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【芯智驾】三大变革趋势正重塑汽车供应链

来源:爱集微

#芯智驾#

10-04 10:54

当电动化、智能化浪潮正在重塑汽车行业的同时,汽车供应链也进入了变革时期。在这个以整车制造企业为核心,通过物流、资金流、信息流将供应商、制造商、分销商以及消费者连接为一体的网络中,主机厂(车企)与供应商的关系正在发生微妙的变化。原本的层级制度正在被打破,而新的秩序尚在建立过程中,一切都充满了未知与不确定。不过,在这种混沌未开的局势下,有三大趋势还是体现得非常明显。

Tier 0.5的崛起

曾经的Tier1在汽车市场呼风唤雨,把握着绝对的话语权。因为主机厂在产业链中的定位就是品牌宣传和外观设计,以及整车装配。整车的研发设计需要借助Tier1的能力,这样就形成了Tire1平台升级、自上而下推动整机厂新车型立项及上市的局面。

这种局面一直维持了多年,直到汽车智能化进程的开始,传统的电子电气架构从分布式向域控制器、超级中央计算架构演进,传感器及ECU等硬件的权重在逐渐下降,而主控芯片和软件的地位则飞速提升。这就让传统的Tier1们有些力不从心。

以电驱系统为例,目前最明显的发展趋势就是集成化和高效化,二合一和三合一电驱动桥的应用数量日益增多,已然占到整体装机量的一半份额。高集成化的需求势必驱动供应链做出相应的改变,在传统的一级供应商和主机厂之间出现0.5级供应商,负责将减速箱、电机、逆变器整合成为电驱桥。

这还只是汽车系统集成化的很小一部分,当汽车与计算机的形态越来越接近的时候,产业链所需要的就是类似ICT集成商那样能提供系统级解决方案的供应商了。

Tier 0.5是新型的智能汽车部件供应商,可以被看作是升级版的博世,最典型的代表就是华为。华为可以提供智能汽车全套解决方案,包括五大智能系统:智能驾驶、智能座舱、智能电动、智能网联、智能车云,还有激光雷达、AR-HUD等全套智能化部件,以及一个全新计算与通信架构。在与赛力斯的合作中,华为就提供了DriveONE三电系统、智慧座舱、华为HiCar车机系统和HUAWEI SOUND音响系统,囊括了汽车所有的重要部件。这种与主机厂的亲密合作,应该就是Tier 0.5的通用运营模式。

“传统 Tier 1 向主机厂售卖一套集成的产品给主机厂,交易完成之后双方基本很少往来,即一次性销售模式,而Tier 0.5要做的是覆盖产品全周期的服务:前期技术研发(即协同创新)+后期联合运营(数据共享)。”驭势科技CEO吴甘沙曾对Tier 0.5有过这样一番描述。

在智能化时代,主机厂需要与供应商共同进行零件甚至整车的定义和开发,而不是像以前那样直接下达技术指标要求,采购后进行集成。Tier 0.5就承担了系统集成的重要任务。

某券商分析机构就认为,未来可能会形成几个大类的Tier 0.5供应商分类,如与域控制的区分相一致,智能驾驶Tier 0.5供应商、智能座舱Tier 0.5供应商、底盘Tier 0.5供应商等。Tier0.5和主机厂利益绑定较深,可能会有交叉持股的现象,主机厂只需要对核心的二级或三级零部件把控,其他的均可交给Tier 0.5供应商来解决。

主机厂自研成风

与Tier 0.5相对应的就是主机厂的垂直整合,这个现象在新能源汽车领域尤为明显。在该行业发展初期,因为销量较低,内部研发能力不足等因素,主机厂普遍选择充分利用供应商资源,通过采购电池、电机、电控等部件推出产品。近几年,随着新能源汽车行业越来越接近成熟期,新能源汽车销量高速增长,许多主机厂开始转向自主研发或合资生产关键零部件,从而加强对零部件的安全性与成本以及供应稳定性的掌控。 

特斯拉就是其中的代表。电控与BMS是特斯拉起家的本钱,其核心技术均为自己研发且领先整个行业。在自动驾驶方面,在与Mobileye和英伟达分家之后,特斯拉就开启了自研芯片之路,最终推出了FSD(Full Self Driving全自动驾驶)芯片。在三电部件中,电池电芯逐渐由特斯拉与松下联合研发的方案向自研正负极甚至制造工艺转变; 电机则从特斯拉+富田联合研发向自研新一代永磁同步开关电机转变。除此以外,例如座椅、车机系统等传统主机厂纷纷外采的系统部件,特斯拉对其也实现了自研自产。

国内众多造车新势力也效仿特斯拉,在核心部件上采取自研的方式。比如,蔚来和小鹏都开展了造芯项目,还在自动驾驶软件上投入巨大。而对于核心的三电系统,他们也在加强研发。

传统车厂也在顺应这股潮流。观察到软件的地位不断提升,多数主机厂开始逐步推进软硬分离,并提升软件自研能力,以更好地实现软件整合,从而实现自动驾驶等功能。比如,大众集团在2020年成立了全新部门Car.Software,整合集团各品牌3000余名软件专家,统一管理汽车软件开发工作。大众计划投资70亿欧元,到2025年将该部门扩充至1万人,同时计划将软件自研比例从10%提升至60%。在国内,则有上汽成立零束软件公司,专门从事自动驾驶平台的开发。

改变与半导体业的合作模式

促使汽车供应链改变的还有疫情。从2021年开始,全球多家车企就因为疫情造成的芯片短缺而被迫停产或减产,而这一现象至今还未有根本的缓解。缺芯也促使汽车厂开始反思自己的供应链,改变与半导体厂商的合作模式。

过去,汽车行业一直采用即时制造(just-in-time manufacturing)的方式来采购零部件,即在需要时立即从供应商那里购买零件。这样做的目的旨在使生产流线化,并消除库存等待使用部件的成本。这种源自于丰田的方法在多年内一直行之有效,因为车企处于产业的顶端,他们能够在一个系统中协调供应商的行动,让这个系统为他们提供零部件,以此为基础再组装成整车。

很多汽车的零部件都可以在几天内生产出来,但是芯片却不能,其生产周期往往长达数月甚至一年。在芯片产能奇缺的情况下,车企如果没有预约产能,只能按照芯片制造商供应产能的顺序排在后面。

这是因为汽车厂商购买的半导体芯片并不算多。据统计,汽车厂商在2020年购买了价值近400亿美元的芯片,与前一年相比几乎没有变化。相比之下,计算机行业收购的芯片比2019年增加了17%,总额为1600亿美元。同时,手机制造商为芯片行业带来了1370亿美元的收入,增长了12%。

在芯片产能短缺的情况下,电子制造商将半导体视为必不可少的系统,它们直接与芯片制造商合作以确保产品安全,并经常围绕芯片本身设计产品,但是汽车厂商很少这么做。要知道,如今的汽车平均含有1400种半导体,这使芯片制造商处于优势。

很多汽车厂商已经行动起来了。大众给半导体厂商给出了为期12个月、18个月的契约。而特斯拉不仅可能采取对供应商预先付款的方式预定产能,甚至有意收购存储器厂商旺宏的6英寸厂,来解决车用芯片短缺问题。

更大的改变是车企绕开Tier1,直接向做为Tier 2企业的芯片制造商进行采购。通用汽车就表示,正在与制造商建立直接关系。这种模式一旦在汽车行业展开,将使得传统的供应链体系发生巨大的改变,各级供应商的界限将变得模糊,Tier1的重要性将被削弱,而这也有可能促使前面所提的两种趋势加速发生,最终彻底改变汽车行业的面貌。

但不管怎样,汽车供应链的改变都是利大于弊,因为新时代的汽车行业需要更一个更加高效、简洁的供应体系。(校对/艾禾)

责编: 慕容素娟

李延

作者

微信:Glxy523

邮箱:lixy@lunion.com.cn

作者简介

集微网记者,关注半导体投资、晶圆制造、IC设计、AI等领域

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