2022年汽車(chē)業(yè)還會(huì)“缺芯”嗎

文 / 黃耀鵬

2021年僅剩下2個(gè)月，各大車(chē)企負(fù)責(zé)供應(yīng)鏈的高管們，可能會(huì)慨嘆這一年意外就沒(méi)斷過(guò)。罷工、雪災(zāi)、洪災(zāi)、火災(zāi)、臺(tái)風(fēng)、疫情，全球芯片產(chǎn)能幾個(gè)重要節(jié)點(diǎn)，幾乎無(wú)一漏網(wǎng)。

大家都認(rèn)為，今年第三季度是最黑暗的一段時(shí)間，IGBT（功率芯片）和MCU（微控單元）缺貨到達(dá)了喪心病狂的地步。而接下來(lái)的第四季度，再差也差不到哪里去。

從這一角度來(lái)看，車(chē)規(guī)級(jí)芯片供應(yīng)的確是緩解了。不過(guò)這是文字游戲，不是主機(jī)廠理想中的樣子。極度“饑餓”會(huì)緩解，但長(zhǎng)期吃不飽是可以預(yù)期的。

主機(jī)廠為什么“蹲”博世

從今年3月起，為了應(yīng)對(duì)“缺芯”，各大車(chē)企都派采購(gòu)口的高管，守候在博世上海總部，有人稱(chēng)之為“蘿卜蹲”戰(zhàn)術(shù)。他們不約而同“守著”博世，而不是生產(chǎn)大廠英飛凌、意法（ST）、瑞薩、德儀、恩智浦等。如果說(shuō)為了要芯片，這說(shuō)不大通，因?yàn)樯鲜觥拔彘L(zhǎng)老”才是芯片產(chǎn)能所在。

芯片生產(chǎn)四大環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試中，“五長(zhǎng)老”基本全鏈通吃，但他們都將能力建設(shè)的重點(diǎn)放在設(shè)計(jì)和制造上。相比前兩者，封裝、測(cè)試屬于勞動(dòng)密集型環(huán)節(jié)，大廠大多將這些附加值較低的環(huán)節(jié)外包。東南亞的封裝測(cè)試能力，就是這么培養(yǎng)起來(lái)的。

在這一鏈條上，博世是什么角色？博世有兩個(gè)獨(dú)門(mén)絕技，是很難被替代的。

一個(gè)是專(zhuān)用芯片，即專(zhuān)門(mén)為汽車(chē)某一功能設(shè)計(jì)的MCU。其知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于博世，只有博世可以生產(chǎn)或者授權(quán)生產(chǎn)，這類(lèi)芯片的貨源上游都由博世掌握。

譬如一款ESP（車(chē)身穩(wěn)定系統(tǒng)）的MCU芯片，博世設(shè)計(jì)，意法生產(chǎn)，出廠價(jià)13.9元/枚。這款芯片占據(jù)了國(guó)內(nèi)ESP系統(tǒng)70%的市場(chǎng)份額。當(dāng)意法在馬來(lái)西亞的封測(cè)生產(chǎn)線因疫情被封鎖之后，增加排產(chǎn)變得沒(méi)有意義，因?yàn)榉鉁y(cè)端不再出貨。

這個(gè)時(shí)候，市場(chǎng)上囤積的這種芯片開(kāi)始規(guī)模釋放。上海和深圳的芯片很多來(lái)自香港，就可知大炒家在哪里囤貨，但不意味著大炒家就是香港的公司。報(bào)價(jià)當(dāng)天有效，均價(jià)漲了100倍以上，最高時(shí)報(bào)價(jià)3500元/枚，都是打電話下定，預(yù)付100%。像主機(jī)廠那種老式玩法，先供貨，賬期長(zhǎng)達(dá)一兩年，在黑市絕無(wú)可能。

5月份以后，博世采取嚴(yán)厲態(tài)度，打擊“黑市”，宣布不再為黑市芯片做“加工”服務(wù)。

這就引申出博世的第二個(gè)能力，系統(tǒng)集成。博世負(fù)責(zé)把芯片嵌入到基板當(dāng)中，燒寫(xiě)固化軟件；主機(jī)廠拿到電路板，裝到車(chē)上，與車(chē)載電腦通過(guò)總線連通，這塊芯片才真正發(fā)揮作用。

博世拒絕給“來(lái)路不明”的芯片燒寫(xiě)軟件，還通過(guò)技術(shù)手段（多重檢核），確定哪些客戶(hù)是真正的使用方，哪些是在囤貨。對(duì)于判定為后者的客戶(hù)，做出延遲接單處理。

臺(tái)積電的擴(kuò)產(chǎn)壓力

不過(guò)，博世并無(wú)控制代工方的能力。車(chē)規(guī)級(jí)芯片短缺以來(lái)，臺(tái)積電一躍成為全球最大的車(chē)載芯片生產(chǎn)商，改變了2019年之前“五長(zhǎng)老”控制車(chē)載芯片的局面。2019年“五長(zhǎng)老”合起來(lái)，剛好占市場(chǎng)份額的50%。

今年，臺(tái)積電生產(chǎn)了全球70%的MCU芯片。臺(tái)積電宣稱(chēng)已經(jīng)全力擴(kuò)產(chǎn)，“（缺芯）責(zé)任不在臺(tái)積電”。但是，在8月份最近一次大幅漲價(jià)之前，車(chē)載芯片業(yè)務(wù)占據(jù)臺(tái)積電營(yíng)收只有4%，其重心仍然在消費(fèi)電子。

因?yàn)橥瑯拥脑?，特斯拉將HW4.0自動(dòng)駕駛芯片，從臺(tái)積電又轉(zhuǎn)回到三星代工（HW3.0就是由三星代工）。臺(tái)積電急于表白自己，對(duì)全球汽車(chē)芯片負(fù)有穩(wěn)定的市場(chǎng)責(zé)任，但它顯然更愿意做利潤(rùn)率更高的消費(fèi)電子業(yè)務(wù)。

式中65ZB為河南省人口老齡化系數(shù)；CZHL為河南省城鎮(zhèn)化率；LNFYB表示河南省老齡人口撫養(yǎng)比；WSJGS為河南省衛(wèi)生機(jī)構(gòu)數(shù)。

從財(cái)務(wù)角度看，芯片代工廠商沒(méi)有擴(kuò)產(chǎn)汽車(chē)芯片的動(dòng)力。渠道價(jià)格炒得再高，生產(chǎn)廠也無(wú)法分潤(rùn)。像臺(tái)積電這種大廠，都是給用戶(hù)發(fā)一份單方面通知的“漲價(jià)函”就算完事，后者眼下根本沒(méi)有議價(jià)能力。而小廠則套路多多，還有表面上降價(jià)，但要求用戶(hù)參與“競(jìng)拍”這種神奇操作。凡是參與舉牌的主機(jī)廠，很少有不踩坑的。

目前，美國(guó)和日本都在不約而同地向臺(tái)積電施加壓力，要求其出面穩(wěn)定市場(chǎng)，潛臺(tái)詞是臺(tái)積電沒(méi)有盡力。

美國(guó)能要挾臺(tái)積電很容易理解，日本憑什么？和日本對(duì)付三星的手法差不多，就是在耗材（光刻膠、清洗劑、濺射靶材等）上做文章，日企在這些領(lǐng)域擁有絕對(duì)技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

長(zhǎng)期投資難解短期需求

不光是臺(tái)積電，所有排名前列的代工廠商，都被美國(guó)要求交出商務(wù)數(shù)據(jù)。它們受到的增產(chǎn)壓力，是持續(xù)的。但眾所周知，建設(shè)晶圓廠周期至少2年，耗資數(shù)十億美元，建成后調(diào)試和試產(chǎn)還需要三四個(gè)月。

6月底的時(shí)候，國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)稱(chēng)，截至2022年底，全球新建29座晶圓廠（擴(kuò)建產(chǎn)能不算在內(nèi)）。這些新產(chǎn)能發(fā)揮作用，集中在2023年、2024年。它們都和2022年的供應(yīng)情況，沒(méi)有太大關(guān)系。

按照以往的經(jīng)驗(yàn)，芯片景氣周期至少持續(xù)5年。這一波擴(kuò)產(chǎn)，恰好是從2019年開(kāi)始的，預(yù)計(jì)到2024年達(dá)到頂峰。這個(gè)過(guò)程中，隨著新產(chǎn)能陸續(xù)落地，芯片供應(yīng)狀況將會(huì)結(jié)構(gòu)性改善。由此可見(jiàn)，改善是一個(gè)漸進(jìn)過(guò)程，而非一個(gè)時(shí)間點(diǎn)。而在此之前所有的措施，都是頭痛醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳。

因此，所有預(yù)測(cè)明年上半年“解決”芯片短缺的預(yù)言，都沒(méi)辦法回答“新產(chǎn)能從何而來(lái)”的問(wèn)題。除非明年終端需求出了大問(wèn)題，或者當(dāng)前需求存在水分，而這兩者都不大可能。

即便芯片供應(yīng)鏈條上所有廠家都愿意，他們也沒(méi)有太多辦法，讓長(zhǎng)期投資計(jì)劃匹配短期激增的需求。

目前沒(méi)有一個(gè)車(chē)企，同意撤銷(xiāo)為保供而制訂的一系列措施，這些臨時(shí)措施大概率長(zhǎng)期化。今年剩下的時(shí)間是否還會(huì)“缺芯”，答案是明擺著的。不僅今年，明年的大部分時(shí)間，所有主機(jī)廠仍將為芯片操心，只是程度不同而已。預(yù)測(cè)明年MCU、ECU（電控單元）和IGBT缺口仍在10%-30%，是比較務(wù)實(shí)的。

“簡(jiǎn)化”可以應(yīng)對(duì)“缺芯”

如果無(wú)法改變上游供貨，不妨改變自己。減少ECU和MCU的用量是一條現(xiàn)實(shí)路徑。這要求主機(jī)廠有車(chē)載算力芯片的設(shè)計(jì)能力，將域計(jì)算任務(wù)上收到車(chē)載算力中心進(jìn)行。

傳統(tǒng)車(chē)企的做法，是每一個(gè)獨(dú)立的功能對(duì)應(yīng)一個(gè)ECU?，F(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)行了一定程度的算力合并，但如果實(shí)施徹底的跨域計(jì)算，就要求部署大帶寬的E-E架構(gòu)和算力強(qiáng)大的主芯片。代價(jià)則是一旦主算力或者總線通訊出了問(wèn)題，全車(chē)所有電子電氣功能癱瘓，沒(méi)有隔離機(jī)制。

這樣的主芯片，代工廠是比較樂(lè)于做的，因?yàn)樗睦麧?rùn)和手機(jī)Soc（系統(tǒng)級(jí)芯片）差不多。AI芯片情況也類(lèi)似。一旦發(fā)現(xiàn)MCU供應(yīng)出了問(wèn)題，能夠及時(shí)更改設(shè)計(jì)，把算力上收，同時(shí)改寫(xiě)軟件。

這給主機(jī)廠的軟件技術(shù)團(tuán)隊(duì)提出了很高的要求。目前做到這一點(diǎn)的，只有特斯拉。這就是為什么特斯拉能在三季度爆產(chǎn)能，仿佛完全不受芯片供應(yīng)短缺影響一樣。

如果主機(jī)廠都具備快速減少M(fèi)CU和ECU用量的能力，芯片短缺局面可能根本不會(huì)發(fā)生。這也反證了大多數(shù)主機(jī)廠仍然無(wú)法實(shí)現(xiàn)“靈活制造”的現(xiàn)狀。歸根結(jié)底，芯片短缺是主機(jī)廠技術(shù)轉(zhuǎn)型過(guò)程中遇到的“任務(wù)關(guān)”，一旦突破，回頭就會(huì)發(fā)現(xiàn)“關(guān)口”不見(jiàn)了。