Nieuws
Nieuws
Nieuwe verkenning van autochip
2022-03-17 338

voorwoord

 

Nieuwe onderliggende technologische veranderingen zijn de drijvende kracht achter de transformatie van de chipindustrie, en de snelle ontwikkeling van slimme auto's heeft stilletjes het bedrijfsmodel en het werkingsmodel van de autochipindustrie veranderd. Eind 2019 verstoorde de plotselinge epidemie het oorspronkelijke ritme van veel industrieën. Hoewel de uitbraak van het virus niet de reden is voor de veranderingen in de autochipindustrie, heeft het chiptekort als gevolg van de uitbraak de chipindustrie ongekend gemaakt voor overheden, spelers uit de industrie en fabrikanten. , en zelfs de aandacht van eindgebruikers. In deze context zijn OEM-fabrikanten en chipbedrijven bijzonder geïnteresseerd in capaciteitstransformatie, vooral lokale bedrijven. Terwijl soldaten de stad naderen, is de autonome controle van autonome chips, zodat er voldoende voedsel en onkruid is, een strategische kwestie waarmee elk bedrijf in de toekomst te maken zal krijgen.



Het eerste deel van het overzicht: de onderliggende nieuwe technologie bevordert de wereldwijde chiptransformatie, en de vraag naar onderverdelingen is groot


1.1 Technologische iteraties zijn de drijvende kracht achter de snelle ontwikkeling van de chipindustrie


De voortdurende volwassenheid van onderliggende technologieën zoals 5G en het internet der dingen zullen de voortdurende ontwikkeling van elektrificatie en intelligentie in het stroomafwaartse veld stimuleren, waardoor de gestage groei van de mondiale vraag naar de chipindustrie zal blijven worden bevorderd. Er wordt geschat dat in 2025 de mondiale marktomvang van de chipindustrie 630 miljard dollar zal bedragen. Vanuit het perspectief van verticale segmentatie zullen, met de vooruitgang van de technologie, industrieën zoals de automobielsector, de industrie, de communicatie en de consumentenelektronica een industriële transformatie inluiden, waardoor de totale vraag naar chips toeneemt. Onder hen zullen auto’s de belangrijkste motor worden voor de groei van de chipindustrie. . Uit gegevens blijkt dat de samengestelde groei van autochips de komende vijf jaar ongeveer 10% zal bedragen, wat qua groeipercentage de eerste plaats inneemt.

afbeelding.png

1.2 Black Swan-gebeurtenissen beperken de vrijgave van capaciteit aan de aanbodzijde




De mondiale chipindustrie is zeer cyclisch. Volgens de mondiale chipvoorraadindex ligt de mondiale chipvoorraadindex in het tweede kwartaal van 2021 onder de 0.9 en bevindt de wereldmarkt zich in een periode van ernstig tekort aan chips.

De chipindustrieketen omvat chipontwerp, productie, verpakking en testen, en elke schakel wordt voornamelijk gedistribueerd in verschillende landen en regio's. Upstream chipontwerpbedrijven zijn voornamelijk geconcentreerd in Europa en de Verenigde Staten, intermediaire productiebedrijven zijn voornamelijk geconcentreerd in Japan en Taiwan, en downstream verpakkings- en testbedrijven zijn voornamelijk geconcentreerd in Zuidoost-Azië. Sinds 2020 heeft de COVID-19-epidemie de wereld overspoeld, waardoor fabrieken van upstream- en downstreambedrijven in de industriële keten gedwongen zijn de productie op te schorten. Hoewel de strijd tegen de epidemie zich geleidelijk aan stabiliseert en landen en regio’s het werk en de productie op ordelijke wijze hebben hervat, is de productiecapaciteit aan de aanbodzijde beperkt als gevolg van de verschillende niveaus van epidemisch herstel in landen en regio’s.

Naast de impact van de epidemie hebben natuurrampen in sommige landen en regio’s de vrijgave van productiecapaciteit aan de aanbodzijde verder beperkt. De brand en de aardbeving hadden ernstige gevolgen voor de productiecapaciteit van de Japanse autochipleverancier Renesas Electronics. Het wereldwijde aanbod aan chips blijft verslechteren nu enorme stroomstoringen veroorzaakt door Blizzard in Texas de productie bij Samsung, Texas Instruments en NXP hebben stopgezet.

afbeelding.png

1.3 Epidemie stimuleert de vraag op de downstreammarkten




Onder invloed van de epidemie heeft telewerken de vraag naar elektronische apparaten zoals slimme mobiele terminals, computers, tablets en verbonden apparaten gestimuleerd. In 2020 zijn de wereldwijde verzendingen van siliciumwafels met 13.9% gestegen vergeleken met 2019, en bereikten de verzendingen een recordhoogte. Gedreven door de voortdurende stroomafwaartse vraag heeft de bezettingsgraad van de wereldwijde wafelfabrieken vanaf het derde kwartaal van 2021 95% bereikt, wat neigt naar een piekcapaciteit, met beperkte capaciteit voor uitbreiding op de korte termijn.

afbeelding.png

Figuur 6: Wereldwijd gebruik van wafercapaciteit per kwartaal 2019-2021
Naam: SEMI, Gartner

Het tweede deel van Vipassana – de auto-industrie verwelkomt ‘kernkansen’, maar het tekort zal op korte termijn aanhouden




2.1 Het aantal nieuwe energievoertuigen blijft in volume toenemen, en autochips varen uit




2.1.1 De ontwikkeling van elektrische intelligentie zorgt voor een toename van de vraag naar autochips

Met de voortdurende vooruitgang van de nieuwe vier moderniseringen van auto's zal de mondiale markt voor nieuwe energievoertuigen een snelle groei inluiden, en zal de penetratiegraad van nieuwe energievoertuigen in verschillende landen blijven toenemen.

Uit gegevens blijkt dat verwacht wordt dat de wereldwijde verkoop van nieuwe energievoertuigen in 2025 de 21 miljoen zal overschrijden, met een vijfjarig samengesteld groeipercentage van ongeveer 37%. Bovendien heeft de epidemie de elektrificatie en intelligentie van de mondiale auto-industrie niet gestopt. Op basis van verschillende ontwikkelingsdoelstellingen blijft de penetratiegraad van nieuwe energievoertuigen in verschillende landen toenemen.

Figuur 8: De penetratiegraad van nieuwe energievoertuigen in de belangrijkste landen van de wereld in 2019-2020
Gegevensbron: analyse van Deloitte

Als we ons richten op China, als 's werelds grootste markt voor nieuwe energievoertuigen, staat het aantal nieuwe energievoertuigen op de eerste plaats en hebben consumenten de hoogste acceptatie van het niveau van voertuigintelligentie. In 2020 werd in een consumentenonderzoek de acceptatie van autonoom rijden onder consumenten in Duitsland, de Verenigde Staten en China vergeleken. Volgens de gegevens is ongeveer 50% van de Chinese consumenten van mening dat autonoom rijden erg belangrijk is. De verhouding is veel hoger dan die van de Verenigde Staten en Duitsland. Omgekeerd zei slechts 2 procent van de Chinese consumenten dat ze "geen" zelfrijdende functies willen hebben, terwijl ongeveer 30 procent van de Amerikaanse en Duitse consumenten hetzelfde zei. Dit betekent dat China de belangrijkste markt voor elektrische en intelligente voertuigen zal worden.

Figuur 10: Consumentenbelang van enquêtegegevens over volledig autonoom rijden, 2020

Intelligentie is geworden Consumenten zijn de kernindicatoren voor het beoordelen van de aantrekkelijkheid van nieuwe energievoertuigen. Met de verdere verbetering van het niveau van elektrificatie en intelligentie wordt het belang van chips voor auto’s vanzelfsprekend. Op perceptieniveau omvat de multi-sensorfusie op het voertuig het verzamelen van gegevens over de omgeving via radarsystemen (lidar, millimetergolfradar en ultrasone radar) en visiesystemen (camera's). Op besluitvormingsniveau worden de gegevens verwerkt via het ingebouwde computerplatform en de juiste algoritmen om optimale beslissingen te nemen. Tenslotte zet de uitvoeringsmodule de beslissingssignalen om in voertuiggedrag. Op het niveau van de besturingsuitvoering omvat het voornamelijk de bewegingsbesturing en de mens-computerinteractie van het voertuig, en bepaalt het de besturingssignalen van elke actuator, zoals de motor, het gaspedaal en de rem.

Figuur 11: De belangrijkste toepassing van de chip in de auto
Gegevensbron: analyse van Deloitte


  • De chip is het ‘brein’ van de slimme auto. GPU’s, FPGA’s en ASIC’s hebben hun eigen sterke punten op het gebied van autonoom rijdende AI-computing. De CPU in traditionele zin is meestal het controlecentrum op de chip. Daarom gebruiken mensen voor AI high-performance computing meestal GPU/FPGA/ASIC voor verbetering.


  • Powerchips zijn het ‘hart’ van slimme auto’s. Of het nu gaat om de motor, de transmissiebediening en het remmen in het aandrijfsysteem, of om de stuurbediening, powerchips zijn onafscheidelijk.


  • Camera CMOS is het ‘oog’ van een slimme auto. CMOS-beeldsensoren en CCD's (charge-coupled componenten) hebben een gemeenschappelijke historische oorsprong, maar de prijs van CMOS is 15%-25% lager dan die van CCD's. Tegelijkertijd kunnen CMOS-chips worden geïntegreerd met andere op silicium gebaseerde componenten om de systeemkosten te verlagen. In termen van kwantiteit zijn er ongeveer 18 camera's nodig voor geassisteerd rijden boven L3, zoals achteruitrijcamera, surroundweergave, voorwaarts zicht en draaiende dode hoek.


  • De RF-ontvanger is het ‘oor’ van de slimme auto. Radiofrequentieapparaten zijn belangrijke componenten van draadloze communicatie. Radiofrequentie is een elektromagnetische frequentie die de ruimte in kan worden uitgestraald, en het frequentiebereik ligt tussen 300 kHz en 300 GHz. Een radiofrequentiechip verwijst naar een chip die radiofrequentiesignalen kan omzetten in digitale signalen, waaronder eindversterker PA, filter, ruisarme versterker LNA, antenneschakelaar, duplexer, tuner, enz. In de toekomst zal de radiofrequentiechip de ontwikkeling van C-V2X-technologie zoals het oor van de auto, en het organisch verbinden van elementen van transportparticipatie zoals "mensen-voertuig-weg-cloud", compenseren het gebrek aan fietsintelligentie en bevorderen de ontwikkeling van collaboratieve applicatiediensten. .


  • Ultrasone/millimetergolfradar is het ‘riet’ van slimme auto’s. Slimme auto's verkrijgen veel gegevens via sensoren, en auto's op L5-niveau zullen meer dan twintig sensoren bevatten. Voertuigradar omvat voornamelijk ultrasone radar, millimetergolfradar en lidar. Onder hen heeft de ultrasone radar van China een relatief volwassen ontwikkeling, en de technische barrières zijn niet hoog; millimetergolfradar kent hoge technische barrières en is een belangrijke sensor voor slimme auto's, en bevindt zich momenteel in een fase van snelle ontwikkeling; lidar kent hoge technische barrières en is autonoom rijden op hoog niveau. Het is een belangrijke sensor, maar momenteel is hij duur, moeilijk te passeren en moeilijk te landen.


  • Geheugenchips zijn het ‘geheugen’ van slimme auto’s. De vraag naar geheugen in de slimme auto-industrie neemt met de dag toe. In het post-mobiele computertijdperk zal auto-opslag een belangrijk opkomend groeipunt in geheugenchips worden en een kracht die de marktstructuur bepaalt. DRAM, Flash en NAND zullen in de toekomst op grote schaal worden gebruikt in verschillende gebieden van slimme auto's. Naarmate cloud- en edge computing zullen schitteren op het gebied van slimme auto's, en autonome L4/L5-voertuigen complexe netwerkgegevens zullen ontwikkelen en geavanceerde datacompressietechnologie zullen toepassen, zal het aantal lokale opslag in de toekomst stabiliseren en mogelijk zelfs afnemen. . .


  • Autopanelen laten een trend met meerdere schermen zien. Momenteel omvatten weergaveapparaten in voertuigen voornamelijk centrale bedieningsdisplays en instrumentendisplays. Bovendien zijn intelligente cockpitinstrumentendisplays, composiet head-updisplays op de voorruit, virtuele elektronische achteruitkijkspiegels en entertainmentdisplays op de achterbank geleidelijk de ontwikkeling van intelligente voertuigen geworden. nieuwe vraagrichtingen.


  • LED is volledig gepopulariseerd op het gebied van verlichting van slimme auto's. Wat betreft verlichtingshelderheid en verlichtingsafstand heeft LED een hoogte bereikt die in het verleden onbereikbaar was voor halogeenlampen, en kan het functies uitvoeren zoals hoekassistentie (nasturen), snelheidsaanpassing en afstandswaarschuwing. Met de ontwikkeling van het LED-volume en de technologie begint de intelligentie zich krachtig te ontwikkelen en gaat vervolgens vooruit in de richting van hoge helderheid, intelligentie en koelte.



2.1.2 De trend van auto-intelligentie stimuleert de waarde van fietschips

Vergeleken met traditionele brandstofvoertuigen neemt het aantal chips dat wordt gebruikt in nieuwe energiefietsen geleidelijk toe. Als we de autonome rijtechnologie als voorbeeld nemen: hoe hoger het niveau van autonoom rijden, hoe meer sensoren er nodig zijn. Het autonoom rijden op L3-niveau is uitgerust met gemiddeld 8 sensorchips, terwijl het aantal sensorchips dat nodig is voor autonoom rijden op L5-niveau toeneemt tot 20. Op dezelfde manier wordt ook de hoeveelheid informatie die het voertuig moet verwerken en opslaan positief gerelateerd aan de volwassenheid van autonome rijtechnologie, die de capaciteit van besturingschips en opslagchips verder vergroot. Volgens de statistieken zal het gemiddelde aantal chips in nieuwe energievoertuigen in 2022 ongeveer 1,459 bedragen, wat geleidelijk op afstand komt van het aantal chips in traditionele brandstofvoertuigen.

Figuur 13: Aantal chips per voertuig in China, 2012-2022
Gegevensbron: analyse van Deloitte


Bovendien stellen nieuwe energievoertuigen die het energiesysteem als energiebron gebruiken hogere eisen aan het energiebeheer en de stroomconversie van elektronische componenten, waardoor de waarde van autochips toeneemt. Naarmate de autonome rijtechnologie volwassener wordt, zal de prijs van chips op fietsen ook hoger worden. Volgens statistieken zal de BOM-waarde (Bill of Materials) van elektronische componenten in de auto-industrie tegen 2025 aanzienlijk stijgen, voornamelijk als gevolg van de vraag naar elektronische componenten (zoals omvormers, Power Assembly-domeincontroller DCU, verschillende sensoren, enz.).



Figuur 14: BOM-verbetering van elektronische componenten als gevolg van voertuigelektrificatie
Gegevensbron: analyse van Deloitte

2.1.3 De elektrificatie-architectuur van auto-elektronica raakt gecentraliseerd, wat een structurele verandering in de prestaties van chips tot gevolg heeft

Met de verbetering van de consumentenvraag naar auto-economie, veiligheid, comfort, entertainment, enz. in de afgelopen jaren, kan de gedistribueerde elektronische en elektrische architectuur in de toekomst niet langer voldoen aan de vraag naar hogere rekenkracht aan boord. Niet alleen dat: elektrische intelligentie heeft het aantal elektronische controllers verder bevorderd. Met de toename van het aantal ECU's en sensoren in de auto zijn ook de kosten en de bedradingsproblemen van de voertuigkabelboom aanzienlijk toegenomen. Daarom is het nodig dat de hardware-architectuur van auto-elektronica en elektrische apparaten verandert van traditionele gedistribueerde naar ‘gecentraliseerde , lichtgewicht" Een verandering in de richting van stroomlijning en schaalbaarheid".


Figuur 15: Routekaart voor de evolutie van de elektrificatie-architectuur voor auto’s


Gegevensbron: analyse van Deloitte

2.2 Het "chiptekort" blijft zich verspreiden en het is moeilijk om chips op korte termijn te verbeteren




Vergeleken met de algemene situatie van de chipindustrie is het tekort aan autochips bijzonder prominent. Volgens de voorspelling van AFS zal de wereldwijde autoproductie in 8.107 met 2021 miljoen eenheden worden verminderd, resulterend in een totaal economisch verlies van 210 miljard dollar, en zal het Chinese marktverlies naar verwachting ongeveer 26 miljard dollar bedragen. Tijdens de epidemie is de vraag naar verkeerde inschattingen de grootste oorzaak van tekorten aan autochips op de korte termijn. Getroffen door de COVID-19-uitbraak verlaagden autofabrikanten begin 2020 hun prognoses voor de vraag naar nieuwe voertuigen, waardoor de bestellingen voor gerelateerde onderdelen daalden.


Figuur 16: TSMC's omzetaandeel uit auto's in de periode 1Q18–4Q20


Gegevensbronnen: Factiva


In dezelfde periode heeft de epidemie de vraag naar consumentenelektronica-producten gestimuleerd, en bijna alle door OEM's verlaagde chipbestellingen zijn geabsorbeerd door de vraag naar consumentenelektronica. Neem het eerste kwartaal van 2020 als voorbeeld: de wereldwijde verzendingen van notebookcomputers, tv's, mobiele telefoons, auto's, servers, enz. zijn aanzienlijk toegenomen, en de verzendingen van notebookcomputers zijn met meer dan 35% toegenomen, als gevolg van de sterke stijging van de consumentenvraag Bijna de gehele door OEM's verlaagde productiecapaciteit voor chiporders is overgedragen aan de vraag naar de productie van consumentenelektronica, waardoor het aantal autoverzendingen naar de bodem is gedaald.



Figuur 17: Wereldwijde leveringen van notebooks/tv/mobiele telefoons/auto's/servers in het eerste kwartaal van 2021
Gegevensbronnen: Factiva

Bovendien is de relatief zwakke bereidheid van chipfabrikanten om de productielijn van autochips uit te breiden ook een van de factoren die dit keer het tekort aan chips veroorzaakte. Om economische redenen breiden waferfabrikanten vooral de productiecapaciteit van meer geavanceerde 12-inch (300 mm) wafers uit.

12 inch (300 mm) Wafers worden voornamelijk gebruikt voor de productie van consumentenelektronica zoals computers, tablets en smartphones. Vanwege de grote vraag naar veiligheid en stabiliteit van chips van autokwaliteit worden daarentegen voornamelijk chips van 8 inch (200 mm) met volwassen processen gebruikt. Productielijn. Vanwege de hogere productie-efficiëntie van de 300 mm-productielijn en een bredere dekking van downstream-toepassingen, is de capaciteitsuitbreiding aan de aanbodzijde voornamelijk gebaseerd op een capaciteit van 12 inch (300 mm). Als we de productie van analoge chips als voorbeeld nemen, bespaart het gebruik van een 12-inch productielijn voor de productie van analoge chips 40% van de productiekosten vergeleken met een 8-inch productielijn, en om deze reden kan de brutowinstmarge met 8% worden verhoogd. Daarom wordt voorspeld dat de groeisnelheid van 300 mm capaciteit van mondiale fabrieken in de toekomst ongeveer tweemaal zo hoog zal zijn als de groeisnelheid van 200 mm capaciteit.

Figuur 19: Vergelijking van productiekosten van volwassen proces 8 inch (200 mm) en geavanceerd proces 12 inch (300 mm) (analoge chips) Gegevensbron: Texas Instruments

2.3 De vraag naar chips op de lange termijn is groot en de trend van binnenlandse vervanging is duidelijk




De belangrijkste reden voor dit tekort aan chips is de discrepantie tussen de marktvraag en het aanbod van autochips onder de epidemische omstandigheden. Daarom is de meest effectieve oplossing het uitbreiden van de productiecapaciteit aan de aanbodzijde. Omdat de cyclus vanaf het opzetten van chipproductielijnen tot grootschalige productie echter ongeveer één tot twee jaar duurt, zal deze ronde van chiptekorten voortduren tot het tweede kwartaal van 1.

Figuur 20: Prognose van indicatoren voor de mondiale chipinventaris
Gegevensbronnen: Gartner

Op de korte termijn hebben we gezien dat veel autobedrijven, waaronder traditionele autobedrijven, nieuwe autofabrikanten en onafhankelijke merken, op de korte termijn enkele tegenmaatregelen hebben genomen om de productiedruk als gevolg van chiptekorten te verlichten. De belangrijkste maatregelen zijn onder meer tijdelijke chipvervanging en voertuigreductie. met levering.


Tijdelijke chipvervanging. Er wordt gemeld dat een OEM van een luxe geïmporteerd merk van plan is een tijdelijke oplossing voor chipvervanging aan te nemen voor niet-essentiële functies in voertuigen. Nadat het chipaanbod is hersteld, wordt deze vervangen en geüpgraded voor de consument, en worden de benodigde chips gereserveerd voor modellen met hogere winsten of lagere emissies. modellen om de emissiereductietaak te voltooien. Deze stap vermindert de impact van het tekort aan autochips door de structuur van het chipgebruik aan te passen en er tegelijkertijd voor te zorgen dat de kernveiligheidsfuncties van de auto niet worden aangetast.


Op dezelfde manier ondernemen toonaangevende OEM's van elektrische voertuigen met mogelijkheden voor zelfontwikkeling van chips ook actief actie om dit probleem aan te pakken. Het is duidelijk dat dergelijke OEM's vanwege hun capaciteiten voor chipontwikkeling proberen de software te herschrijven om zich aan te passen aan de alternatieven voor de beschikbare chips. Vergelijkbare traditionele OEM's proberen ook het gebruik van tekorten aan chips te verminderen door auto-onderdelen opnieuw te ontwerpen zodat er meer beschikbare chips in passen.


Verminderde levering van voertuigen. Naast het onderzoeken van de mogelijkheid van chipvervanging, hebben veel autobedrijven de methode van verminderde toewijzing en levering overgenomen om de normale werking van de autoproductielijn te garanderen. Met een nieuwe toonaangevende autofabrikant als voorbeeld heeft het bedrijf, om de normale levering van voertuigen te garanderen, het aantal millimetergolfradars op de recent geleverde modellen teruggebracht van de oorspronkelijk geplande 5 millimetergolfradars naar drie wachtende radars. voor de benodigde chips. Nadat de levering is hersteld, worden aanvullende installaties voor consumenten uitgevoerd. Op dezelfde manier hebben veel traditionele internationale autobedrijven ook de methode overgenomen om de toewijzing van chips te verminderen om de crisis van het chiptekort aan te pakken, zoals het verminderen van het gebruik van chips voor niet-essentiële componenten en het verminderen van de configuratie van voertuigen.


Hoewel verschillende autobedrijven op dit moment verschillende soorten oplossingen hebben aangenomen, is dit geen oplossing voor de lange termijn. Of het nu om een ​​tijdelijk alternatief gaat of om een ​​vermindering van de voertuigfuncties, het zal de onderzoeks- en ontwikkelingskosten van autobedrijven verder doen stijgen en het vertrouwen van de consument in autoaankopen doen afnemen.


Op de middellange en lange termijn zullen voor verschillende soorten autochips, als gevolg van verschillende technische barrières, de mate van tekort en toekomstige reactiemaatregelen verschillend zijn.


Figuur 21: Het tekort van elke chipsubcategorie en de moeilijkheid om het tekort te verlichten
Gegevensbron: openbare dataorganisatie, Deloitte Analysis

Microcontrollerchips (MCU) zijn het meest schaars en herstel is een uitdaging. MCU-chips van automobielkwaliteit hebben een lange R&D-cyclus, hoge ondersteunende eisen en een grote gezamenlijke verantwoordelijkheid. Het is moeilijk om OEM-fabrikanten of chipbedrijven op korte termijn doorbraken te zien maken in de hoogwaardige MCU-chipindustrieketen voor de automobielindustrie. De top vijf van bedrijven ter wereld zijn NXP, Infineon, Renesas Electronics, STMicroelectronics en Texas Instruments, met een totaal marktaandeel van ruim 95%. Bovendien wordt ongeveer 70% van 's werelds MCU-chips voor auto's vervaardigd door TSMC, en binnenlandse vervanging is minder haalbaar. Totdat de aanpassing van de productiecapaciteit van TSMC is voltooid, zullen dergelijke chips dus in een staat van tekort blijven.


Het tekort aan powerchips (IGBT) zal naar verwachting op de middellange termijn afnemen. Dankzij het relatief volwassen productieproces van IGBT-chips hebben IGBT-chips van automotive-kwaliteit technische barrières doorbroken en zijn sommige ervan vervangen door binnenlandse producten. De binnenlandse productiecapaciteit kan bovendien inspelen op tekorten in de vraag op korte termijn.


Het tekort aan analoge chips voor energiebeheer neemt geleidelijk af. Vanwege de relatief volwassen technologie van dit type chip hebben kleine en middelgrote fabrikanten in verschillende regio's, waaronder China, naast het grote aantal toonaangevende bedrijven die de markt bezetten, een technologische inhaalbeweging bereikt en geleidelijk de regionale toeleveringsketen betreden. en het binnenlandse substitutie-effect is ontstaan.


Het derde deel van het planningsartikel – het hervormen van de waardeketen van de auto-industrie en het opbouwen van een nieuwe ecologie van welvaart voor de industrie




3.1 Beleid helpt de opbouw van de industrie en compenseert de tekortkomingen van de industrie




De Chinese overheid spaart kosten noch moeite om de chipindustrie te ondersteunen. Gedurende de evolutie van de industrie is de rol van de overheid en aanverwante afdelingen in de autochipindustrie geleidelijk groter geworden. Concluderend hebben de overheid en aanverwante departementen actief de volgende sleutelrollen gespeeld:

Eén daarvan is de beleidsfacilitator. Door het formuleren van economische middelen, zoals belastingvermindering, ondersteunt u de ontwikkeling van ondernemingen in de keten van de chipindustrie. Bijvoorbeeld: tariefvrij beleid voor geïmporteerde apparatuur, materialen en reserveonderdelen; het beleid van “twee vrijstellingen en drie halveringen” voor apparatuur, materialen, verpakkings- en testbedrijven, etc. Tegelijkertijd ondersteunt en cultiveert het ook aanverwante domeinen op het gebied van onderwijs, wetenschappelijk onderzoek, ontwikkeling, financiering, toepassing, etc. Talent

De tweede is de kweker van lokale onzichtbare kampioenen. Sinds 2014 hebben het Ministerie van Financiën, het Ministerie van Industrie en Informatietechnologie, de China Development Bank, enz. gezamenlijk het nationale industriële fonds "National Integrated Circuit Industry Investment Fund" geïnitieerd, dat zich richt op investeringen in toonaangevende ondernemingen in de binnenlandse chipindustrie. industriële keten en ondersteunt mijn land krachtig De constructie van een onafhankelijke, controleerbare supply chain voor geïntegreerde schakelingen.

Figuur 23: Investeringscategorie Nationaal Integrated Circuit Industry Investment Fund (Fase I) (2019)
Gegevensbron: openbare gegevensorganisatie< /span>

De derde zijn de makers van industriële ontwikkelingsstrategieën. Tijdens de twee sessies in 2021 zal de centrale overheid strategieën formuleren om de lokalisatiesnelheid van chips van autokwaliteit te vergroten. Tijdens de bijeenkomst werden de strategische richtlijnen van "het verbeteren van de lokalisatiesnelheid van chips voor auto's" en "het ontwikkelen van chips voor auto's" in twee stappen voorgesteld: de eerste stap wordt gezamenlijk gepromoot door OEM's en systeemleveranciers, ter ondersteuning van belangrijke chipbedrijven en chips helpen Het bedrijf lost eerst het probleem van de lokalisatie van chips van automobielkwaliteit op met lage technische drempels, en verbetert de mogelijkheden van zijn lokalisatiesysteem van automobielkwaliteit. De tweede stap is het stimuleren van chipleveranciers om een ​​endogeen machtsmechanisme te vormen waarmee chipleveranciers problemen met hoge technische drempels kunnen oplossen. Lokalisatie van chips van autokwaliteit.

De vierde is de integrator van hulpbronnen en de setter van industriële standaarden. De chipcertificeringsnormen van de auto-industrie zijn streng en de vraag naar beveiliging is extreem hoog. Het huidige binnenlandse autochipveld ontbeert echter een gedegen standaardsysteem en test- en certificeringsplatform, en de proceskwaliteit van autochips ontbeert systematische accumulatie. Deze verschijnselen belemmeren de investeringsbereidheid van autochipbedrijven op de lange termijn. In 2020 werd de China Automotive Chip Industry Innovation Alliance opgericht. De alliantie van grensoverschrijdende integratie van de twee auto- en chipsindustrieën, gezamenlijk tot stand gebracht met de upstream en downstream van de industriële keten, om een ​​transparante, consistente en open industriële certificeringsstandaard te vormen, en om de upstream en downstream hulpbronnen van de industrie te ontsluiten industriële keten om gezamenlijk de industrie te promoten. In hetzelfde jaar werd in het Handbook of Supply and Demand for Automotive Chips, uitgegeven door het Elektronische Informatiebureau van het Ministerie van Industrie en Informatietechnologie, voorgesteld om een ​​vraag- en aanbodplatform voor autochips op te zetten, en stroomopwaartse en stroomafwaartse vraag- en aanbodbronnen te integreren in de industrie, en het onevenwicht tussen vraag en aanbod, veroorzaakt door informatie-asymmetrie, oplossen door informatie en hulpbronnen met elkaar te verbinden.


3.2 Autobedrijven "tonen hun magische krachten" om de veiligheid en controle van de toeleveringsketen te garanderen




Huidige binnenlandse OEM's en chipbedrijven doorbreken eerst de technische barrières van IGBT-chips voor de automobielindustrie en streven vervolgens naar complexere en strengere technische vereisten en industriegerelateerde ondersteunende normen voor MCU-chips voor de automobielindustrie. Vanuit het perspectief van de lay-outmodus omvat deze hoofdzakelijk twee modi: de onafhankelijke modus, vertegenwoordigd door BYD; en de interlocking-modus, gebaseerd op samenwerking op basis van gelijkwaardigheid, vertegenwoordigd door Toyota Group en SAIC Group.


  • Onafhankelijke modus - BYD



Zorg voor beveiliging van de toeleveringsketen. BYD startte met de batterijbusiness. Omdat IGBT de kerncomponent is van het drievoudige elektrische systeem, heeft het bedrijf al vroeg de belangrijke strategie ontwikkeld om een ​​eigen IGBT-toeleveringsketen op te bouwen. Tot nu toe heeft BYD een marktaandeel van ongeveer 20% op de Chinese IGBT-markt, na Infineon, 's werelds grootste IGBT-bedrijf. Naast de stabiele levering van zijn eigen IGBT-chips, heeft BYD ook de mogelijkheid om IGBT-chips van voertuigkwaliteit naar de buitenwereld te exporteren. Sommige binnenlandse autofabrikanten zijn ook belangrijke afnemers van BYD IGBT-chips.

Faciliteer strategieën voor kostenleiderschap. De kosten van IGBT-chips in de drie energiesystemen zijn hoog. Dankzij de onafhankelijke en controleerbare levering heeft BYD IGBT een absoluut concurrentievoordeel ten opzichte van concurrerende producten, dat slechts een derde bedraagt ​​van dat van concurrerende producten. Bovendien wordt het geïntegreerde ontwerp, beginnend bij de componenten, gerealiseerd in het proces van het ontwerp van het totale schema en de selectie van de batterij, wat de productie-efficiëntie verbetert en de kosten verlaagt. Bovendien zijn dankzij het onafhankelijke en controleerbare productieproces de componentspecificaties en -normen uniform, wat BYD's platformstrategie ondersteunt en de productiekosten van voertuigen verder verlaagt. Over het geheel genomen heeft de onafhankelijke en controleerbare chiptoeleveringsketen BYD geholpen kostenvoordelen te behalen en de concurrentiepositie van zijn producten te verbeteren.

Ondersteuning van toekomstige bedrijfsontwikkeling. Daarnaast is BYD van plan om de gieterijactiviteiten in de toekomst verder uit te breiden, en het belangrijkste concurrentievermogen van het gieterijmodel ligt eveneens in het kostenvoordeel. Dankzij de volledige IGBT-ketencapaciteiten en de productie-ervaring op het gebied van accu's en voertuigproductie, zal BYD zijn opgebouwde industriële ervaring extern inzetten om zijn invloed in de auto-industrie verder te vergroten.


  • Op aandelenbinding gebaseerde interlockmodus



Model van wederzijds aandeelhouderschap - Toyota Group

Toyota Group investeert in chipgigant Rui SA Electronics, die de veiligheid en stabiliteit van de chipaanvoer waarborgt. Kruisaandeelhouderschap is Toyota's gebruikelijke manier om diepgaande banden te smeden met leveranciers van kernonderdelen. Nu auto’s overgaan op elektrische voertuigen en autonoom rijden, spelen chips en software een steeds belangrijkere rol in auto’s. In deze context heeft de Toyota Group indirect een belang van 4.5% in Renesas Electronics (2019) via haar kernonderdelenleverancier Denso (DENSO) om het partnerschap te verdiepen. Vanwege de diepgaande bindende relatie is de impact van Toyota in deze ronde van tekorten aan autochips kleiner dan die van andere bedrijven. Vergeleken met een pure inkooprelatie helpt het cross-shareholding-model OEM’s om in bijzondere tijden voorrang te krijgen.

Joint Venture-model - SAIC Infineon

Leverancier van diepe bindingskernen, zorgt ervoor dat de IGBT-levering stabiel is. Voor SAIC verlaagt de oprichting van de joint venture niet alleen de inkoopkosten van IGBT's, maar garandeert het ook een stabiele aanvoer van IGBT-chips. Aan de andere kant gebruikt SAIC de middelen van de joint venture ook om lokale teams te werven en talentvolle automotive chipontwikkelaars te werven.

Grijp snel nieuwe marktkansen, benut de lokale vraag en breid de invloed van de industrie uit. China is veruit de grootste markt voor elektrische voertuigen ter wereld. De oprichting van een joint venture zal Infineon helpen de samenwerkingsrelatie met Chinese autofabrikanten te stabiliseren en snel lokale klantbehoeften en marktkansen te grijpen met de hulp van lokale middelen van partners. Snel praktische toepassingsgevallen vormen, om de Chinezen echt open te stellen markt. We zien ook dat internationaal toonaangevende bedrijven in de toekomst steeds meer lokalisatiemaatregelen zullen nemen om snel te kunnen reageren op de behoeften van de Chinese markt aan de productiekant, verkoopkant en serverkant.

3.3 Bouw een nieuw model van ecologische samenwerking en bevorder de hoogwaardige ontwikkeling van autochips





De constructie van het ecosysteem hangt af van de transformatie van de kerncapaciteiten van ondernemingen. Concluderend moeten ondernemingen zich richten op: transformatie van bedrijfsmodellen, verbetering van de integratiemogelijkheden van fusies en overnames, empowerment van digitale hulpmiddelen en transformatie van talentbewustzijn en -capaciteiten.

3.3.1 Transformatie van bedrijfsmodellen: innovatieve manieren om producten te innoveren en de aansluiting tussen producten en consumenten te verbeteren

OEM's, chipbedrijven en hardwarefabrikanten hopen in de toekomst gezamenlijk oplossingen te creëren en hun bedrijfsmodellen te transformeren van een 'transactiegebaseerd' verdienmodel naar een 'continu servicegebaseerd' bedrijfsmodel.

Gebaseerd op de leidende mondiale chip van Deloitte Volgens de resultaten van het bedrijfsonderzoek hoopt 42% van de ondervraagde bedrijfsleiders door te dringen in nieuwe markten en nieuwe bedrijfsmodellen vorm te geven door op scenario's gebaseerde oplossingen te co-creëren met verticale industriegiganten of softwarebedrijven. De verandering hierachter betekent dat de wijze van productontwikkeling, verkoop en markttoegang van de bovengenoemde ondernemingen zal worden getransformeerd. Naast het leveren van bestaande kernproducten zullen veel chipbedrijven hun productlijnen uitbreiden om te voldoen aan de aangepaste behoeften van OEM-fabrikanten en eindgebruikers.

19% van de mondiale chipleiders is van mening dat er nieuwe oplossingen moeten worden ontwikkeld voor nieuwe markten. Bijna 50% van de chipbedrijven is van mening dat bedrijfsmodellen zoals op maat gemaakte productportfolio's, op scenario's gebaseerde geïntegreerde oplossingen en selectieve licentiekosten net zo belangrijk zullen zijn als de bestaande traditionele en onafhankelijke productmodellen.


Figuur 26: Onderzoeksvraag: Welke aanpak beschrijft het beste hoe u uw strategische doelgroep gaat aanspreken in relatie tot uw transformatiestrategie?
Onderzoeksobjecten: Directeur van Global Chip Company  
Gegevensbron: Deloitte Analyse


Bijna 42% van de chips wordt door de ondervraagde bedrijven overwogen. Het is noodzakelijk om een ​​abonnements- en 'charge-by-use'-model op te zetten. Deze concepten zijn niet alleen de kennis van chipontwerpbedrijven, maar omvatten ook chipproductie- en productiebedrijven. Deze filosofie is vergelijkbaar met de veranderingen die in de software-industrie in de afgelopen 10-15 jaar hebben plaatsgevonden. In de afgelopen twintig jaar heeft dit concept de transformatie van de software-industrie aangestuurd en veel bedrijfsmodellen met hoge groei en hoge waarde gecreëerd die duurzame inkomsten kunnen genereren. Wij geloven dat deze trend ook de chipindustrie en het OEM-veld zal doordringen.



Figuur 28: De supply chain-structuur van de auto-industrie is veranderd van een enkele keten naar een mesh-integratie

In deze context zijn OEM's en chips Het samenwerkingsmodel van bedrijven geëvolueerd van "lineair" naar "mesh":Als we leveranciers van AI-chips als voorbeeld nemen, hebben algoritmebedrijven en chipbedrijven die oorspronkelijk in Tier-2-posities zaten, afgaande op de ontwikkelingstrend van de afgelopen jaren, hun mogelijkheden voor gezamenlijke ontwikkeling van software en hardware versterkt en de uitgebreide integratie van hardwarebronnen, systeemsoftware gerealiseerd. en functionele software, en compatibel zijn met de uiteenlopende behoeften van de upstream en downstream van de industriële keten, en geleidelijk overstappen van een subleverancier op het tweede niveau naar een leverancier van OEM's op het eerste niveau of zelfs op het 0.5-niveau, de kern vormen in de ontwikkelingsperiode van de intelligente netwerkstatus.

Figuur 29: De veranderende rol van AI-chipbedrijven in de keten van de slimme auto-industrie

De bovenstaande veranderingen, OEM en de R&D, supply chain en productiemodus van chipbedrijven hebben dienovereenkomstig grote veranderingen ondergaan. In het R&D-proces schakelen OEM-fabrikanten vooraf partners in om gezamenlijk op scenario's gebaseerde oplossingen te formuleren en producten te ontwerpen; in de toeleveringsketen en productieprocessen heeft massaproductie volgens op maat gemaakte oplossingen een hoger algemeen proces-, kwaliteitsbeheer en standaardisatie. uitdaging;

3.3.2 Door ecologische samenwerking en fusies/ Vermogen om te verwerven via joint ventures en andere methoden

Gebaseerd op de wereldwijde chipleider van Deloitte. Als gevolg van ondernemingsonderzoek erkent steeds meer ondernemingsmanagement, naast de capaciteiten voor zelfopbouw, dat ecologische constructie en integratie van fusies en overnames de belangrijkste mogelijkheden zullen zijn voor bedrijfstransformatie.


Het is vermeldenswaard dat het opbouwen van een coöperatief ecosysteem systematische coördinatie vereist. Bedrijven moeten hun eigen kerncapaciteiten verduidelijken, en partners moeten het samenwerkingsmodel en de grens tussen de twee partijen verduidelijken; een samenwerkingsmechanisme voor partners opzetten dat de volledige levenscyclus van de samenwerking bestrijkt, van partnerwerving, co-creatie, co-marketing en gezamenlijke levering. Tegelijkertijd hebben enkele van de leidende hightechbedrijven ter wereld exclusieve ecologische samenwerkingsorganisaties opgericht, die verantwoordelijk zijn voor het aanmeren en beheren van partners, technologie- en oplossingsevangelisatie, het opvolgen van zakelijke kansen, het volgen van samenwerkingsprojecten, het gezamenlijk plannen van marketingactiviteiten en het implementatie, en partnerrechten en -beoordelingen. Systeemontwerp en -implementatie, ontwerp en implementatie van partnerbesturingssystemen.



Figuur 30: Deloitte Global Chip Leader Verwervingstraject voor strategische transformatie van strategische transformaties Enquêtevraag: Hoe bent u van plan (of bent u van plan) de mogelijkheid te verwerven om uw transformatie te ondersteunen?  
Enquêteobject: leidinggevenden van mondiale chipbedrijven
Gegevensbron: Deloitte Analyse

Tegelijkertijd is het ook nodig dat bedrijven snel capaciteit verwerven op de korte termijn door middel van fusies en overnames, en door de oprichting van joint ventures vormen OEM-fabrikanten en chipbedrijven een lange termijn verwevenheid van belangen. Het is vermeldenswaard dat het opzetten van fusies, overnames en joint ventures geen gemakkelijk succes is. De twee bedrijven falen vaak vanwege de onverenigbaarheid van strategische doelen, onevenwichtig bestuur en belangen, gebrek aan integratie-ervaring en verschillen in cultuur en communicatie. Volgens de M&A- en integratiemethodologie en ervaring van Deloitte moeten bedrijven zich concentreren op twaalf belangrijke succesfactoren om het succes van M&A te bevorderen, en tegelijkertijd de overeenkomstige capaciteitsopbouw opvolgen.

Figuur 31: Belangrijkste elementen van het succes van de fusies en overnames/JV's van Deloitte

3.3.3 Bouw een digitale motor en cultiveer digitaal DNA

Toekomst met de auto Het niveau van de 'vier nieuwe moderniseringen' blijft zich verdiepen, en de twee hoofdlijnen 'gebruiker' en 'intelligentie' zullen in de toekomst de kern van het concurrentievermogen van de industrie worden. In deze context is het van groot belang om de digitale capaciteiten van ondernemingen op te bouwen. Daarom moeten autobedrijven beginnen met het bouwen van een data-closed-loop-systeem, waarbij een gesloten-loop-systeem wordt gevormd van dataproductie, dataverwerking, datagebruik en data-retour om de iteratieve upgrade van de bedrijfsmodellen van toekomstige autobedrijven te ondersteunen en de constructie te helpen. van het ecosysteem van het autobedrijf. Volgens onderzoek van Deloitte zijn end-to-end datazichtbaarheid en data-analyse de belangrijkste digitale ondersteuningsmogelijkheden voor de organisatorische transformatie van auto- en chipbedrijven.

Figuur 32: Digitaal DNA als kern van de belangrijkste organisatorische transformatie
Onderzoeksvragen: Welke kerntechnologieën zijn geschikt voor Wat is het belangrijkst voor uw transformatie? (selecteer eerst 1-2)
Onderzoeksobject: leidinggevenden van wereldwijde chipbedrijven
Gegevensbron: analyse van Deloitte

3.3.4 Creëer een samengesteld talentechelon onder de nieuwe ecologie


Volgens Deloitte Global Chip Globe Volgens de onderzoeksresultaten van ondernemingen zijn ondernemingen van mening dat de belangrijkste industriële factor bij de productie van producten de transformatie van de menselijke capaciteit is. De vraag naar talenten in autofabrieken en industriële ketens wordt geleidelijk onderverdeeld, en de vraag naar samengestelde talenten uit verschillende sectoren zal aanzienlijk toenemen. De volgende vereisten worden naar voren gebracht voor de toekomstige HR-strategie van het bedrijf: ten eerste, het bieden van een gediversifieerd platform voor capaciteitsontwikkeling voor de bestaande systeemtalenten; ten tweede, het werven van grensoverschrijdend talent en het versterken van de menselijke hulpbronnen; ten derde, het opzetten van organisatorische middelen voor specifieke talenten, kan niet volledig gedecentraliseerde middelen overbrengen naar een bepaalde mate van vrijheid, kan niet te wijten zijn aan de mate van vrijheid van het bedrijf, de verwevenheid van administratieve relaties en de agressie veroorzaakt door gokken; Ten vierde moet het een talentstrategie zijn. In de toekomst zullen softwarecapaciteiten geleidelijk de belangrijkste motorenfabriek worden. Voor kerngevechtscapaciteiten zullen OEM's eerstelijnsleveranciers worden die kunnen communiceren en verbinding kunnen maken met tweederangs productiebedrijven.



Figuur 33: Deloitte Global Chip Leaders Survey over kernelementen van strategische transformatie
Onderzoeksvragen: Welke kerncompetenties zijn cruciaal voor uw transformatiestrategie? (selecteer eerst 1-3)
Gegevensbron: Deloitte Analyse

Epiloog




Achter dit tekort aan autochips schuilt de kwetsbaarheid van de mondiale toeleveringsketen voor autochips, en de autonomie en controle over de autochipindustrie wordt steeds belangrijker. In de toekomst, met de voortdurende vooruitgang van de "vier moderniseringen"-transformatie van de auto-industrie, zullen het aantal en de prestaties van chips aanzienlijk worden verbeterd. Het is te voorzien dat het verhogen van de lokalisatiesnelheid van chips voor auto's een belangrijke nationale strategie is geworden. Onder begeleiding en ondersteuning van nationaal beleid voor de lokale chipindustrie zullen nationale chipbedrijven een periode van snelle ontwikkelingsmogelijkheden inluiden. Geconfronteerd met alle deelnemers in de keten van de auto-industrie, de samenwerking verdiepen en gezamenlijk reageren op uitdagingen in de sector en veranderingen in de sector tegemoet treden met een opener en diverser partnerschap.

Momenteel is de realisatie van autonome en bestuurbare autochips een microkosmos van de grote reis van mijn land van hoge groei naar hoge kwaliteit. In de toekomst zullen we ons altijd in een complexe en veranderlijke, wazige en onzekere omgeving bevinden. De grenzen van verschillende industrieën zullen worden doorbroken en geopend. Ecologische samenwerking en collaboratieve samenwerking zullen het thema voor de lange termijn zijn. Alle partijen moeten de handen ineen slaan om een ​​nieuw ecosysteem op te bouwen en de golf van verandering te leiden.




Disclaimer: dit artikel is overgenomen uit "Intelligent Connected Vehicle Network". Dit artikel vertegenwoordigt alleen de persoonlijke mening van de auteur, niet de mening van Sacco en de industrie. Het is alleen bedoeld voor herdrukken en delen, en ondersteunt de bescherming van intellectuele eigendomsrechten. Geef voor herdruk de originele bron en auteur aan. Als er sprake is van inbreuk, neem dan contact met ons op om deze te verwijderen.




whatsapp

Service Hotline

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950