本土汽車電子穩(wěn)步提速，技術(shù)、經(jīng)驗亟待提高

　　去年我國汽車產(chǎn)銷雙雙創(chuàng)下新高，再次成為亮麗風(fēng)景。據(jù)中汽協(xié)公布的數(shù)據(jù)，2016年我國實現(xiàn)了汽車銷量2802.8萬輛，同比增長13.7%。自主品牌乘用車銷售了1052.9萬輛，同比增長20.5%。新能源汽車銷量達(dá)50.7萬輛，同比增長53%。

　　然而，我國汽車電子產(chǎn)業(yè)與國際平均水平相比仍存在一定差距，未來發(fā)展空間巨大。據(jù)國務(wù)院發(fā)展研究中心最新發(fā)布的中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告，目前我國新車汽車的電子產(chǎn)品成本在整車成本中的平均比重為10%左右，轎車電子產(chǎn)品成本比重已經(jīng)達(dá)到了10%~25%，但世界平均每輛汽車中的電子產(chǎn)品成本已經(jīng)占比達(dá)到了35%。

　　如何滿足我國汽車電子業(yè)快速發(fā)展的需要，并進(jìn)一步提升我們在全球汽車電子產(chǎn)業(yè)當(dāng)中的地位?這離不開汽車電子的基石——半導(dǎo)體的支持。為此，電子產(chǎn)品世界專訪了汽車半導(dǎo)體業(yè)前三甲廠商——瑞薩電子(中國)汽車電子解決方案銷售中心趙明宇總監(jiān)介紹了他所觀察到的本土汽車電子業(yè)的特點，以及瑞薩的主芯片解決之道。

　　本土哪些方面占優(yōu)?

　　汽車電子不可能有非?？斓淖兓莻€漸進(jìn)的過程。儀表市場一個明顯的趨勢是由之前的指針式/步進(jìn)電機(jī)的儀表轉(zhuǎn)向虛擬儀表/圖形儀表。

　　今年3.5英寸屏、7英寸平和12.3英寸的純平系統(tǒng)需求量會逐漸增加，超過傳統(tǒng)的指針式儀表。在這部分，本土車企和本土一級供應(yīng)商會有很大的市場份額。

　　車身方面，過去國內(nèi)本土供應(yīng)商在車身部分能夠介入的應(yīng)用非常少，當(dāng)時主要在做的是倒車?yán)走_(dá)、搖窗機(jī)等，但是現(xiàn)在本土車廠越來越多地介入復(fù)雜系統(tǒng)，例如BCM(車身控制模塊)和多路獨立/應(yīng)用網(wǎng)關(guān)等。

　　下一步，本土企業(yè)會在技術(shù)成熟的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擠壓歐美企業(yè)的生存環(huán)境，因為中國企業(yè)一旦掌握技術(shù)，會快速地進(jìn)行低成本化，這是中國企業(yè)的強(qiáng)項。同時在一些高端應(yīng)用上，比如獨立的復(fù)雜網(wǎng)關(guān)、空調(diào)系統(tǒng)(HVAC)等領(lǐng)域，國內(nèi)企業(yè)的競爭力也是非常強(qiáng)的，完全能夠達(dá)到跟歐美企業(yè)相抗衡的水平。

　　高端環(huán)視系統(tǒng)方面，本土工廠也有很強(qiáng)的競爭優(yōu)勢，因為本土的低成本化是不錯的。

　　對于我國主導(dǎo)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)，國內(nèi)的企業(yè)在電機(jī)電控等領(lǐng)域有自己的一部分優(yōu)勢，但是在技術(shù)上還有差距，這可以通過瑞薩等半導(dǎo)體公司的積極介入來彌補(bǔ)。

　　圖 瑞薩的R-Car系列SoC芯片、RH850系列MCU等芯片用于汽車電子

　　新能源汽車：他山之石，可以攻玉

　　中國是全球唯一由政府主導(dǎo)大力推動新能源汽車發(fā)展的國家。2014年7月五部委的聯(lián)合發(fā)文，提出了整車制造企業(yè)的平均油耗的限制。另外，2016年5月，國家出臺了單車排放標(biāo)準(zhǔn)。這兩個限制要求使得本土車廠在進(jìn)行新車型規(guī)劃時開始考慮如何節(jié)能減排。通?？梢酝ㄟ^生產(chǎn)混合動力和純電動汽車兩個渠道達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)雖然在執(zhí)行，但是力度并不大，因為國家要給車廠至少2-3年時間進(jìn)行技術(shù)改造和升級，預(yù)計到2018年1月，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)將嚴(yán)格執(zhí)行。

　　在中國,現(xiàn)在瑞薩把新能源汽車的核心零部件相關(guān)技術(shù)作為今后工作的重點之一，其主要工作方向是電控系統(tǒng)，即主驅(qū)電機(jī)的逆變器(包括整車的VCU系統(tǒng))，因為這些是中國各車廠正在努力開發(fā)的系統(tǒng)。

　　趙明宇總監(jiān)介紹道：“在新能源車上，應(yīng)用最為成熟的國家應(yīng)該是日本，日本的新能源汽車應(yīng)用得最早，也相對最成熟。瑞薩利用自己跟日本主流車廠在過去配合中積累的經(jīng)驗和技術(shù)，來為中國新能源汽車服務(wù)。”

　　非量化的經(jīng)驗和工匠精神成為中國車廠下一步的挑戰(zhàn)

　　汽車整體的設(shè)計上，本土與國外還存在一定差距，但是隨著本土車廠的全球化，這個差距在迅速縮小。例如，國內(nèi)很多車廠雇用國外員工參與到設(shè)計工作中，使得本土汽車技術(shù)能夠與全球先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行接軌。另外，國內(nèi)主流車廠開始把研發(fā)中心布局到全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)，諸如日本、德國和美國，通過這種技術(shù)上的全球橫向合作，使本土汽車在整車設(shè)計理念和先進(jìn)技術(shù)運(yùn)用上能夠快速地和其他汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)縮小差距。

　　但是在這個過程中，在整車設(shè)計或核心零部件設(shè)計上的一些理念或經(jīng)驗，我們很難通過這種橫向合作或投資來獲取。

　　趙明宇總監(jiān)談到他印象深刻的一件事，他曾去國內(nèi)的一家大型安全帶制造商的工廠，看到他們正在給兩家企業(yè)生產(chǎn)安全帶，其中一個是國有品牌，另一個是歐洲品牌。歐洲品牌要求安全帶能夠承受的最大車身加速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于國內(nèi)品牌。為什么中國企業(yè)對于安全帶的質(zhì)量要求高于德國品牌?事實上，過大的車身加速度的耐受性對駕駛員沒有多大意義，因為碰撞力真地達(dá)到這么高時，駕駛員或乘客會被安全帶勒死。其中，主要問題在于我們國內(nèi)企業(yè)在設(shè)計汽車時還缺乏一些經(jīng)驗，例如，我們常說日本車不結(jié)實，一撞就散，有時是因為日本車設(shè)計的時候有所謂的潰縮區(qū)，使車前端的部分區(qū)域很容易發(fā)生形變，因此，在撞擊發(fā)生時，發(fā)動機(jī)會下沉，方向盤下面的連接桿會斷裂……這些設(shè)計的目的是為把撞擊力分散、減弱，使乘客安全一些。但是，這些技術(shù)是非量化的，需要長期經(jīng)驗積累。

　　歐洲技術(shù)是很多本土企業(yè)效仿的榜樣。談與歐洲技術(shù)上的差距，以前是歐洲出現(xiàn)一項新技術(shù)，可能需要5年才能得到國內(nèi)企業(yè)的認(rèn)同?，F(xiàn)在這種延遲在減小，很多新系統(tǒng)在歐洲出現(xiàn)不久，中國企業(yè)就開始接受、學(xué)習(xí)了。

　　本土企業(yè)與日本的差距，主要還是生產(chǎn)管理和質(zhì)量控制，以及基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)上的差距。實際上，日本車在這方面堪稱是世界楷模。例如，特斯拉的生產(chǎn)線是買了日本豐田的二手生產(chǎn)線，但是這條生產(chǎn)線在美國運(yùn)作后，生產(chǎn)效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如在日本人控制下的效率高，原因很簡單，日本的企業(yè)文化和管理，使一個員工可以在一個工位上踏踏實實地工作三十年。也許這個員工并不是很聰明，但是通過三十年如一日地在一個工序上工作，能夠把工作效率提升到極致。

　　所以這種情況在其他國家是很難復(fù)制的。因為該美國車廠盡管買了日本的生產(chǎn)線/硬件，但這些通過員工多年積累出來的提升工作效率的經(jīng)驗是買不到的。

　　質(zhì)量越來越受到重視

　　最近兩年，國內(nèi)汽車領(lǐng)域有一個非常值得注意的變化，越來越多的國內(nèi)車廠開始強(qiáng)調(diào)質(zhì)量對于整個企業(yè)發(fā)展的重要性，這在幾年前并不是常見的現(xiàn)象。

　　“在與長城、吉利、長安等主機(jī)廠進(jìn)行交流時，越來越多地出現(xiàn)了一個詞——質(zhì)量。事實上，在這些企業(yè)日常設(shè)計制造過程中，也看到了他們對于質(zhì)量的高標(biāo)準(zhǔn)要求，這也是中國汽車產(chǎn)業(yè)能夠逐漸去抗衡歐美企業(yè)的一個很大的改變。

　　這首先需要高質(zhì)量的半導(dǎo)體芯片。瑞薩已把差錯率值——ppm(百萬分之一)在網(wǎng)站上公布。相比之下，很少有半導(dǎo)體公司的ppm會在自己的官網(wǎng)公開。例如，2014年瑞薩主芯片的ppm值是0.45。從2014年瑞薩正式生產(chǎn)40nm的SoC和MCU以來，到今天已經(jīng)生產(chǎn)了近3年時間，自身產(chǎn)品到今天還沒有發(fā)現(xiàn)不良品，也就是出貨將近1億片,現(xiàn)在的ppm還是0。

　　安全性不斷提升

　　現(xiàn)在大家可能會更加關(guān)注下一代產(chǎn)品的整車安全系統(tǒng)，即ISO26262標(biāo)準(zhǔn)。這套標(biāo)準(zhǔn)會使我們今后在汽車電子硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)設(shè)計過程中，安全可靠性都會更高。例如，對于底盤系統(tǒng)或動力系統(tǒng)，之前是由一個CPU來對系統(tǒng)進(jìn)行控制的，之后可能要求有另外一個CPU作為冗余系統(tǒng)設(shè)計。當(dāng)CPU發(fā)生故障時，就會有另一個備份系統(tǒng)來進(jìn)行接替。即，當(dāng)一些異常發(fā)生時，我們的汽車還是可控的。

　　瑞薩現(xiàn)在已有40nm的產(chǎn)品能夠完全涵蓋ISO26262。所以在硬件系統(tǒng)上，瑞薩能夠完全配合整車廠對于新的整車安全性的要求。

　　本土一級供應(yīng)商的增長拉動瑞薩業(yè)務(wù)

　　2016年瑞薩的中國汽車業(yè)務(wù)的增長將近30%,高于中國汽車產(chǎn)/銷量的增長幅度。原因之一是汽車中的電子/半導(dǎo)體器件占比越來越大;另外，本土一級供應(yīng)商的需求量也在快速增長。

　　在中國汽車電子業(yè)務(wù)上，我們可見的一個趨勢是，今后幾年，本土一級供應(yīng)商的份額會越來越大，增長比較快的一部分主要是在車身、娛樂系統(tǒng)和儀表等。

　　自動駕駛是很多車廠的一個最終目標(biāo)，大家都會把這個定義成一二十年以后自己的一個目標(biāo)。但是在這個過程中，要把它的技術(shù)逐漸進(jìn)行量化。基于這些量化的標(biāo)準(zhǔn)，再一步步地去實現(xiàn)相關(guān)技術(shù)，把它應(yīng)用到我們現(xiàn)實的產(chǎn)品中來。例如自動泊車系統(tǒng)，事實上，現(xiàn)在有好幾個廠家在進(jìn)行這種模式的開發(fā)，瑞薩也在配合他們進(jìn)行這方面工作，因為瑞薩在在很多國際展覽中展出了自動駕駛系統(tǒng)，包括自動泊車系統(tǒng)，以及車-車通信系統(tǒng)。

　　自動駕駛是未來一二十年的努力方向

　　自動駕駛是汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個方向和趨勢，對此，大家會研發(fā)相關(guān)的技術(shù)和產(chǎn)品，這些技術(shù)并不一定能夠使自動駕駛立即實現(xiàn)，即使在技術(shù)上能夠達(dá)到自動駕駛，具體實施時間還要根據(jù)各國政府法律法規(guī)及實際用車環(huán)境差異來確定。因而，要真正實現(xiàn)自動駕駛，可能還需要一二十年的規(guī)劃。

　　在自動駕駛的技術(shù)環(huán)境中，大家都在爭取在某些技術(shù)上有一定時間上的領(lǐng)先。但是，由于現(xiàn)在的市場是一個開放的市場，一旦有一家公司在市場中推出新技術(shù)，其競爭對手都會很快跟進(jìn)，因而，各企業(yè)間的差距不會太大。作為半導(dǎo)體供應(yīng)商，關(guān)鍵是能夠領(lǐng)先競爭對手發(fā)布這些新技術(shù);同時，能夠為這些新技術(shù)提供足夠豐富的開發(fā)環(huán)境，從而使客戶可以簡單、便利地使用這些新技術(shù)。

　　為此，瑞薩進(jìn)行了很多相關(guān)研發(fā)。例如，在2017年1月的美國CES(消費電子展)上，瑞薩展示了自動駕駛車，該款完全自動駕駛車可進(jìn)行行駛、轉(zhuǎn)彎、停止等操控，所需的主要芯片全部來自瑞薩。其中， R-CAR H3是整合了瑞薩駕駛艙技術(shù)的ADAS系統(tǒng)，把數(shù)字儀表/虛擬儀表、導(dǎo)航系統(tǒng)、高端數(shù)字音響，以及乘坐者的娛樂系統(tǒng)集成到這一個SoC芯片上，實現(xiàn)高度集成的駕駛艙環(huán)境。另外，瑞薩還為林肯汽車開發(fā)了完全自動駕駛車，并進(jìn)行了從加拿大到拉斯維加斯的自動駕駛實驗。

　　但是，自動駕駛不是一蹴而就的，需要包括整車廠、一級及二級供應(yīng)商在內(nèi)的汽車產(chǎn)業(yè)鏈上所有成員一步步去實現(xiàn)?！艾F(xiàn)在談的還是我們今后在汽車自動駕駛上的一個愿景，可能沒有任何一個車廠在目前的環(huán)境下在準(zhǔn)備實踐當(dāng)中?！?/p>