本土汽車電子穩(wěn)步提速，技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)亟待提高

　　去年我國(guó)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(guó)實(shí)現(xiàn)了汽車銷量2802.8萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)13.7%。自主品牌乘用車銷售了1052.9萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)20.5%。新能源汽車銷量達(dá)50.7萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)53%。

　　然而，我國(guó)汽車電子產(chǎn)業(yè)與國(guó)際平均水平相比仍存在一定差距，未來(lái)發(fā)展空間巨大。據(jù)國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心最新發(fā)布的中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告，目前我國(guó)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(guó)汽車電子業(yè)快速發(fā)展的需要，并進(jìn)一步提升我們?cè)谌蚱囯娮赢a(chǎn)業(yè)當(dāng)中的地位?這離不開(kāi)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(guó))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(diǎn)，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常快的變化，是個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程。儀表市場(chǎng)一個(gè)明顯的趨勢(shì)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(huì)逐漸增加，超過(guò)傳統(tǒng)的指針式儀表。在這部分，本土車企和本土一級(jí)供應(yīng)商會(huì)有很大的市場(chǎng)份額。

　　車身方面，過(guò)去國(guó)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(shí)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(lái)越多地介入復(fù)雜系統(tǒng)，例如BCM(車身控制模塊)和多路獨(dú)立/應(yīng)用網(wǎng)關(guān)等。

　　下一步，本土企業(yè)會(huì)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?yàn)橹袊?guó)企業(yè)一旦掌握技術(shù)，會(huì)快速地進(jìn)行低成本化，這是中國(guó)企業(yè)的強(qiáng)項(xiàng)。同時(shí)在一些高端應(yīng)用上，比如獨(dú)立的復(fù)雜網(wǎng)關(guān)、空調(diào)系統(tǒng)(HVAC)等領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)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(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，因?yàn)楸就恋牡统杀净遣诲e(cuò)的。

　　對(duì)于我國(guó)主導(dǎo)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)，國(guó)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(shì)，但是在技術(shù)上還有差距，這可以通過(guò)瑞薩等半導(dǎo)體公司的積極介入來(lái)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(guó)是全球唯一由政府主導(dǎo)大力推動(dòng)新能源汽車發(fā)展的國(guó)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(guó)家出臺(tái)了單車排放標(biāo)準(zhǔn)。這兩個(gè)限制要求使得本土車廠在進(jìn)行新車型規(guī)劃時(shí)開(kāi)始考慮如何節(jié)能減排。通?？梢酝ㄟ^(guò)生產(chǎn)混合動(dòng)力和純電動(dòng)汽車兩個(gè)渠道達(dá)到國(guó)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?yàn)閲?guó)家要給車廠至少2-3年時(shí)間進(jìn)行技術(shù)改造和升級(jí)，預(yù)計(jì)到2018年1月，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)將嚴(yán)格執(zhí)行。

　　在中國(guó),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(diǎn)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?yàn)檫@些是中國(guó)各車廠正在努力開(kāi)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(guó)家應(yīng)該是日本，日本的新能源汽車應(yīng)用得最早，也相對(duì)最成熟。瑞薩利用自己跟日本主流車廠在過(guò)去配合中積累的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，來(lái)為中國(guó)新能源汽車服務(wù)。”

　　非量化的經(jīng)驗(yàn)和工匠精神成為中國(guó)車廠下一步的挑戰(zhàn)

　　汽車整體的設(shè)計(jì)上，本土與國(guó)外還存在一定差距，但是隨著本土車廠的全球化，這個(gè)差距在迅速縮小。例如，國(guó)內(nèi)很多車廠雇用國(guó)外員工參與到設(shè)計(jì)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(guó)內(nèi)主流車廠開(kāi)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(guó)和美國(guó)，通過(guò)這種技術(shù)上的全球橫向合作，使本土汽車在整車設(shè)計(jì)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(gè)過(guò)程中，在整車設(shè)計(jì)或核心零部件設(shè)計(jì)上的一些理念或經(jīng)驗(yàn)，我們很難通過(guò)這種橫向合作或投資來(lái)獲取。

　　趙明宇總監(jiān)談到他印象深刻的一件事，他曾去國(guó)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(gè)是國(guó)有品牌，另一個(gè)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(guó)內(nèi)品牌。為什么中國(guó)企業(yè)對(duì)于安全帶的質(zhì)量要求高于德國(guó)品牌?事實(shí)上，過(guò)大的車身加速度的耐受性對(duì)駕駛員沒(méi)有多大意義，因?yàn)榕鲎擦φ娴剡_(dá)到這么高時(shí)，駕駛員或乘客會(huì)被安全帶勒死。其中，主要問(wèn)題在于我們國(guó)內(nèi)企業(yè)在設(shè)計(jì)汽車時(shí)還缺乏一些經(jīng)驗(yàn)，例如，我們常說(shuō)日本車不結(jié)實(shí)，一撞就散，有時(shí)是因?yàn)槿毡拒囋O(shè)計(jì)的時(shí)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(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)下沉，方向盤下面的連接桿會(huì)斷裂……這些設(shè)計(jì)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(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)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(xiàng)新技術(shù)，可能需要5年才能得到國(guó)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(guó)企業(yè)就開(kāi)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(shí)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(guó)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(jiǎn)單，日本的企業(yè)文化和管理，使一個(gè)員工可以在一個(gè)工位上踏踏實(shí)實(shí)地工作三十年。也許這個(gè)員工并不是很聰明，但是通過(guò)三十年如一日地在一個(gè)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(guó)家是很難復(fù)制的。因?yàn)樵撁绹?guó)車廠盡管買了日本的生產(chǎn)線/硬件，但這些通過(guò)員工多年積累出來(lái)的提升工作效率的經(jīng)驗(yàn)是買不到的。

　　質(zhì)量越來(lái)越受到重視

　　最近兩年，國(guó)內(nèi)汽車領(lǐng)域有一個(gè)非常值得注意的變化，越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)車廠開(kāi)始強(qiáng)調(diào)質(zhì)量對(duì)于整個(gè)企業(yè)發(fā)展的重要性，這在幾年前并不是常見(jiàn)的現(xiàn)象。

　　“在與長(zhǎng)城、吉利、長(zhǎng)安等主機(jī)廠進(jìn)行交流時(shí)，越來(lái)越多地出現(xiàn)了一個(gè)詞——質(zhì)量。事實(shí)上，在這些企業(yè)日常設(shè)計(jì)制造過(guò)程中，也看到了他們對(duì)于質(zhì)量的高標(biāo)準(zhǔn)要求，這也是中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)能夠逐漸去抗衡歐美企業(yè)的一個(gè)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(cuò)率值——ppm(百萬(wàn)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(huì)在自己的官網(wǎng)公開(kāi)。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(lái)，到今天已經(jīng)生產(chǎn)了近3年時(shí)間，自身產(chǎn)品到今天還沒(méi)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(huì)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(huì)使我們今后在汽車電子硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，安全可靠性都會(huì)更高。例如，對(duì)于底盤系統(tǒng)或動(dòng)力系統(tǒng)，之前是由一個(gè)CPU來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制的，之后可能要求有另外一個(gè)CPU作為冗余系統(tǒng)設(shè)計(jì)。當(dāng)CPU發(fā)生故障時(shí)，就會(huì)有另一個(gè)備份系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行接替。即，當(dāng)一些異常發(fā)生時(shí)，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(duì)于新的整車安全性的要求。

　　本土一級(jí)供應(yīng)商的增長(zhǎng)拉動(dòng)瑞薩業(yè)務(wù)

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

　　在中國(guó)汽車電子業(yè)務(wù)上，我們可見(jiàn)的一個(gè)趨勢(shì)是，今后幾年，本土一級(jí)供應(yīng)商的份額會(huì)越來(lái)越大，增長(zhǎng)比較快的一部分主要是在車身、娛樂(lè)系統(tǒng)和儀表等。

　　自動(dòng)駕駛是很多車廠的一個(gè)最終目標(biāo)，大家都會(huì)把這個(gè)定義成一二十年以后自己的一個(gè)目標(biāo)。但是在這個(gè)過(guò)程中，要把它的技術(shù)逐漸進(jìn)行量化?；谶@些量化的標(biāo)準(zhǔn)，再一步步地去實(shí)現(xiàn)相關(guān)技術(shù)，把它應(yīng)用到我們現(xiàn)實(shí)的產(chǎn)品中來(lái)。例如自動(dòng)泊車系統(tǒng)，事實(shí)上，現(xiàn)在有好幾個(gè)廠家在進(jìn)行這種模式的開(kāi)發(fā)，瑞薩也在配合他們進(jìn)行這方面工作，因?yàn)槿鹚_在在很多國(guó)際展覽中展出了自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，包括自動(dòng)泊車系統(tǒng)，以及車-車通信系統(tǒng)。

　　自動(dòng)駕駛是未來(lái)一二十年的努力方向

　　自動(dòng)駕駛是汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)方向和趨勢(shì)，對(duì)此，大家會(huì)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(dòng)駕駛立即實(shí)現(xiàn)，即使在技術(shù)上能夠達(dá)到自動(dòng)駕駛，具體實(shí)施時(shí)間還要根據(jù)各國(guó)政府法律法規(guī)及實(shí)際用車環(huán)境差異來(lái)確定。因而，要真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，可能還需要一二十年的規(guī)劃。

　　在自動(dòng)駕駛的技術(shù)環(huán)境中，大家都在爭(zhēng)取在某些技術(shù)上有一定時(shí)間上的領(lǐng)先。但是，由于現(xiàn)在的市場(chǎng)是一個(gè)開(kāi)放的市場(chǎng)，一旦有一家公司在市場(chǎng)中推出新技術(shù)，其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手都會(huì)很快跟進(jìn)，因而，各企業(yè)間的差距不會(huì)太大。作為半導(dǎo)體供應(yīng)商，關(guān)鍵是能夠領(lǐng)先競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手發(fā)布這些新技術(shù);同時(shí)，能夠?yàn)檫@些新技術(shù)提供足夠豐富的開(kāi)發(fā)環(huán)境，從而使客戶可以簡(jiǎn)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(guó)CES(消費(fèi)電子展)上，瑞薩展示了自動(dòng)駕駛車，該款完全自動(dòng)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(lái)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(lè)系統(tǒng)集成到這一個(gè)SoC芯片上，實(shí)現(xiàn)高度集成的駕駛艙環(huán)境。另外，瑞薩還為林肯汽車開(kāi)發(fā)了完全自動(dòng)駕駛車，并進(jìn)行了從加拿大到拉斯維加斯的自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)。

　　但是，自動(dòng)駕駛不是一蹴而就的，需要包括整車廠、一級(jí)及二級(jí)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(shí)現(xiàn)。“現(xiàn)在談的還是我們今后在汽車自動(dòng)駕駛上的一個(gè)愿景，可能沒(méi)有任何一個(gè)車廠在目前的環(huán)境下在準(zhǔn)備實(shí)踐當(dāng)中?！?/p>