作者 | Pirate Jack

來源 | Vehicle

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疫情爆發(fā)之后，很多主機廠爆發(fā)停工潮，但是很多人沒有想到在疫情慢慢可控以及恢復(fù)時候，各大主機廠同樣出現(xiàn)停工和減產(chǎn)，比如大眾，福特，奔馳，PSA,FCA等，他們停產(chǎn)和減產(chǎn)的原因竟然是缺少汽車芯片。為什么是缺少汽車芯片呢？其中夾雜中正是當(dāng)前汽車變革中以及供應(yīng)鏈問題的多重原因。

本文將借用羅蘭貝格的報告，從以下三個方面分析汽車芯片危機：

• 汽車為什么缺芯
• 汽車缺“芯”什么時候結(jié)束
• 主機廠以及Tier 1 如何應(yīng)對缺“芯”

希望能給大家?guī)硪恍┧伎己蛦l(fā)

汽車為什么缺“芯”

內(nèi)因：汽車工業(yè)的智能化電氣化以及后疫情時代和汽車工業(yè)供應(yīng)鏈要求等內(nèi)因

• 汽車電器架構(gòu)（ 汽車行業(yè)的主戰(zhàn)場-電子電器架構(gòu)以及軟件 ）-提高處理器性能以實現(xiàn)高級AD/ADAS功能、連接性和軟件定義的功能
• 電氣化-電力半導(dǎo)體需求增加——加速大規(guī)模采用，到2030-2040年逐步淘汰ICE
• 新冠疫情之后的復(fù)蘇-汽車主機廠正提升產(chǎn)量以滿足被疫情全球封鎖而壓制的需求。
• 汽車準(zhǔn)時制供應(yīng)鏈模式 - 汽車供應(yīng)鏈模式依賴Just in-time paradigm和最小化庫存成本

外因：消費電子需求，逆全球化，以及其他突發(fā)事件影響

• 其他行業(yè)的競爭需求 - 高容量（消費電子）需求優(yōu)先，尤其是在領(lǐng)先節(jié)點上，用于清潔能源應(yīng)用的電力電子產(chǎn)品。
• 去全球化和再本地化 - 貿(mào)易限制（如美國對海思的出口管制）迫使供應(yīng)鏈重組。
• 全球供應(yīng)鏈的中斷風(fēng)險 -福島地震，疫情封鎖，德州停電，地區(qū)政治風(fēng)險。
• 半導(dǎo)體周期-典型的12周以上的訂單交付周期，6-12個月的產(chǎn)能擴張與95%的盈利利用率。

全球汽車芯片供應(yīng)危機全球芯片短缺導(dǎo)致汽車工業(yè)無法獲得汽車生產(chǎn)所需的關(guān)鍵半導(dǎo)體器件外部沖擊加劇了需求和供給的不匹配，加速了現(xiàn)有趨勢。

汽車缺“芯”什么時候結(jié)束

首先任何芯片都離不開以下幾個公司，臺積電，英特爾，三星等，所以他們幾家是芯片供應(yīng)的源頭。

再通過T2,T1供應(yīng)商封裝生產(chǎn)成汽車所需要的ECU等。

根據(jù)羅蘭貝格的報告，汽車電子系統(tǒng)在整車BOM表中價值翻倍，同時半導(dǎo)體價值翻三倍。

但即使在高“汽車”容量和價值下，與行業(yè)產(chǎn)能和競爭對手消費電子例如智能手機和計算需求相比，汽車需求也很小，所以對于整個半導(dǎo)體供應(yīng)鏈來講汽車芯片不是高需求高利潤的優(yōu)先區(qū)域，所以不要指望半導(dǎo)體行業(yè)迅速對汽車行業(yè)進行優(yōu)先響應(yīng)。

根據(jù)供應(yīng)鏈源頭臺積電以及三星的產(chǎn)能計劃，結(jié)合內(nèi)因各大主機廠智能網(wǎng)聯(lián)化，自動化，電氣化的芯片需求以及外因消費電子行業(yè)的需求。

預(yù)計目前的芯片短缺將持續(xù)到2021年以后，有預(yù)言要到2022年。

主機廠以及Tier 1 如何應(yīng)對缺“芯”

所以缺芯還會存在幾年，主機廠和一級供應(yīng)商需要跨越短期、中期和長期的時間范圍采取行動，以應(yīng)對危機，并防范未來的危機，

1、短期6-12個月的重點是避免生產(chǎn)線中斷——優(yōu)先考慮項目管理并建立供應(yīng)鏈透明度；

2、從中期1-3年來看，“設(shè)計和采購到風(fēng)險”—先進的商品和供應(yīng)商管理，以減輕風(fēng)險因素；

3、從長期3-10年來看，多個杠桿可以從結(jié)構(gòu)上改善供應(yīng)，同時平衡來自領(lǐng)先半導(dǎo)體節(jié)點周圍供應(yīng)商和制造設(shè)施集中度增加的風(fēng)險。

短期6-12個月，重點是避免生產(chǎn)線中斷——優(yōu)先考慮項目管理，建立供應(yīng)鏈透明度

供應(yīng)鏈項目管理：

• 成立危機工作小組領(lǐng)導(dǎo)項目管理。
• 阻止和解決-日常管理/潛在瓶頸的透明度。
• 目錄半導(dǎo)體內(nèi)容和分解BOM組成。
• 對已知的瓶頸進行分類，找出潛在的新瓶頸——建立詳細的生產(chǎn)預(yù)測，以預(yù)測下一次生產(chǎn)線停工的地點。
• 解凍計劃時間表，并根據(jù)最關(guān)鍵部件的可用性調(diào)整運行順序。
• 為計劃外停機時間（如預(yù)防性維護、OEE1）改進等計劃增值活動。

將供應(yīng)鏈透明度提高到Tier-x級別可以實現(xiàn)主動風(fēng)險管理：

• 建立從第X層到整個供應(yīng)鏈的詳細視圖-最好是數(shù)字形式
• 追逐已經(jīng)在供應(yīng)鏈中的零件（例如，在分銷商、其他汽車供應(yīng)商處

中期1-3年來看，“設(shè)計和采購到風(fēng)險”—先進的商品和供應(yīng)商管理，以減輕風(fēng)險因素

主機廠和一級供應(yīng)商應(yīng)考慮戰(zhàn)略采購和供應(yīng)商管理，以降低中長期風(fēng)險

通常主機廠和一級供應(yīng)商管理主要有下特征：

• 供應(yīng)商提名通常傾向于“最佳技術(shù)”或“最佳價格”，而不是價值/風(fēng)險平衡
• Tier-1沒有激勵標(biāo)準(zhǔn)化解決方案或使OEM能夠替代
• 供應(yīng)商的評估基于主機廠/一級供應(yīng)商的相關(guān)參數(shù)，即技術(shù)充分性、成本水平、交貨安全性等，而風(fēng)險不是重點或根本不考慮
• 事后緩解線路中斷風(fēng)險需要昂貴的/破壞性的工作隊/救火隊

但未來半導(dǎo)體供應(yīng)鏈可以思考如下方向：

• 在有關(guān)原產(chǎn)地的開發(fā)過程早期階段進行前瞻性風(fēng)險評估（集群風(fēng)險/準(zhǔn)壟斷/“臟材料”）
• 特別關(guān)注高價值/高功能組件的關(guān)鍵性，例如高性能/功率半導(dǎo)體
• 評估供應(yīng)商生產(chǎn)設(shè)施的地理風(fēng)險>調(diào)整可替換性和標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)則
• 與一級和/或n級供應(yīng)商在合同基礎(chǔ)上實施雙重采購和生產(chǎn)的機會

下圖為羅蘭貝格設(shè)計的某半導(dǎo)體采購風(fēng)險管理設(shè)計了“從設(shè)計到源到風(fēng)險”的流程

有如下層：

• 風(fēng)險透明度和風(fēng)險分類
• 第x層戰(zhàn)略采購
• 實時監(jiān)控控制塔
• 專注于半導(dǎo)體元件的專業(yè)采購團隊
• SKU縮減和標(biāo)準(zhǔn)化
• 通過軟件的功能定義
• 關(guān)鍵部件的安全緩沖器，以將jitco循環(huán)與SemCo循環(huán)解耦

長期3-10年來看，多個杠桿可以從結(jié)構(gòu)上改善供應(yīng)，同時平衡來自領(lǐng)先半導(dǎo)體節(jié)點周圍供應(yīng)商和制造設(shè)施集中度增加的風(fēng)險

在未來，分區(qū)體系結(jié)構(gòu)將導(dǎo)致更少、高性能、多功能SOC的功能整合，簡化芯片供應(yīng)…

• 任務(wù)關(guān)鍵型任務(wù)的冗余中央車輛計算機和非任務(wù)關(guān)鍵型任務(wù)的~4-10（domain）分區(qū)SOC的功能捆綁
• 汽車被視為一個具有完整硬件抽象的數(shù)據(jù)中心
• 平臺（邊緣/云軟件棧，包括SDK），最多2-3個玩家
• 將計算硬件整合和商品化為更少、更標(biāo)準(zhǔn)化、更通用的SOC，減少SKU數(shù)量

主機廠和一級供應(yīng)商有可能依賴少數(shù)半導(dǎo)體廠商和高風(fēng)險地區(qū)的兩家廠

總結(jié)

總而言之，我們預(yù)計汽車半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的挑戰(zhàn)將持續(xù)下去——汽車制造商需要做好準(zhǔn)備

• 半導(dǎo)體在汽車工業(yè)中的作用將繼續(xù)增長，推動需求急劇增長
• 非汽車需求的產(chǎn)能競爭將繼續(xù)帶來采購挑戰(zhàn)
• 汽車供應(yīng)鏈準(zhǔn)時制模式和半導(dǎo)體制造周期長無關(guān)
• 汽車SOC預(yù)計將在復(fù)雜性和計算能力方面增長，吸收功能和價值創(chuàng)造
• 在中期內(nèi)，產(chǎn)能仍將受到限制，而主要節(jié)點的供應(yīng)基礎(chǔ)將依賴于極少數(shù)（2+）供應(yīng)商，具有相當(dāng)大的地理和政治風(fēng)險
  
  

對于管控芯片供應(yīng)鏈危機

短期，重點是避免生產(chǎn)線中斷——優(yōu)先考慮項目管理，建立供應(yīng)鏈透明度；

中期，原始設(shè)備制造商和一級供應(yīng)商應(yīng)考慮先進的商品和供應(yīng)商管理，以降低中長期風(fēng)險；

長期，多個杠桿可以降低供應(yīng)風(fēng)險，包括與SEMCO的戰(zhàn)略/股權(quán)關(guān)系、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化和非關(guān)鍵任務(wù)領(lǐng)域的消費化，同時監(jiān)控領(lǐng)先節(jié)點上供應(yīng)商/設(shè)施集中的持續(xù)風(fēng)險。

參考文章

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1. 全球汽車芯片供應(yīng)鏈危機-羅蘭貝格

2. Semiconductor Component Shortage Hits Automobile Industry -counterpoint

3. Semiconductor industry evolution- yole