ai cambiamenti avvenuti nell'industria del software negli ultimi 10-15 anni. Negli ultimi 20 anni, è questo concetto che ha guidato la trasformazione dell’industria del software e creato molti modelli di business ad alta crescita e ad alto valore in grado di generare reddito sostenibile. Riteniamo che questa tendenza permeerà anche l’industria dei chip e il settore OEM.
Figura 28: La struttura della catena di fornitura dell'industria automobilistica è cambiata da una catena singola a un'integrazione a maglie
In questo contesto, OEM e chip Il modello di cooperazione aziendale si è evoluto da "lineare" a "mesh":Prendendo come esempio i fornitori di chip AI, a giudicare dalla tendenza di sviluppo degli ultimi anni, le società di algoritmi e di chip che originariamente occupavano posizioni di livello 2 hanno rafforzato le loro capacità di sviluppo collaborativo di software e hardware, realizzando l'integrazione completa di risorse hardware, software di sistema , e software funzionale, e sono compatibili con le diverse esigenze a monte e a valle della catena industriale, e passano gradualmente da un subfornitore di secondo livello a un fornitore di primo livello o addirittura a 0.5 livello di OEM, occupano il nucleo nel periodo di sviluppo dello stato della rete intelligente.
Figura 29: I ruoli mutevoli delle aziende produttrici di chip IA nella catena del settore delle auto intelligenti
I cambiamenti di cui sopra, l'OEM e la ricerca e sviluppo, la catena di fornitura e la modalità di produzione delle aziende produttrici di chip hanno subito importanti cambiamenti di conseguenza. Nel processo di ricerca e sviluppo, i produttori OEM coinvolgono in anticipo i partner per formulare congiuntamente soluzioni basate su scenari e progettare prodotti; nella catena di fornitura e nei processi produttivi, la produzione di massa secondo soluzioni personalizzate presenta processi complessivi, gestione della qualità e standardizzazione più elevati. sfida;
3.3.2 Attraverso la cooperazione ecologica e le fusioni/Capacità di acquisire attraverso joint venture e altri metodi
Basato sul chip leader globale Deloitte Come risultato della ricerca aziendale, oltre alle capacità di autocostruzione, sempre più dirigenti aziendali riconoscono che la costruzione ecologica e l'integrazione di fusioni e acquisizioni saranno le capacità chiave per la trasformazione aziendale.
Vale la pena notare che la costruzione di un ecosistema cooperativo richiede un coordinamento sistematico. Le imprese devono chiarire le proprie capacità principali e i partner devono chiarire il modello di cooperazione e il confine tra le due parti; stabilire un meccanismo di cooperazione tra partner che copra l’intero ciclo di vita della cooperazione dal reclutamento dei partner, alla co-creazione, al co-marketing e alla co-consegna. Allo stesso tempo, alcune delle principali aziende high-tech del mondo hanno creato esclusive organizzazioni di cooperazione ecologica, che sono responsabili dell'aggancio e della gestione dei partner, dell'evangelizzazione di tecnologie e soluzioni, del follow-up delle opportunità commerciali, del monitoraggio dei progetti di cooperazione, della pianificazione congiunta delle attività di marketing e attuazione, diritti e valutazioni dei partner. Progettazione e implementazione del sistema, progettazione e implementazione del sistema operativo dei partner.
Figura 30: Percorso di acquisizione delle competenze chiave di trasformazione strategica aziendale di Deloitte Global Chip Leader Domanda del sondaggio: come pianifichi (o tendi ad acquisire) la capacità di supportare la tua trasformazione?
Oggetto dell'indagine: dirigenti di aziende globali di chip
Fonte dati: analisi Deloitte
Allo stesso tempo, è anche necessario che le aziende acquisiscano rapidamente capacità a breve termine attraverso fusioni e acquisizioni e, attraverso la creazione di joint venture, i produttori OEM e le società di chip formino un intreccio di interessi a lungo termine. Vale la pena notare che la creazione di fusioni, acquisizioni e joint venture non è un successo facile. Le due società spesso falliscono a causa dell’incompatibilità degli obiettivi strategici, dello sbilanciamento della governance e degli interessi, della mancanza di esperienza di integrazione e delle differenze culturali e comunicative. Secondo la metodologia e l'esperienza di Deloitte in materia di fusioni e acquisizioni e integrazione, le aziende dovrebbero concentrarsi su 12 fattori chiave di successo per promuovere il successo delle fusioni e acquisizioni e, allo stesso tempo, dare seguito al corrispondente sviluppo delle capacità.
Figura 31: Elementi chiave del successo di Deloitte in ambito M&A/JV
3.3.3 Costruire un motore digitale e coltivare il DNA digitale
Il futuro con l'auto Il grado delle "nuove quattro modernizzazioni" continua ad approfondirsi e le due linee principali di "utente" e "intelligenza" diventeranno in futuro il nucleo della competitività del settore. In questo contesto, è molto importante sviluppare le capacità digitali delle imprese. Pertanto, le aziende automobilistiche devono iniziare a costruire un sistema di dati a circuito chiuso, formando un sistema a circuito chiuso dalla produzione dei dati, dall'elaborazione dei dati, dall'uso e dalla restituzione dei dati per supportare l'aggiornamento iterativo dei futuri modelli di business delle case automobilistiche e aiutare la costruzione dell’ecosistema dell’azienda automobilistica. Secondo la ricerca Deloitte, la visibilità e l’analisi dei dati end-to-end sono le funzionalità di supporto digitale fondamentali più importanti per la trasformazione organizzativa delle aziende automobilistiche e di chip.
Figura 32: Il DNA digitale al centro della più importante trasformazione organizzativa
Domande della ricerca: quali tecnologie core sono adatte a ciò che conta di più per la tua trasformazione? (seleziona i primi 1-2)
Oggetto della ricerca: dirigenti di aziende globali di chip
Fonte dati: analisi Deloitte
3.3.4 Creare uno scaglione composito di talenti nell'ambito della nuova ecologia
Secondo Deloitte Global Chip Globe Secondo i risultati del sondaggio tra le imprese, le imprese ritengono che il fattore industriale più importante nella produzione dei prodotti sia la trasformazione delle capacità umane. La domanda di talenti nelle fabbriche automobilistiche e nelle catene industriali viene gradualmente suddivisa e la domanda di talenti compositi intersettoriali aumenterà in modo significativo. Per la futura strategia di gestione delle risorse umane dell'azienda vengono proposti i seguenti requisiti: in primo luogo, fornire una piattaforma diversificata di sviluppo delle capacità per i talenti del sistema esistente; in secondo luogo, reclutare talenti transfrontalieri e rafforzare le risorse umane; in terzo luogo, per stabilire risorse organizzative per talenti specifici, non è possibile trasferire risorse completamente decentralizzate a un certo grado di libertà, non può essere dovuto al grado di libertà dell'azienda, all'intreccio di rapporti amministrativi e all'aggressività causata dal gioco d'azzardo; in quarto luogo, deve trattarsi di una strategia basata sul talento. In futuro, le capacità software diventeranno gradualmente le principali capacità di combattimento della fabbrica di motori, gli OEM diventeranno fornitori di primo livello per interagire e connettersi con aziende manifatturiere di secondo livello.
Figura 33: Sondaggio Deloitte Global Chip Leaders sugli elementi chiave della trasformazione strategica
Domande di ricerca: quali competenze chiave sono fondamentali per la tua strategia di trasformazione? (seleziona i primi 1-3)
Fonte dati: analisi Deloitte
Dietro questa carenza di chip automobilistici si nasconde la fragilità della catena di fornitura globale di chip automobilistici e l’autonomia e il controllo dell’industria dei chip automobilistici stanno diventando sempre più importanti. In futuro, con il continuo avanzamento della trasformazione delle "quattro modernizzazioni" dell'industria automobilistica, il numero e le prestazioni dei chip saranno notevolmente migliorati. È prevedibile che aumentare il tasso di localizzazione dei chip di tipo automobilistico sia diventata un’importante strategia nazionale. Sotto la guida e il sostegno delle politiche nazionali per l’industria locale dei chip, le aziende nazionali di chip inaugureranno un periodo di rapide opportunità di sviluppo. Affrontare tutti i partecipanti alla catena dell’industria automobilistica, approfondire la cooperazione e rispondere congiuntamente alle sfide del settore e affrontare i cambiamenti del settore con una partnership più aperta e diversificata.
Attualmente, la realizzazione di chip automobilistici autonomi e controllabili è un microcosmo del grande viaggio del mio Paese dall'elevata crescita all'alta qualità. Nel futuro ci troveremo sempre in un ambiente complesso e mutevole, nebuloso e incerto. I confini di vari settori verranno infranti e aperti. La cooperazione ecologica e la cooperazione collaborativa saranno il tema a lungo termine. Tutte le parti devono unire le forze per costruire un nuovo ecosistema e guidare l’onda del cambiamento.
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