恩智浦：汽車價值鏈重構，三角價值鏈成為新趨勢

（文/程文智）近幾年新能源汽車的發(fā)展速度有目共睹，新能源汽車的快速發(fā)展給汽車工業(yè)帶來了翻天覆地的變化。汽車電氣化、數(shù)字化、及網聯(lián)化趨勢的推動下，汽車業(yè)的創(chuàng)新呈現(xiàn)出了爆發(fā)式的增長，推動著主機廠從硬件主導型逐步轉向軟件主導型的開發(fā)模式。

而且，汽車產業(yè)的價值鏈也開始發(fā)生轉變，之前是Tier1、Tier2、Tier3……這樣服務OEM線性價值鏈，如今開始逐漸轉變成三角價值鏈關系。恩智浦執(zhí)行副總裁，汽車處理器業(yè)務總經理Henri Ardevol表示，這個三角價值鏈包括OEM、一級供應商（Tier1）與技術型公司。

圖：恩智浦執(zhí)行副總裁，汽車處理器業(yè)務總經理Henri Ardevol

汽車價值鏈重構，三角價值鏈成新趨勢

在Henri Ardevol看來，新的三角價值鏈會成為未來的發(fā)展趨勢，主機廠主要負責架構定義和系統(tǒng)集成方面的工作，為了做到這些，他們需要半導體公司提供基礎性的技術和芯片平臺，以及Tier1提供的硬件、軟件的集成，及軟件的執(zhí)行。這樣就形成了一種三角合作模式，這種合作模式讓新功能成為可能，也加速了創(chuàng)新進程。他在分享中表示，恩智浦的定位就是逐漸轉型，成為三角之中的一端，即技術型合作伙伴。

也就是說，恩智浦這樣的技術型公司，一方面要有服務于Tier1的團隊，同時還要有專門對接和服務主機廠的團隊。因此，恩智浦這幾年在不斷增加系統(tǒng)工程師和軟件工程師的數(shù)量，以增強其完整系統(tǒng)級解決方案的能力。據(jù)Henri Ardevol透露，在產品層面，恩智浦在實現(xiàn)硅片的轉型，即在硅片的基礎之上，集成更多的軟件，“我們軟件工程師的數(shù)量已經超過了硬件工程師的數(shù)量，我們在系統(tǒng)層面上也在持續(xù)投資，力求深層次了解車輛架構是如何發(fā)展和演變的?！?br />

三角價值鏈解決主機廠面臨的挑戰(zhàn)

同時，Henri Ardevol也談到了目前主機廠面臨的挑戰(zhàn)：首先，整個架構由軟件定義，為了支持這一點，軟件和開發(fā)合作伙伴需要考慮從組裝電子控制單元到為車輛開發(fā)整個軟件架構，并需要一個硅片為基礎的平臺支持它。 因此，恩智浦的產品組合正在從一組產品，轉變?yōu)橐粋€完整的平臺，然后可以根據(jù)每個 OEM 的軟件架構進行調整。 也就是說，半導體供應商需要為汽車 OEM 提供硬件、軟件協(xié)同設計，并將主機廠的軟件架構適配到其硅平臺上。

另一個挑戰(zhàn)是，從汽車平臺的開發(fā)周期正在逐漸加速。越來越多的主機廠客戶要求半導體供應商能在芯片的樣片出來之前，就已經能及早地進行虛擬設計和開發(fā)，“這就意味著我們必須要提供SoC仿真開發(fā)模型的方式，這樣才可以幫助主機廠客戶在獲得樣片之前就可以開展量產級的軟件開發(fā)，從而大幅壓縮開發(fā)周期?！?Henri Ardevol表示。

此外，對于消費者而言，現(xiàn)在的車已經是一個隨著時間可以不斷升級的產品。過去的車可能從一出售就開始損耗，功能慢慢地退化，但是今后的車將會隨著使用時間延長得到升級迭代，其功能將不斷地得到增強。這是因為OTA的框架就可以支持軟件的升級換代，既包括中央處理部分也包括車內的電控部分，而這就要求通過云端的連接來進行數(shù)據(jù)的傳輸，使每一個傳感器的相關數(shù)據(jù)都可以進行后臺訪問和大數(shù)據(jù)分析。通過云端連接，打開了一扇通往更多創(chuàng)新的大門，比如說可以進行更多預測性的維護。

他拿數(shù)字孿生電池舉例說，“我們可以在云端創(chuàng)造一個數(shù)字孿生電池，對電池情況進行監(jiān)測，并發(fā)現(xiàn)車況與駕駛行為對電池壽命的影響，最終可以最大化電池的價值。”

而想要實現(xiàn)這些美好的愿景，主機廠客戶需要獲得許多方面的助力。首先就是需要一個可拓展的、支持軟件復用的硅平臺或者說芯片平臺。這也要求恩智浦這樣的半導體廠商可以提供中間件等要素。Henri Ardevol同時指出，“更重要的是，恩智浦也需要不斷拓展我們自己的生態(tài)合作伙伴體系，這既包括工程設計、服務，也包括應用、工具、整個生態(tài)體系必須要進一步地擴大。從而最終幫助主機廠客戶大大壓縮開發(fā)周期?！?br />
但現(xiàn)在的開發(fā)模式是非常線性的，其中每一個ECU都是作為一個硬件和軟件的組合開發(fā)的，而且數(shù)據(jù)也是被限制在該ECU中，并且很難訪問。主機廠的愿景是不管是功能還是服務都可以在用戶使用周期中不斷得到更新和增強，因此，軟件和硬件的開發(fā)周期必須要解耦，這意味著，在同一個硬件平臺上必須要能夠支持軟件的多次迭代。

同樣，一個軟件平臺也能夠在多個硬件版本上運行，而無需重新開發(fā)、重新驗證和重新集成。

隨著軟件和硬件的解耦，也需要軟硬件開發(fā)商進行軟件和硬件的聯(lián)合設計，與之前主要跟Tier1企業(yè)合作，主要關注ECU所需要的硬件產品的技術規(guī)格不同，現(xiàn)在恩智浦這樣的半導體供應商更多的是與主機廠交流如何將其芯片平臺與主機廠的軟件架構相匹配。

當然，Henri Ardevol承認，在從硬件向軟件轉型的過程中，每個主機廠可能會采用不同的路線圖和路徑。目前市場上已經在發(fā)生的就是域控的架構。也就是圍繞動力總成和底盤域、車身域等，將其功能集成到強大的MPU中?，F(xiàn)在國內絕大多數(shù)的OEM廠商已經轉向了該架構，而且很多企業(yè)采用了恩智浦的16nm FinFET處理器系列，比如其S32G網關處理器。

他強調，恩智浦可以提供從通用型MCU到5nm實時車載處理器的一致架構，保證為不同模式開發(fā)的應用都可以輕松移植到不同的處理器上，以提供強大的可擴展性和靈活性，支持客戶對車輛架構的定義和演變。這是因為恩智浦采用了IP通用性的平臺化概念，通過相同的開發(fā)工具和環(huán)境、相同的功能安全和信息安全架構，使得S32系列中的所有產品都具有高度的一致性。

恩智浦的汽車生態(tài)布局

恩智浦執(zhí)行副總裁，高級模擬器業(yè)務總經理Jens Hinrichsen在媒體分享會上介紹了恩智浦的模擬器件在汽車電子、充電，及本地儲能領域的布局。他表示，過去電動汽車是一個小眾市場，只有一些主機廠的部分產線配備了電動汽車生產能力，但現(xiàn)在，幾乎每一個主機廠都在推出全系的電動汽車產品。電動汽車正在從一個小眾市場轉變?yōu)榇笠?guī)模市場，這意味著質量和可靠性將成為首要要求。

圖：恩智浦執(zhí)行副總裁，高級模擬器業(yè)務總經理Jens Hinrichsen

“恩智浦在這方面會看得更廣，也就是說這里涉及到的不僅是電動汽車本身，也涉及到為電動汽車補能的基礎設施?！?Jens Hinrichsen在分享中表示，“對電動汽車來說，我們要有快充系統(tǒng)，這離不開與之相匹配的本地儲能系統(tǒng)?！?/p>

據(jù)他介紹，恩智浦的完整解決方案可以著力解決市場和主機廠客戶的相關要求。很明顯，隨著電動車轉向大批量生產，降低總擁有成本越來越重要。電動汽車的性能也需要進一步提升，帶給消費者更好的體驗和易用性，這就需要更長的續(xù)航里程與非?？斓某潆姟?br />
此外，順應軟件定義的潮流，主機廠也會需要實現(xiàn)高度模塊化的開發(fā)，在所有平臺上重復使用硬件和軟件。隨著大批量生產，汽車質量標準以及穩(wěn)健性要求、可靠性也非常重要，“恩智浦能滿足主機廠這些個性化的要求。而且恩智浦的一個差異化優(yōu)勢在于，我們提供完整的解決方案，在功能安全、車規(guī)級的精度和效率、汽車運營、系統(tǒng)解決方案方面可以幫助主機廠客戶完美地解決各種痛點?！?Jens Hinrichsen指出。

在基礎設施方面，充電樁與本地的儲能系統(tǒng)通常是組合工作的。比如說，如果在充電樁上要實現(xiàn)800V的快充，就有必要在電網和快充之間有一個緩沖，這就是由本地化的儲能系統(tǒng)去完成的。

加上，在歐洲、美國、以及未來在亞洲會將會出現(xiàn)越來越多的智慧住宅，這些住宅具有太陽能發(fā)電系統(tǒng)，而且大概率會配備本地儲能系統(tǒng)，從而能給自己的電動車充電，另外，在電動車和自己微型的電網之間也有一個雙向流動，確保電動車上富余的電也可能并入電網。甚至，今后當電動車老化的時候，汽車電池還可以拆下來用于自己的本地儲能系統(tǒng)中。主機廠客戶對這樣的基礎設施也很有興趣，可以共同打造并推動電氣化生態(tài)。

恩智浦汽車收入超過50%

恩智浦全球資深副總裁，大中華區(qū)主席李廷偉博士介紹了恩智浦目前的營收情況，據(jù)他介紹，汽車業(yè)務是恩智浦的支柱業(yè)務，2022年132.1億美元的52%是汽車業(yè)務貢獻的。他們目前在中國有著廣泛的布局，未來會通過其產品組合與解決方案賦能中國客戶。

圖：恩智浦全球資深副總裁，大中華區(qū)主席李廷偉博士

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結語

總而言之，未來，軟件定義汽車是大勢所趨，新能源汽車將是軟件定義汽車的主要載體，這對車廠而言有兩個核心要素，即軟件優(yōu)先和半導體技術。

現(xiàn)在像恩智浦這樣的半導體公司已經在行動了，比如，恩智浦在進行半導體技術開發(fā)的時候就是以軟件優(yōu)先作為其思路的。在硬件平臺的開發(fā)上，他們實現(xiàn)了處理器和模擬器件協(xié)同的開發(fā)，并提供為車廠專門優(yōu)化的解決方案。為了能夠加快創(chuàng)新的速度，并且更好地適應軟件和硬件發(fā)展的這一周期，恩智浦還推出了一個虛擬化的開發(fā)環(huán)境，可以確保在物理的真實的芯片、樣片出來之前就能開啟先期的開發(fā)工作。

可以看到恩智浦已經從以生產器件為主的半導體廠商，向解決方案供應商轉型了，成為了三角價值鏈的一角。