Novas mudanças tecnológicas subjacentes estão impulsionando a transformação da indústria de chips, e o rápido desenvolvimento de carros inteligentes mudou silenciosamente o modelo de negócios e o modelo de operação da indústria de chips automotivos. No final de 2019, a epidemia repentina perturbou o ritmo original de muitas indústrias. Embora o surto do vírus não seja a razão para as mudanças na indústria de chips automotivos, a escassez de chips causada pelo surto tornou a indústria de chips sem precedentes para governos, participantes da indústria e fabricantes. , e até mesmo a atenção dos consumidores finais. Neste contexto, os fabricantes OEM e as empresas de chips estão particularmente interessados na transformação de capacidades, especialmente as empresas locais. À medida que os soldados se aproximam da cidade, o controlo autónomo de chips autónomos para que haja comida e ervas daninhas suficientes é uma questão estratégica que todas as empresas enfrentarão no futuro.
A primeira parte da visão geral - a nova tecnologia subjacente promove a transformação global de chips e a demanda por subdivisões é forte
1.1 As iterações tecnológicas impulsionam o rápido desenvolvimento da indústria de chips
A maturidade contínua das tecnologias subjacentes, como o 5G e a Internet das Coisas, impulsionará o desenvolvimento contínuo da electrificação e da inteligência no campo a jusante, continuando assim a promover o crescimento constante da procura global para a indústria de chips. Estima-se que até 2025, o tamanho do mercado global da indústria de chips atingirá 630 bilhões de dólares americanos. Do ponto de vista da segmentação vertical, com o avanço da tecnologia, indústrias como a automotiva, industrial, de comunicações e de eletrônicos de consumo darão início à transformação da indústria, aumentando assim a demanda total por chips. Entre eles, os automóveis se tornarão o principal motor do crescimento da indústria de chips. . Os dados mostram que nos próximos cinco anos, a taxa composta de crescimento dos chips automotivos será de cerca de 10%, ocupando o primeiro lugar em taxa de crescimento.
1.2 Os eventos do cisne negro restringem a libertação de capacidade do lado da oferta
A indústria global de chips é altamente cíclica. De acordo com o índice global de estoque de chips, no segundo trimestre de 2021, o índice global de estoque de chips está abaixo de 0.9, e o mercado global está em um período de grave escassez de chips.
A cadeia da indústria de chips abrange design, fabricação, embalagem e testes de chips, e cada elo é distribuído principalmente em diferentes países e regiões. As empresas upstream de design de chips estão concentradas principalmente na Europa e nos Estados Unidos, as empresas de manufatura intermediária estão concentradas principalmente no Japão e Taiwan, e as empresas downstream de embalagens e testes estão concentradas principalmente no Sudeste Asiático. Desde 2020, a epidemia de COVID-19 varreu o mundo, forçando as fábricas das empresas a montante e a jusante da cadeia industrial a suspender a produção. Embora a luta contra a epidemia esteja gradualmente a estabilizar e os países e regiões tenham retomado o trabalho e a produção de forma ordenada, a capacidade de produção do lado da oferta é limitada devido aos diferentes níveis de recuperação da epidemia nos países e regiões.
Para além do impacto da epidemia, as catástrofes naturais em alguns países e regiões restringiram ainda mais a libertação de capacidade de produção do lado da oferta. O incêndio e o terremoto afetaram gravemente a capacidade de produção do fornecedor japonês de chips automotivos Renesas Electronics. O fornecimento global de chips continua a deteriorar-se à medida que grandes cortes de energia provocados pela Blizzard no Texas interromperam a produção na Samsung, Texas Instruments e NXP.
1.3 Epidemia estimula demanda do mercado a jusante
Sob a influência da epidemia, o teletrabalho impulsionou a procura de dispositivos electrónicos, tais como terminais móveis inteligentes, computadores, tablets e dispositivos conectados. Durante 2020, as remessas globais de wafers de silício aumentaram 13.9% em comparação com 2019, e as remessas atingiram um nível recorde. Impulsionada pela procura contínua a jusante, a partir do terceiro trimestre de 2021, a taxa de utilização da capacidade das fábricas globais de wafer atingiu 95%, tendendo ao pico de capacidade, com capacidade limitada de expansão no curto prazo.
Figura 6: Utilização global da capacidade de wafer no trimestre 2019-2021
A segunda parte da Vipassana – a indústria automotiva acolhe oportunidades “principais”, mas a escassez continuará no curto prazo
2.1 Os novos veículos de energia continuam a aumentar em volume e os chips automotivos partem
2.1.1 O desenvolvimento da inteligência elétrica impulsiona o aumento da demanda por chips automotivos
Com o avanço contínuo das novas quatro modernizações dos automóveis, o mercado global de veículos de novas energias dará início a um rápido crescimento e a taxa de penetração de novos veículos de energia em vários países continuará a aumentar.
Os dados mostram que se espera que, até 2025, as vendas globais de novos veículos energéticos ultrapassem os 21 milhões, com uma taxa composta de crescimento de cinco anos de cerca de 37%. Além disso, a epidemia não impediu a eletrificação e a inteligência da indústria automóvel global. Com base em diferentes objectivos de desenvolvimento, a taxa de penetração de novos veículos energéticos em vários países continua a aumentar.
Figura 8: A taxa de penetração de novos veículos energéticos nos principais países do mundo em 2019-2020
Fonte de dados: análise da Deloitte
Com foco na China, como o maior mercado mundial de veículos de energia nova, o número de veículos de energia nova ocupa o primeiro lugar e os consumidores têm a maior aceitação do nível de inteligência do veículo. Em 2020, um inquérito aos consumidores comparou a aceitação da condução autónoma entre consumidores na Alemanha, nos Estados Unidos e na China. Segundo os dados, cerca de 50% dos consumidores chineses acreditam que a condução autónoma é muito importante. A proporção é muito superior à dos Estados Unidos e da Alemanha. Por outro lado, apenas 2% dos consumidores chineses afirmaram que “não querem ter” funcionalidades de condução autónoma, enquanto cerca de 30% dos consumidores norte-americanos e alemães afirmaram o mesmo. Isto significa que a China se tornará o mercado mais importante para veículos elétricos e inteligentes.
Figura 10: Dados da pesquisa sobre a importância dos consumidores em direção totalmente autônoma, 2020
A inteligência tornou-se Os consumidores são os principais indicadores para avaliar a atratividade dos novos veículos energéticos. Com a melhoria adicional do nível de eletrificação e inteligência, a importância dos chips para os automóveis é evidente. No nível de percepção, a fusão multissensor no veículo inclui a coleta de dados do ambiente circundante por meio de sistemas de radar (lidar, radar de ondas milimétricas e radar ultrassônico) e sistemas de visão (câmeras). No nível de tomada de decisão, os dados são processados através da plataforma de computação embarcada e algoritmos apropriados para tomar decisões ideais. Finalmente, o módulo de execução converte os sinais de tomada de decisão em comportamentos do veículo. No nível de execução do controle, inclui principalmente o controle de movimento e a interação homem-computador do veículo, e determina os sinais de controle de cada atuador, como motor, acelerador e freio.
Figura 11: A principal aplicação do chip no carro
Fonte de dados: análise da Deloitte
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O chip é o “cérebro” do carro inteligente. GPUs, FPGAs e ASICs têm seus próprios pontos fortes no campo da computação de IA de condução autônoma. A CPU no sentido tradicional é geralmente o centro de controle do chip. Portanto, para computação de alto desempenho de IA, as pessoas geralmente usam GPU/FPGA/ASIC para aprimoramento.
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Os chips de potência são o “coração” dos carros inteligentes. Seja no motor, no controle da transmissão e na frenagem do sistema de tração ou no controle da direção, os chips de potência são inseparáveis.
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A câmera CMOS é o “olho” de um carro inteligente. Sensores de imagem CMOS e CCDs (componentes de carga acoplada) têm uma origem histórica comum, mas o preço do CMOS é 15% -25% inferior ao dos CCDs. Ao mesmo tempo, os chips CMOS podem ser integrados a outros componentes baseados em silício para reduzir os custos do sistema. Em termos de quantidade, são necessárias cerca de 18 câmeras para direção assistida acima de L3, como visão traseira de ré, visão surround, visão frontal e ponto cego de viragem.
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O receptor RF é o “ouvido” do carro inteligente. Dispositivos de radiofrequência são componentes importantes da comunicação sem fio. A radiofrequência é uma frequência eletromagnética que pode ser irradiada para o espaço e a faixa de frequência está entre 300 KHz e 300 GHz. Um chip de radiofrequência refere-se a um chip que pode converter sinais de radiofrequência em sinais digitais, incluindo amplificador de potência PA, filtro, amplificador de baixo ruído LNA, interruptor de antena, duplexador, sintonizador, etc. desenvolvimento da tecnologia C-V2X como a orelha do carro e vincular organicamente os elementos de participação no transporte, como "pessoas-veículo-estrada-nuvem", compensar a falta de inteligência sobre bicicletas e promover o desenvolvimento de serviços de aplicativos colaborativos. .
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O radar ultrassônico/de ondas milimétricas é a “bengala” dos carros inteligentes. Os carros inteligentes obtêm muitos dados através de sensores, e os carros do nível L5 transportarão mais de 20 sensores. O radar veicular inclui principalmente radar ultrassônico, radar de ondas milimétricas e lidar. Entre eles, o radar ultrassônico da China tem um desenvolvimento relativamente maduro e as barreiras técnicas não são altas; o radar de ondas milimétricas tem altas barreiras técnicas e é um sensor importante para carros inteligentes, e está atualmente em um estágio de rápido desenvolvimento; lidar tem altas barreiras técnicas e é uma direção autônoma de alto nível. É um sensor importante, mas atualmente é caro, difícil de passar e difícil de pousar.
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Os chips de memória são a “memória” dos carros inteligentes. A demanda por memória na indústria de carros inteligentes está aumentando a cada dia. Na era pós-computação móvel, o armazenamento automotivo se tornará um importante ponto emergente de crescimento em chips de memória e uma força que determinará a estrutura do mercado. DRAM, Flash e NAND serão amplamente utilizados em vários campos de carros inteligentes no futuro. Além disso, à medida que a computação em nuvem e de ponta brilhará no campo dos carros inteligentes, e os veículos autônomos L4/L5 desenvolverão dados de rede complexos e aplicarão tecnologia avançada de compressão de dados, o número de armazenamento local se estabilizará no futuro e poderá até diminuir . .
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Painéis automotivos mostram tendência multitelas. Atualmente, os dispositivos de exibição no veículo incluem principalmente a exibição do controle central e a exibição dos instrumentos. Além disso, o display inteligente de instrumentos da cabine, o head-up display composto do pára-brisa, o display eletrônico virtual do espelho retrovisor e o display de entretenimento do banco traseiro tornaram-se gradualmente o desenvolvimento de veículos inteligentes. novos rumos da demanda.
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O LED foi totalmente popularizado no campo de iluminação de carros inteligentes. Em termos de brilho e distância de iluminação, o LED atingiu uma altura inatingível pelas lâmpadas halógenas no passado e pode executar funções como assistência em curva (direção de acompanhamento), ajuste de velocidade e aviso de distância. Com o desenvolvimento do volume e da tecnologia LED, sua inteligência começou a ser vigorosamente desenvolvida e, em seguida, avançou na direção de alto brilho, inteligência e frescor.
2.1.2 A tendência da inteligência automotiva impulsiona o valor dos chips para bicicletas
Em comparação com os veículos a combustível tradicionais, o número de chips usados nas novas bicicletas energéticas está aumentando gradualmente. Tomando como exemplo a tecnologia de condução autónoma, quanto mais elevado for o nível de condução autónoma, mais sensores serão necessários. A direção autônoma de nível L3 está equipada com uma média de 8 chips sensores, enquanto o número de chips sensores necessários para a direção autônoma de nível L5 aumenta para 20. Da mesma forma, a quantidade de informações que o veículo precisa processar e armazenar também é positivamente relacionado à maturidade da tecnologia de direção autônoma, que aumenta ainda mais a capacidade dos chips de controle e de armazenamento. Segundo as estatísticas, até 2022, o número médio de chips nos novos veículos energéticos será de cerca de 1,459, o que se distancia gradualmente do número de chips nos veículos a combustível tradicionais.
Figura 13: Número de chips por veículo na China, 2012-2022
Fonte de dados: análise da Deloitte
Além disso, os novos veículos de energia que utilizam o sistema de energia como fonte de energia têm requisitos mais elevados para gerenciamento de energia e conversão de energia de componentes eletrônicos, o que aumenta o valor dos chips automotivos. À medida que a tecnologia de condução autónoma amadurece, o preço dos chips nas bicicletas também será mais elevado. Segundo as estatísticas, até 2025, o valor da lista de materiais (lista de materiais) de componentes eletrônicos automotivos aumentará significativamente, principalmente devido à demanda por componentes eletrônicos (como inversores, controlador de domínio de montagem de energia DCU, vários sensores, etc.).
Figura 14: Melhoria da lista técnica de componentes eletrônicos provocada pela eletrificação de veículos
Fonte de dados: análise da Deloitte
2.1.3 A arquitetura de eletrificação da eletrónica automóvel está a tornar-se centralizada, conduzindo a uma mudança estrutural no desempenho dos chips
Com a melhoria da procura dos consumidores por economia automóvel, segurança, conforto, entretenimento, etc. nos últimos anos, a arquitectura electrónica e eléctrica distribuída já não pode satisfazer a procura de maior poder de computação a bordo no futuro. Além disso, a inteligência elétrica promoveu ainda mais o número de controladores eletrônicos. Com o aumento do número de ECUs e sensores no carro, o custo e a dificuldade de fiação do chicote elétrico do veículo também aumentaram significativamente. Portanto, seja para a implantação de um poder de computação mais poderoso, maior eficiência de transmissão de sinal ou para considerar a redução do peso corporal e o controle de custos, a arquitetura de hardware da eletrônica automotiva e dos aparelhos elétricos deve mudar de distribuição tradicional para "centralizada". , leve"Uma mudança na direção da racionalização e escalabilidade”.
Figura 15: Roteiro para a evolução da arquitetura de eletrificação automotiva
Fonte de dados: análise da Deloitte
2.2 A "escassez de chips" continua a se espalhar e é difícil melhorar os chips no curto prazo
Em comparação com a situação geral da indústria de chips, a escassez de chips automotivos é particularmente proeminente. De acordo com a previsão da AFS, a produção global de automóveis será reduzida em 8.107 milhões de unidades em 2021, resultando numa perda económica total de 210 mil milhões de dólares americanos, e a perda do mercado chinês deverá ser de cerca de 26 mil milhões de dólares americanos. Durante a epidemia, a demanda por erros de julgamento é a maior causa da escassez de chips automotivos no curto prazo. Afectados pelo surto de COVID-19, no início de 2020, os fabricantes de automóveis reduziram as suas previsões para a procura de novos veículos, reduzindo assim as encomendas de peças relacionadas.
Figura 16: Participação na receita de automóveis da TSMC do 1T18–4T20
Durante o mesmo período, a epidemia estimulou a procura de produtos electrónicos de consumo, e quase todas as encomendas de chips reduzidas pelos OEM foram absorvidas pela procura de electrónica de consumo. Tomemos como exemplo o primeiro trimestre de 2020, as remessas globais de notebooks, TVs, telefones celulares, automóveis, servidores, etc. aumentaram significativamente, e as remessas de notebooks aumentaram mais de 35%, enfrentando o aumento na demanda do consumidor. , quase toda a capacidade de produção de pedidos de chips reduzida pelos OEMs foi transferida para a demanda de produção de eletrônicos de consumo, resultando na queda das remessas de veículos.
Figura 17: Remessas globais de notebooks/TV/telefones celulares/automóveis/servidores no primeiro trimestre de 2021
Além disso, a disposição relativamente fraca dos fabricantes de chips em expandir a linha de produção de chips automotivos também é um dos fatores que causaram a escassez de chips desta vez. Por razões econômicas, os fabricantes de wafers expandem principalmente a capacidade de produção de wafers mais avançados de 12 polegadas (300 mm).
Wafers de 12 polegadas (300 mm) são usados principalmente para a produção de produtos eletrônicos de consumo, como computadores, tablets e smartphones. Em contraste, devido à alta demanda por segurança e estabilidade dos chips automotivos, são usados principalmente chips de 8 polegadas (200 mm) com processos maduros. Linha de produção. Devido à maior eficiência de produção da linha de produção de 300 mm e a uma cobertura mais ampla de aplicações downstream, a expansão da capacidade do lado da oferta baseia-se principalmente na capacidade de 12 polegadas (300 mm). Tomando como exemplo a produção de chips analógicos, usar uma linha de produção de 12 polegadas para produzir chips analógicos economiza 40% dos custos de produção em comparação com uma linha de produção de 8 polegadas e, por esse motivo, a margem de lucro bruto pode ser aumentada em 8%. Portanto, prevê-se que a taxa de crescimento da capacidade de 300 mm das fábricas globais no futuro será cerca de duas vezes a taxa de crescimento da capacidade de 200 mm.
Figura 19: Comparação de custos de produção de processo maduro de 8 polegadas (200 mm) e processo avançado de 12 polegadas (300 mm) (chips analógicos) Fonte de dados: Texas Instruments
2.3 A procura de chips a longo prazo é forte e a tendência de substituição interna é clara
A principal razão para esta rodada de escassez de chips é o descompasso entre a demanda do mercado e a oferta de chips automotivos no ambiente epidêmico. Portanto, a solução mais eficaz é expandir a capacidade de produção do lado da oferta. No entanto, uma vez que o ciclo desde o estabelecimento de linhas de produção de chips até à produção em grande escala é de cerca de 1-2 anos, esta ronda de escassez de chips continuará até ao segundo trimestre de 2022.
Figura 20: Previsão dos indicadores globais de estoque de chips
No curto prazo, observámos que muitas empresas automóveis, incluindo empresas automóveis tradicionais, novos fabricantes de automóveis e marcas independentes, tomaram algumas contramedidas de curto prazo para aliviar a pressão de produção causada pela escassez de chips. As principais medidas incluem substituição temporária de chips e redução de veículos. com entrega.
Substituição temporária de chips. É relatado que um OEM de marca importada de luxo planeja adotar uma solução temporária de substituição de chip para funções não essenciais no veículo. Depois que o fornecimento de chips for restaurado, ele será substituído e atualizado para os consumidores, e os chips necessários serão reservados para modelos com maiores lucros ou menores emissões. modelos para completar a tarefa de redução de emissões. Esta medida reduz o impacto da escassez de chips automotivos, ajustando a estrutura de uso de chips e garantindo ao mesmo tempo que as principais funções de segurança do carro não sejam afetadas.
Da mesma forma, os principais OEMs de veículos elétricos com capacidades de autodesenvolvimento de chips também estão agindo ativamente para lidar com esse problema. Entende-se que devido às suas capacidades de desenvolvimento de chips, tais OEMs estão tentando reescrever o software para se adaptar às alternativas dos chips disponíveis. OEMs de cabeçotes tradicionais semelhantes também estão tentando reduzir o uso de chips em falta, redesenhando peças automotivas para acomodar mais chips disponíveis.
Entrega reduzida de veículos. Além de explorar a possibilidade de substituição de chips, muitas montadoras adotaram o método de alocação e entrega reduzidas para garantir o funcionamento normal da linha de produção de automóveis. Tomando como exemplo um novo fabricante líder de automóveis, para garantir a entrega normal dos veículos, a empresa reduziu o número de radares de ondas milimétricas nos modelos entregues recentemente, dos radares de ondas milimétricas originalmente planejados para 5, aguardando para os chips necessários. Após o restabelecimento do fornecimento, são realizadas instalações complementares aos consumidores. Da mesma forma, muitas empresas automóveis internacionais tradicionais também adoptaram o método de redução da atribuição de chips para lidar com a crise de escassez de chips, tais como a redução da utilização de chips para componentes não essenciais e a redução da configuração dos veículos.
Actualmente, embora várias montadoras tenham adotado diferentes tipos de soluções, não é uma solução de longo prazo. Quer se trate de uma alternativa temporária ou de uma redução das funções dos veículos, aumentará ainda mais os custos de investigação e desenvolvimento das empresas automóveis e reduzirá a confiança dos consumidores na compra de automóveis.
A médio e longo prazo, para diferentes tipos de chips automotivos, devido a diferentes barreiras técnicas, o grau de escassez e as medidas de resposta futuras serão diferentes.
Figura 21: A escassez de cada subcategoria de chips e a dificuldade de aliviar a escassez
Fonte de dados: organização de dados públicos, Deloitte Analysis
Os chips microcontroladores (MCU) são os mais escassos e a recuperação é um desafio. Os chips MCU de nível automotivo têm um longo ciclo de pesquisa e desenvolvimento, altos requisitos de suporte e grande responsabilidade conjunta. É difícil ver fabricantes OEM ou empresas de chips fazendo avanços na cadeia da indústria de chips MCU automotivos de alta qualidade no curto prazo. As cinco maiores empresas do mundo são NXP, Infineon, Renesas Electronics, STMicroelectronics e Texas Instruments, com uma participação de mercado total superior a 95%. Além disso, cerca de 70% dos chips MCU automotivos do mundo são fabricados pela TSMC, e a substituição doméstica é menos viável. Portanto, até que o ajuste da capacidade de produção da TSMC seja concluído, tais chips permanecerão em estado de escassez.
A escassez de chips de potência (IGBT) deverá diminuir a médio prazo. Devido ao processo de produção relativamente maduro de chips IGBT, os chips IGBT de nível automotivo superaram barreiras técnicas, e alguns deles foram substituídos por produtos nacionais, e a capacidade de produção nacional pode atender às lacunas de demanda de curto prazo.
A escassez de chips analógicos para gerenciamento de energia está diminuindo gradualmente. Devido à tecnologia relativamente madura deste tipo de chip, além do grande número de empresas líderes que ocupam o mercado, pequenos e médios fabricantes em várias regiões, incluindo a China, alcançaram a atualização tecnológica e entraram gradualmente na cadeia de abastecimento regional, e o efeito de substituição doméstica emergiu.
A terceira parte do artigo sobre planejamento – remodelando a cadeia de valor da indústria automotiva e construindo uma nova ecologia de prosperidade para a indústria
3.1 As políticas ajudam a construção da indústria e compensam as deficiências da indústria
O governo chinês não mede esforços para apoiar a indústria de chips. Ao longo da evolução da indústria, o papel do governo e dos departamentos relacionados na indústria de chips automotivos se aprofundou gradualmente. Em conclusão, o governo e os departamentos relacionados desempenharam activamente os seguintes papéis-chave:
Um deles é o facilitador político. Através da formulação de meios económicos, como benefícios fiscais, apoiar o desenvolvimento de empresas na cadeia da indústria de chips. Por exemplo: política de isenção de tarifas para equipamentos, materiais e peças de reposição importados; a política de “duas isenções e três reduções pela metade” para empresas de equipamentos, materiais, embalagens e testes, etc. Ao mesmo tempo, também apoia e cultiva áreas afins em educação, pesquisa científica, desenvolvimento, financiamento, aplicação, etc.
O segundo é o cultivador de campeões invisíveis locais. Desde 2014, o Ministério das Finanças, o Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação, o Banco de Desenvolvimento da China, etc. iniciaram conjuntamente o fundo industrial nacional "Fundo Nacional de Investimento da Indústria de Circuitos Integrados", que se concentra em investir em empresas líderes no mercado de chips doméstico cadeia da indústria e apoia fortemente o meu país A construção de uma cadeia de fornecimento de circuitos integrados controláveis independentes.
Figura 23: Categoria de Investimento do Fundo Nacional de Investimento da Indústria de Circuitos Integrados (Fase I) (2019)
Fonte de dados: organização de dados públicos</span>
O terceiro são os formuladores de estratégias de desenvolvimento da indústria. Durante as duas sessões de 2021, o governo central formulará estratégias para aumentar a taxa de localização de chips automotivos. Na reunião, as diretrizes estratégicas de "melhorar a taxa de localização de chips automotivos" e "desenvolver chips automotivos" foram propostas em duas etapas: a primeira etapa é promovida conjuntamente por OEMs e fornecedores de sistemas, apoiando as principais empresas de chips e chips de ajuda A empresa primeiro resolve o problema de localização de chips automotivos com baixos limites técnicos e melhora a capacidade de seu sistema de localização automotivo. O segundo passo é promover os fornecedores de chips para formar um mecanismo de poder endógeno para que os fornecedores de chips resolvam problemas com limites técnicos elevados. Localização de chips automotivos.
O quarto é o integrador de recursos e definidor de padrões do setor. Os padrões de certificação de chips da indústria automotiva são rígidos e a demanda por segurança é extremamente alta. No entanto, o atual campo nacional de chips automotivos carece de um sistema padrão sólido e de uma plataforma de testes e certificação, e a qualidade do processo dos chips automotivos carece de acúmulo sistemático. Estes fenómenos dificultam a vontade de investimento a longo prazo das empresas de chips automóveis. Em 2020, foi estabelecida a Aliança de Inovação da Indústria de Chips Automotivos da China. A integração transfronteiriça da aliança das duas indústrias de automóveis e chips, estabelecida em conjunto com o upstream e downstream da cadeia industrial, para formar um padrão de certificação da indústria transparente, consistente e aberto, e para abrir os recursos upstream e downstream do cadeia industrial para promover conjuntamente a indústria. No mesmo ano, o Manual de Oferta e Demanda de Chips Automotivos emitido pelo Gabinete de Informação Eletrônica do Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação propôs estabelecer uma plataforma de oferta e demanda para chips automotivos, integrar recursos de oferta e demanda upstream e downstream no indústria e resolver o desequilíbrio entre oferta e demanda causado pela assimetria de informação por meio da conexão de informações e recursos.
3.2 As empresas automobilísticas “mostram seus poderes mágicos” para garantir a segurança e o controle da cadeia de suprimentos
Os atuais OEMs e fabricantes de chips nacionais rompem as barreiras técnicas dos chips IGBT de nível automotivo e, em seguida, buscam requisitos técnicos mais complexos e rigorosos, além de padrões de suporte relacionados à indústria para chips MCU de nível automotivo. Em termos de layout, ele inclui principalmente dois modos: o modo independente, representado pela BYD; e o modo interligado, baseado em cooperação de capital próprio, representado pelo Grupo Toyota e pelo Grupo SAIC.
Garantir a segurança da cadeia de abastecimento. A BYD iniciou suas atividades no setor de baterias. Como o IGBT é o componente central do sistema trifásico, a empresa estabeleceu a estratégia principal de construir sua própria cadeia de suprimentos de IGBT desde o início. Atualmente, a BYD detém uma participação de mercado de cerca de 20% no mercado chinês de IGBT, perdendo apenas para a Infineon, empresa líder mundial em IGBT. Além de garantir o fornecimento estável de seus próprios chips IGBT, a BYD também tem a capacidade de exportar chips IGBT de nível veicular para o mundo todo. Alguns fabricantes nacionais de veículos também são grandes clientes dos chips IGBT da BYD.
Facilitar estratégias de liderança de custos. O custo dos chips IGBT no sistema de três motores é alto. Beneficiando-se do fornecimento independente e controlável, o custo dos IGBT da BYD tem uma vantagem competitiva absoluta em comparação com os produtos concorrentes, que é de apenas 1/3 do custo dos produtos concorrentes. Além disso, o design integrado, a partir dos componentes, é realizado no processo de design do esquema geral e seleção da bateria, o que melhora a eficiência da produção e reduz o custo. Além disso, devido ao processo de produção independente e controlável, as especificações e os padrões dos componentes são unificados, o que apoia a estratégia de plataforma da BYD e reduz ainda mais o custo de fabricação do veículo. No geral, a cadeia de fornecimento de chips independente e controlável ajudou a BYD a obter vantagens de custo e aumentar a competitividade do produto.
Apoiar o desenvolvimento de negócios futuros. Além disso, a BYD também planeja desenvolver o negócio de fundição no futuro, e a principal competitividade do modelo de fundição também reside na vantagem de custo. Graças à sua capacidade de desenvolver toda a cadeia industrial de IGBTs e à sua experiência de fabricação na área de baterias e produção de veículos, a BYD externalizará sua experiência acumulada no setor para aumentar ainda mais sua influência na indústria automotiva.
Modelo de Participação Cruzada - Grupo Toyota
O Grupo Toyota investe na gigante de chips automotivos Rui SA Electronics garante a segurança e estabilidade do fornecimento de chips. A participação cruzada é o meio habitual da Toyota de estabelecer vínculos profundos com os principais fornecedores de peças. À medida que os carros se transformam em veículos eléctricos e em condução autónoma, os chips e o software desempenham um papel cada vez mais importante nos automóveis. Neste contexto, o Grupo Toyota detém indiretamente uma participação de 4.5% na Renesas Electronics (2019) através do seu principal fornecedor de peças Denso (DENSO) para aprofundar a parceria. Devido ao profundo relacionamento vinculativo, o impacto da Toyota nesta rodada de escassez de chips automotivos é menor do que o de outras empresas. Comparado com uma relação de compra pura, o modelo de participação cruzada ajuda os OEMs a ganhar prioridade em momentos especiais.
Modelo de Joint Venture - SAIC Infineon
Fornecedor de núcleo de ligação profunda, certifique-se de que o fornecimento de IGBT seja estável. Para a SAIC, a criação da joint venture não apenas reduz o custo de aquisição de IGBTs, como também garante o fornecimento estável de chips IGBT. Por outro lado, a SAIC também utiliza os recursos da joint venture para desenvolver equipes locais e reservar talentos na área de chips de nível automotivo.
Capture rapidamente novas oportunidades de mercado, aproveite a demanda localizada e expanda a influência do setor. A China é de longe o maior mercado de veículos elétricos do mundo. O estabelecimento de uma joint venture ajudará a Infineon a estabilizar o relacionamento cooperativo com as montadoras chinesas e a aproveitar rapidamente as necessidades dos clientes locais e as oportunidades de mercado com a ajuda de recursos locais de parceiros. mercado. Vemos também que, no futuro, as empresas líderes internacionais tomarão cada vez mais medidas de localização, a fim de responder rapidamente às necessidades do mercado chinês no lado da produção, no lado das vendas e no lado do servidor.
3.3 Construir um novo modelo de cooperação ecológica e promover o desenvolvimento de chips automotivos de alta qualidade
A construção do ecossistema depende da transformação das capacidades essenciais das empresas. Em conclusão, as empresas devem concentrar-se em: transformação do modelo de negócio, melhoria das capacidades de integração de fusões e aquisições, capacitação de ferramentas digitais e transformação da consciência e capacidades de talentos.
3.3.1 Transformação do Modelo de Negócios: Formas inovadoras de inovar produtos e melhorar a adequação entre produtos e consumidores
OEMs, empresas de chips e empresas fabricantes de hardware esperam co-criar soluções no futuro e transformar seus modelos de negócios de um modelo de receita “baseado em transações” para um modelo de negócios “baseado em serviços contínuos”.
Com base no chip líder global da Deloitte De acordo com os resultados da pesquisa corporativa, 42% dos executivos corporativos pesquisados esperam penetrar em novos mercados e moldar novos modelos de negócios através da co-criação de soluções baseadas em cenários com gigantes da indústria vertical ou empresas de software. A mudança por detrás disto significa que o modo de desenvolvimento de produtos, vendas e entrada no mercado das empresas acima mencionadas será transformado. Além de fornecer os produtos principais existentes, muitas empresas de chips expandirão suas linhas de produtos para atender às necessidades personalizadas dos fabricantes OEM e dos consumidores finais.
19% dos líderes globais de chips acreditam que novas soluções deveriam ser desenvolvidas para novos mercados. Quase 50% das empresas de chips acreditam que modelos de negócios como portfólios de produtos personalizados, soluções integradas baseadas em cenários e taxas de licenciamento seletivas serão tão importantes quanto os modelos de produtos tradicionais e independentes existentes.
Figura 26: Pergunta de pesquisa: Qual abordagem descreve melhor como você abordará seu mercado-alvo estratégico em relação à sua estratégia de transformação?
Objetos de pesquisa: Executivo da Global Chip Company
Fonte de dados: Análise Deloitte
Quase 42% dos chips são considerados pelas empresas pesquisadas, sendo necessário estabelecer um modelo de assinatura e cobrança por uso. Esses conceitos não são apenas do conhecimento das empresas de design de chips, mas também incluem empresas de produção e fabricação de chips. Esta filosofia é semelhante às mudanças que ocorreram na indústria de software nos últimos 10-15 anos. Nos últimos 20 anos, foi este conceito que impulsionou a transformação da indústria de software e criou muitos modelos de negócio com elevado crescimento e elevado valor que podem gerar rendimentos sustentáveis. Acreditamos que esta tendência também permeará a indústria de chips e o campo OEM.
Figura 28: A estrutura da cadeia de abastecimento da indústria automotiva mudou de uma cadeia única para uma integração em malha
Neste contexto, OEMs e chips O modelo de cooperação corporativa evoluiu de “linear” para “malha”:Tomando como exemplo os fornecedores de chips de IA, a julgar pela tendência de desenvolvimento nos últimos anos, as empresas de algoritmos e empresas de chips que estavam originalmente em posições de Nível 2 fortaleceram suas capacidades de desenvolvimento colaborativo de software e hardware, realizando a integração abrangente de recursos de hardware, software de sistema e software funcional, e são compatíveis com as diversas necessidades de upstream e downstream da cadeia da indústria, e saltam gradualmente de um subfornecedor de segundo nível para um fornecedor de primeiro nível ou mesmo de nível 0.5 de OEMs, ocupam o núcleo no período de desenvolvimento do status de rede inteligente.
Figura 29: As mudanças nos papéis das empresas de chips de IA na cadeia da indústria de automóveis inteligentes
As mudanças acima, OEM e P&D, cadeia de suprimentos e modo de produção das empresas de chips sofreram grandes mudanças em conformidade. No processo de P&D, os fabricantes OEM trazem parceiros antecipadamente para formular em conjunto soluções baseadas em cenários e projetar produtos; na cadeia de suprimentos e nos processos de produção, a produção em massa de acordo com soluções customizadas possui processo geral, gerenciamento de qualidade e padronização mais elevados. desafio;
3.3.2 Através de cooperação ecológica e fusões/ Capacidade de adquirir através de joint ventures e outros métodos
Com base no líder global de chips da Deloitte Como resultado da pesquisa empresarial, além das capacidades de autoconstrução, cada vez mais a gestão empresarial reconhece que a construção ecológica e a integração de fusões e aquisições serão as principais capacidades para a transformação empresarial.
Vale a pena notar que a construção de um ecossistema cooperativo requer uma coordenação sistemática. As empresas precisam de clarificar as suas próprias capacidades essenciais e os parceiros de clarificar o modelo de cooperação e a fronteira entre as duas partes; estabelecer um mecanismo de cooperação de parceiros que abranja todo o ciclo de vida da cooperação, desde o recrutamento de parceiros, co-criação, co-marketing e co-entrega. Ao mesmo tempo, algumas das principais empresas de alta tecnologia do mundo estabeleceram organizações exclusivas de cooperação ecológica, que são responsáveis pela ancoragem e gestão de parceiros, evangelização de tecnologia e soluções, acompanhamento de oportunidades de negócios, acompanhamento de projetos de cooperação, planejamento conjunto de atividades de marketing e implementação e direitos e avaliações dos parceiros. Projeto e implementação de sistemas, projeto e implementação de sistemas operacionais de parceiros.
Figura 30: Caminho de aquisição de competências essenciais de transformação estratégica da Deloitte Global Chip Leader Enterprise Pergunta da pesquisa: Como você planeja (ou tende a) adquirir a capacidade de apoiar sua transformação?
Objeto da pesquisa: executivos de empresas globais de chips
Fonte de dados: Análise Deloitte
Ao mesmo tempo, as empresas também precisam adquirir rapidamente capacidades no curto prazo por meio de fusões e aquisições e, por meio do estabelecimento de joint ventures, os fabricantes OEM e as empresas de chips formam uma interligação de interesses de longo prazo. Vale ressaltar que o estabelecimento de fusões e aquisições e joint ventures não é um sucesso fácil. As duas empresas falham frequentemente devido à incompatibilidade de objectivos estratégicos, governação e interesses desequilibrados, falta de experiência de integração e diferenças de cultura e comunicação. De acordo com a metodologia e experiência de fusões e aquisições e integração da Deloitte, as empresas devem concentrar-se em 12 factores-chave de sucesso para promover o sucesso das fusões e aquisições e, ao mesmo tempo, acompanhar a correspondente capacitação.
Figura 31: Elementos-chave do sucesso de fusões e aquisições/JV da Deloitte
3.3.3 Construir um motor digital e cultivar DNA digital
Futuro, com o carro O grau de "novas quatro modernizações" continua a se aprofundar, e as duas linhas principais de "usuário" e "inteligência" se tornarão o núcleo da competitividade da indústria no futuro. Neste contexto, é muito importante desenvolver as capacidades digitais das empresas. Portanto, as montadoras precisam começar a construir um sistema de circuito fechado de dados, formando um sistema de circuito fechado a partir da produção de dados, processamento de dados, uso de dados e retorno de dados para apoiar a atualização iterativa dos modelos de negócios das futuras montadoras e ajudar a construção do ecossistema da montadora. De acordo com a pesquisa da Deloitte, a visibilidade e a análise de dados de ponta a ponta são os principais recursos de suporte digital mais importantes para a transformação organizacional de empresas automotivas e de chips.
Figura 32: DNA digital no centro da transformação organizacional mais importante
Questões de pesquisa: Quais tecnologias essenciais são adequadas para O que é mais importante para a sua transformação? (selecione primeiro 1-2)
Objeto de pesquisa: executivos de empresas globais de chips
Fonte de dados: análise da Deloitte
3.3.4 Criar um escalão composto de talentos sob a nova ecologia
De acordo com a Deloitte Global Chip Globe De acordo com os resultados da pesquisa das empresas, as empresas acreditam que o fator industrial mais importante na produção de produtos é a transformação da capacidade humana. A procura de talentos nas fábricas automóveis e nas cadeias industriais é gradualmente subdividida, e a procura de talentos compostos intersetoriais aumentará significativamente. Os seguintes requisitos são apresentados para a futura estratégia de gestão de recursos humanos da empresa: primeiro, fornecer uma plataforma diversificada de desenvolvimento de capacidades para os talentos do sistema existente; segundo, recrutar talentos transfronteiriços e reforçar os recursos humanos; em terceiro lugar, estabelecer recursos organizacionais para talentos específicos, não pode transferir recursos totalmente descentralizados para um certo grau de liberdade, não pode ser devido ao grau de liberdade da empresa, ao entrelaçamento das relações administrativas e à agressão causada pelo jogo; quarto, deve ser uma estratégia de talentos, no futuro, as capacidades de software se tornarão gradualmente as principais fábricas de motores. Para capacidades de combate básicas, os OEMs se tornarão fornecedores de primeiro nível para interagir e se conectar com empresas de manufatura de segundo nível.
Figura 33: Pesquisa Global Chip Leaders da Deloitte sobre os Elementos Fundamentais da Transformação Estratégica
Perguntas de pesquisa: Quais competências essenciais são críticas para sua estratégia de transformação? (selecione primeiro 1-3)
Fonte de dados: Análise Deloitte
Por trás desta escassez de chips automotivos reflete-se a fragilidade da cadeia global de fornecimento de chips automotivos, e a autonomia e o controle da indústria de chips automotivos estão se tornando cada vez mais importantes. No futuro, com o avanço contínuo da transformação das “quatro modernizações” da indústria automotiva, o número e o desempenho dos chips serão significativamente melhorados. É previsível que aumentar a taxa de localização de chips automotivos se torne uma importante estratégia nacional. Sob a orientação e o apoio de políticas nacionais para a indústria local de chips, as empresas nacionais de chips darão início a um período de rápidas oportunidades de desenvolvimento. Enfrentando todos os participantes da cadeia da indústria automóvel, aprofundar a cooperação e responder conjuntamente aos desafios da indústria e enfrentar as mudanças da indústria com uma parceria mais aberta e diversificada.
Atualmente, a realização de chips automotivos autônomos e controláveis é um microcosmo da grande jornada do meu país, de alto crescimento à alta qualidade. No futuro, estaremos sempre num ambiente complexo e mutável, nebuloso e incerto. As fronteiras de várias indústrias serão quebradas e abertas. A cooperação ecológica e a cooperação colaborativa serão o tema a longo prazo. Todas as partes devem unir forças para construir um novo ecossistema e liderar a onda de mudança.
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