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全球汽车芯片短缺 国产化势在必行 不再受人挟制才是最终出路

疫情持续的第二年,竟然在以一种意想不到的方式冲击着汽车行业。在恢复生产工作之后,汽车制造商们惊讶的发现,制造汽车的关键零件芯片供应出现了短缺,几乎全球的汽车供应商们都无法避免这个问题,而这个状态恐怕将持续到2023年。

一、汽车芯片短缺问题愈发严重

近日,全球知名汽车公司通用汽车发布了一则警告,全球芯片供应面临短缺,并导致今年汽车产量降低。通用汽车表示将暂时关闭旗下三家位于美国的汽车工厂、减少韩国富平工厂的产能,以缓解目前芯片短缺带来的损失。

有报道称,通用汽车的这项举措,将会影响到包括雪佛兰迈锐宝、凯迪拉克XT4、雪佛兰Equinox等车型。而相关行业分析师表示,通用汽车的每周产能将会减少至少10000辆。

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受到芯片影响导致减产的显然不止通用汽车这一家,1月7日,本田汽车宣布1月份计划减产4000辆;1月8日,丰田汽车宣布美国德克萨斯装配厂生产的坦途皮卡减产约40%;1月11日,福特汽车宣布美国路易斯维尔制造工厂将停产一周,福特锐际和林肯冒险家暂停生产。日产、FCA、奥迪、宝马、戴勒姆等汽车制造商,同样也受到了芯片短缺所带来的波及,就此裁员的人数更是不计其数。

二、车企“缺芯”并非完全疫情导致

当然,席卷全球汽车行业的芯片短缺问题,是由多方面因素共同引起的。在受到2020年疫情的突发影响下,几乎全行业全部都受到了极大的冲击,这使得半导体行业对市场持悲观态度,半导体行业的上游原材料储备减少,致使晶圆产能下滑,进而导致芯片的供给存在压力。

在此基础上,大量车企对用户市场的需求也出现了判断失误的情况,对车辆产能进行了盲目的限制。例如2020年,英国汽车产量骤降三分之一,成为自1984年以来最低产量,仅920928辆,相比2019年下滑超29.3%。

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因此,诸如台积电等半导体生产商们,将原本用于汽车芯片的产能,更多的释放给了其它行业,例如手机芯片、游戏主机芯片、PC芯片等。当2020年第三季度汽车销售量出现明显提升时,大量的车规级芯片的需求导致半导体生产商没有足够的流水线用以制造相关芯片,导致订单堆积。

而将原本车规级芯片的产能,释放给其它行业,是半导体生产商们非常乐意见到的情况。依然以台积电为例,2020年汽车业务所占收入,仅占其总收入的3%。而根据市场研究机构IHS Markit估计,2020年全球车载半导体的规模约为380亿美元,但在全球半导体总收入占比中,只有不到10%。

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对比手机和PC大约各占30%的收入,车规级芯片需求量相对更少、单价利润低、要求也更高,要求不良率低于0.0001%,但你要知道手机芯片的不良率要求也才0.02%。所以事少钱多和事儿多钱少的订单同时摆在眼前,你更愿意偏重谁?产能自然抢不过手机、PC这种需求量更大、利润更高的订单。

同样,芯片相关的产业链相当长,从半导体原材料到加工制作,从封装测试到流片成功,其中还夹杂着各种复杂的报关、物流等问题,一般交货周期会超过半年时间。这就导致当大量车企意识到需要追加产能时,芯片的产出速度必然会有很长一段时间的迟滞,这也就带来我们现在所看到的车辆芯片短缺的问题。

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这里还需要再补充一点,随着现代汽车技术水平的提升,车规级芯片的价值和用量都在显著增多。例如涉及到未来自动驾驶技术,我们自己就能直观感受到车辆周身的雷达与摄像头数量正在翻倍,所以集合有更多功能的新能源汽车,相比于汽油车对芯片数量的需求,更是翻了一番,产能压力自然成倍增加。

三、产能不足为何不找外围生厂商替代

如果从产能的角度上来看,在连不少财大气粗的车企都拿不到足够产能的情况下,为什么车企们不主动寻找其它外围半导体生产商?其主要原因还是无法回避全行业产能全面吃紧的困境,在同样依托于代工厂进行生产的情况下,就连全球前五大车载半导体厂商都已无法拿到足够的产能需求,更不用说其它小厂了。

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而伴随着目前时代越来越趋近的轻制造的背景环境,已经没有多少厂商愿意再投建新工厂,更多的则是在研发完成后,交由代工厂进行生产。即使某个厂商自己的生产线还上有一丝闲余,面对整个行业的产能亏空,也只怕是杯水车薪。

如果换个角度,从安全与品质上出发,寻找其它生厂商代工恐怕会引出更大的麻烦。车规级电子元件的质量与耐用性方面,会比消费级的要求要高得多,可以参考军工级>车规级>工业级>消费级。

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因此,汽车半导体在进入市场前要经过非常严格的质量把关,生产商要通过IATF16949认证,产品本身要通过AEC-Q应力测试标准。如果是MCU这类更为复杂的微控制单元,则还要再次经过ISO26262功能安全标准。

面对这些质量要求,对于没有大量车规级产品制作经验就贸然入局的生厂商来说,自然是被车企们拒之门外,因为车企没有试错的机会,更无法承受试错的代价。

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华为海思当年可以用一代旗舰手机去测试初代自研SoC K3V2,并在此基础上改进,直到我们现在看到领先全球的手机芯片麒麟9000,但这条路车企们显然走不通。并非手机换机周期短而车辆换车周期长,一辆车的事故不仅会造成品牌口碑上的无法挽回,对召回的经济成本更是无法估计,当一旦车辆问题涉及到生命财产安全时,注定意味着车企对生命的蔑视,市场将自然的否定它继续存在下去的意义。

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所以说,车规级芯片行业是个相当内卷的行业,能做的生产商没工夫做,想做的生产商入不了局。在这种情况下,短时间内基本看不到芯片供应提升的可能性,因此车企们不得不做出减产来应对已经到来的“缺芯”危机。

四、汽车“缺芯”和华为“缺芯”有本质区别

有人将汽车芯片短缺与手机芯片供应不足作为类比,但两者成因存在巨大差异,并不具备类比的可能。在芯片生产商将大量产能释放给手机、PC等产品后,其产能相对会更加充足一些。例如像是显卡、PS5等频繁缺货的商品,前者属于矿潮强势期,矿老板们疯狂抢购导致;后者属于新品上市,全球玩家的购买欲望远超索尼备货不足所引起,二者皆属于正常的市场现象。

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华为手机的“缺芯”问题比较特殊,它不与上述任何芯片短缺的情况相同,属于受到不公正无端“制裁”的典型。其仍有能力能够进行芯片的研发与设计,但基于美国霸权主义的威慑,有能力为其代工生产的芯片生产商们,不得不放弃华为的订单,致使华为出现芯片断供的问题。

总结、

业内人士表示,芯片短缺问题是短时间内暂时无法得到解决的问题,至少需要等到今年年中才会开始逐渐缓和。而这次“缺芯”问题,也是让更多车企意识到半导体行业对于造车的重要性无可取代。

根据相关行业分析公司此前的预测,2021年的芯片短缺将造成超过450万辆汽车产能的损失,相当于全球每年汽车总产量的5%左右。全球的车企甚至会面临高达610亿美元的收入损失,欧洲汽车销量下滑超过25%,可谓是让汽车行业元气大伤。

如同芯片代工被卡脖子倒逼华为认清供应链必须掌握在自己手里一样,面临行业性芯片的缺失,车企也必须及时意识到供应链可控对的必要性与紧迫性。尤其是我们国产品牌,更应该留一后手用以培养类似芯片等核心部件的第二供应商,而且最好是国产供应商。

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当下,已经有不少国产车企已经能够自供芯片,包括比亚迪、东风等国产品牌,均已建成自己的芯片生产线并自给自足,甚至可以外销。国产化的推进不仅需要国家的扶持,更是需要我们国产品牌自己的支持,需要主机厂商的重视与深度管控。

面对这次芯片短缺,对于我们中国自己的芯片厂商来说,借助这个机会走向全球主流汽车厂商的视野之中,不失为一个绝好的机会。虽然国产化之路道阻且长,与国际水平还存在着些许提升空间,但至少这就是一个非常好的开端,意味着我们将不再受制于人,更意味着我们泱泱大国的雄起。


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