汽車“變形記”：四個輪子上的“第三生活空間”

圖源：freepik.com

汽車行業(yè)的顛覆性革命

從內(nèi)燃機(jī)到智能電動時代，全球市值超過三萬億美元的汽車行業(yè)正在經(jīng)歷一場“文藝復(fù)興式的”顛覆性變革，并由此引發(fā)一系列重大范式變革。一大批新進(jìn)入者進(jìn)入汽車領(lǐng)域（以蘋果、小米、富士康等為代表的消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)鏈廠商大舉入局造車），以及互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、造車新勢力等眾多外部玩家，開始逐步撼動汽車產(chǎn)業(yè)價值鏈許多層面的長期慣例，誕生了諸如“軟件定義汽車”、“出行即服務(wù)（MaaS，Mobile as a Service）”等新模式。

而變化不止于汽車本身，更深入整個汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)，從生產(chǎn)制造工廠到上下游供應(yīng)鏈，以及圍繞智能電動汽車的服務(wù)與商業(yè)模式，并將最終變革整個出行生態(tài)圈。而進(jìn)入2023年以來，智能電動汽車轉(zhuǎn)型升級進(jìn)入了深水區(qū)，產(chǎn)業(yè)鏈重塑和淘汰的競賽開始加速。

一場“文藝復(fù)興式”的汽車工業(yè)變革

當(dāng)前的汽車行業(yè)正在經(jīng)歷“文藝復(fù)興式（Car Renaissance）”的革命，并將帶來一系列的變革，不僅僅是汽車本身，更是與之相關(guān)的生活、生產(chǎn)模式和認(rèn)知變革。

AMD自適應(yīng)和嵌入式計算事業(yè)部（AECG）市場及業(yè)務(wù)開發(fā)總監(jiān)酆毅在不久前的嵌入式世界展的論壇演講中這樣描述這場由汽車開始的全新變革將帶來的一系列價值鏈更迭：

生活方式的變化

汽車從以往的代步工具轉(zhuǎn)變?yōu)槿藗兊摹暗谌羁臻g”，人們會花更多時間呆在車?yán)铮鼘⒓婢吒鄪蕵泛凸ぷ鞯墓δ堋?/p>

更加安全

汽車智能化程度的提升，自動駕駛系統(tǒng)的進(jìn)化，最終將減少事故率，提升人們的幸福指數(shù)。

汽車價值定位的轉(zhuǎn)變

汽車將從以前的工業(yè)級設(shè)備向消費(fèi)級設(shè)備轉(zhuǎn)變，智能汽車空間無疑是下一個信息娛樂、通信、計算等不同類型的數(shù)字設(shè)備和技術(shù)集聚的數(shù)字融合大場景。

01

變形一

從內(nèi)燃機(jī)到電驅(qū)動，從分布式向中央計算平臺發(fā)展的電子電氣架構(gòu)（E/E）

電動汽車（EV）已勢不可擋。IDC發(fā)布的《全球電動汽車產(chǎn)業(yè)動態(tài)及領(lǐng)先企業(yè)的競爭策略研究》報告顯示，隨著汽車行業(yè)電動化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化、共享化的發(fā)展趨勢，全球電動汽車市場正在快速增長。2022 年，全球電動汽車市場達(dá)到近 1,100 萬輛。在供給側(cè)改革、高油價、政府補(bǔ)貼和車企促銷的推動下，2022年中國電動汽車市場規(guī)模達(dá)到近700萬輛。

圖1

從內(nèi)燃機(jī)到電池驅(qū)動，無疑是汽車本身最顯著的“變形”。隨之發(fā)生的是汽車內(nèi)部電子電氣架構(gòu)的重大改變，從內(nèi)燃機(jī)時代的ECU分布式架構(gòu)，要逐步走向基于域的架構(gòu)，進(jìn)而最終走向整合域的中央計算平臺架構(gòu)。

圖2：資料來源 車百智庫，羅蘭貝格整理

電動化“變形”驅(qū)動技術(shù)創(chuàng)新

電動化的深入帶來更多新的技術(shù)挑戰(zhàn)，同時也驅(qū)動更多的技術(shù)創(chuàng)新。

比如，隨著電動化的深入，車內(nèi)的功能越來越豐富，線束線纜成為整車制造上亟需解決的一大痛點(diǎn)，還有更重要的動力電池安全問題，以及后續(xù)的電池循環(huán)回收等等，都是汽車產(chǎn)業(yè)需要面臨的新挑戰(zhàn)。

一些技術(shù)上的創(chuàng)新突破也已經(jīng)有所進(jìn)展。比如ADI最新的無線電池管理系統(tǒng) (wBMS)就是其中一項。該方案可以消除傳統(tǒng)有線線束系統(tǒng)的機(jī)械挑戰(zhàn)并降低成本，據(jù)ADI透露的數(shù)字，該方案可以實現(xiàn)線纜減少多達(dá)80%。同時擺脫了線纜的束縛更為汽車主機(jī)廠（OEM）的生產(chǎn)制造帶來超高的的靈活性，而從有線轉(zhuǎn)變?yōu)闊o線電池包，可以讓裝配時間縮短70%，并能實現(xiàn)進(jìn)一步的自動化、機(jī)器人裝配制造。

這可謂是具有代表意義的技術(shù)創(chuàng)新。事實上，在已經(jīng)實現(xiàn)高度自動化的汽車制造生產(chǎn)線上，唯一仍需要工人手工操作的部分就是線束線纜的裝備。

比如，特斯拉為了極致提升其工廠智能化程度，甚至不惜推行“如果不能改變設(shè)備機(jī)器，那就改變汽車”的模式。為此，特斯拉進(jìn)行了大量零部件簡化，包括通過對中控儀表臺設(shè)計簡化，實現(xiàn)以總成形式直接進(jìn)行裝配。此外，還通過縮短線束長度、車身后部壓鑄一體化成型等方式，來提升其生產(chǎn)車間的智能制造程度。

圖3：特斯拉在ModelY線束內(nèi)部設(shè)置“結(jié)構(gòu)件”，將線束變成一個個固定的零件使得線束的組裝可以由機(jī)械手臂完成，極大提高生產(chǎn)效率及降低人工成本。（圖源：聆英咨詢）

圖4：特斯拉ModelY中控儀表臺設(shè)計簡潔，物理按鍵被盡可能剔除，為中控儀表臺總成智能化組裝提供便利。（圖源：聆英咨詢）

對此，Gartner在一份報告中預(yù)測，這將引發(fā)一場利用技術(shù)和獨(dú)創(chuàng)性提高生產(chǎn)力和降低整體制造成本的競賽，并將影響汽車設(shè)計，比如給予電驅(qū)動的架構(gòu)、更集成的電池、更簡化的車身設(shè)計和元器件等等。

電動化新挑戰(zhàn)：

未來電動汽車“電”夠用嗎？

分析機(jī)構(gòu)IHS Markit預(yù)測，2030年，將有超過800款獨(dú)立純電動車型上市銷售，年全球純電動乘用車銷量預(yù)計將達(dá)到2,350萬輛，約占全球8,900萬輛汽車總銷量的26.4%。根據(jù)公安部交管局的數(shù)據(jù)，2022年中國純電動車保有量達(dá)到1,045萬輛，滲透率超39%。到2030年這個數(shù)字將達(dá)到6,762萬輛。隨著電動汽車的滲透率越來越高，對于電網(wǎng)發(fā)電量以及配電網(wǎng)都將會提出新的挑戰(zhàn)和壓力。

未來電動汽車的“電”夠用嗎？作為能源變革大背景下的一環(huán)，未來電動汽車和整個電網(wǎng)要如何互動？事實上，從整體能源產(chǎn)業(yè)鏈到包括汽車制造商在內(nèi)的汽車產(chǎn)業(yè)全行業(yè)都需要參與其中。

一些電動汽車制造企業(yè)近年來已經(jīng)開始積極關(guān)注這一點(diǎn)。比如，中國的新勢力造車企業(yè)代表之一蔚來汽車（NIO）就已經(jīng)開始圍繞電網(wǎng)互動、電網(wǎng)融合等層面進(jìn)行具體的實踐。

但電網(wǎng)互動不僅僅是簡單的V2G（vehicle to grid) 。蔚來汽車高級技術(shù)總監(jiān)譚卓輝在今年慕尼黑電子上的一場演講中提到了“電動汽車和電網(wǎng)互動的真實愿景”應(yīng)該是——電動汽車及其充換電設(shè)施和其他新能源一起，逐漸從簡單接入電網(wǎng)，只考慮兼容性，到形成一定規(guī)模，做到電網(wǎng)友好，支撐電網(wǎng)穩(wěn)定，最終和所有新能源一起融合到電網(wǎng)中，實現(xiàn)源荷結(jié)合的新型電力系統(tǒng)。

02

變形二

從沉浸式智能座艙開始，汽車級數(shù)字化“第三生活空間”正在打開

以智能手機(jī)為主驅(qū)動的消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)鏈的黃金10年已經(jīng)進(jìn)入尾聲，市場增長趨緩、進(jìn)入存量市場已經(jīng)是不爭的事實。那么下一個驅(qū)動科技產(chǎn)業(yè)前進(jìn)的智能終端是什么？

科技產(chǎn)業(yè)鏈幾乎全部都將視線轉(zhuǎn)向了汽車。電動化僅僅是序幕，智能網(wǎng)聯(lián)則被認(rèn)為是未來競爭的焦點(diǎn)。

“未來汽車就是一個巨大的智能邊緣。”正如ADI公司所指出的那樣，智能化、網(wǎng)聯(lián)化，富有個性且符合可持續(xù)發(fā)展要求，具備強(qiáng)大的對現(xiàn)實世界的感知與數(shù)字計算能力的智能邊緣（Edge），將是汽車“變形記”的重頭戲。

圖5：數(shù)據(jù)來源 賽迪顧問，平安證券研究所，36氪研究院

從沉浸式智能座艙開始，汽車空間無論從功能和體驗需求層面都有了前所未有的擴(kuò)展——從代步工具變身為一個隨時隨地連接世界的數(shù)字空間，具備智能全面感知和判斷力，個性化的智能人機(jī)交互…… 一個汽車級的數(shù)字化“第三生活空間”正在打開，它可以隨時“變身”切換成移動的智能辦公室、電影院、咖啡館或是酒吧。人們呆在車上的時間也將大大增加。

未來的智能網(wǎng)聯(lián)汽車無疑將是下一個多技術(shù)領(lǐng)域匯聚融合的大應(yīng)用場景，它將是新一代數(shù)字技術(shù)的集大成者。

從技術(shù)端看，國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心此前發(fā)布的《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖 2.0》將技術(shù)體系劃分為“三橫兩縱”。“三橫”指車輛關(guān)鍵技術(shù)、信息交互關(guān)鍵技術(shù)與基礎(chǔ)支撐關(guān)鍵技術(shù)；“兩縱”指支撐智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的車載平臺與基礎(chǔ)設(shè)施。

圖6：資料來源《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖2.0》

各類技術(shù)在近年來都實現(xiàn)了不同程度的突破，推動整車智能化水平顯著提升，加速行業(yè)應(yīng)用落地。

以智能座艙為例，作為承載和實現(xiàn)汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化應(yīng)用和服務(wù)空間，目前，語音助手、DMS、OTA升級已成為主流車型標(biāo)配功能，部分車型更是提供情感功能、OMS、多音區(qū)識別等高級別交互功能，作為各品牌差異化競爭點(diǎn)。未來，智能座艙的發(fā)展將進(jìn)一步趨于從硬件到軟件，從本地娛樂導(dǎo)航進(jìn)入到車、物、人智能互聯(lián)。

伴隨多模態(tài)技術(shù)發(fā)展和場景化設(shè)計驅(qū)動，智艙硬件更加向感官體系聚焦。與機(jī)械化座艙、電子化座艙的不同在于，智能座艙能夠更加高效、更加智能的感知座艙環(huán)境，并被賦予更多的人格特性與具象存智能技術(shù)和軟件塑造靈魂基礎(chǔ)，硬件裝備則構(gòu)建了智慧功能感官體系。

此外，隨著汽車E/E架構(gòu)的革新以及具備更強(qiáng)大算力的SoC芯片的運(yùn)用和軟件架構(gòu)技術(shù)升級，智能座艙的數(shù)據(jù)處理能力、圖像渲染能力大幅提升，邊際開發(fā)成本降低，可為消費(fèi)者提供更優(yōu)的智能化交互體驗，市場規(guī)模增長空間巨大。IHS Markit預(yù)測，中國智能座艙市場將從2021年99億美元提升至2030年247億美元，年復(fù)合增長率達(dá)10.69%。

而在車路協(xié)同技術(shù)層面，5G的低延時、高速率、廣連接等特點(diǎn)有望加速解決車路協(xié)同技術(shù)的數(shù)據(jù)非實時性和間斷性問題，提高智能駕駛的安全和有效性；C-V2X作為車路協(xié)同實現(xiàn)信息通信的關(guān)鍵技術(shù)，具有通信時延低、傳輸速度高和傳輸穩(wěn)定性較高的特點(diǎn)，可以逐步實現(xiàn)車路協(xié)同控制、車車協(xié)同編隊、遠(yuǎn)程操作等高級自動駕駛功能。

“第三生活空間”

驅(qū)動更多車載顯示技術(shù)創(chuàng)新

從今年的慕尼黑電子展各家原廠、Tier1以及車企等釋放出的消息則顯示，更多以AR/VR為代表的沉浸式技術(shù)也開始在座艙智能應(yīng)用中釋放潛力。

比如在車載顯示方面，蔚來汽車就將AR的價值和應(yīng)用定位為：一是效率工具，通過提供附加數(shù)字化信息，幫助用戶更好的感知現(xiàn)實環(huán)境和做出決策，如AR HUD、AR擴(kuò)展屏、AR物品識別、AR教育。虛擬物體需要與現(xiàn)實空間融合，如HoloLens、Magic Leap、Vision Pro；二是內(nèi)容娛樂，沉浸式觀影，如NIO PanoCinema，虛擬物體不必需要與現(xiàn)實空間融合。蔚來汽車認(rèn)為，AR技術(shù)的發(fā)展將呈現(xiàn)三個趨勢：一是頭戴顯示屏，二視頻透視，三是光學(xué)透視。而車載AR發(fā)展方向是器件盡量轉(zhuǎn)移到車端。

汽車成為“第三生活空間”這一價值定位的轉(zhuǎn)變，也進(jìn)一步驅(qū)動車載顯示技術(shù)的突破創(chuàng)新。車載顯示發(fā)展發(fā)展方向之一就是向虛像顯示跨越。所謂虛像顯示，是可以實現(xiàn)突破車內(nèi)物理界限的顯示技術(shù)。

華為智能HUD的相關(guān)人士就在慕尼黑電子展上介紹了當(dāng)下還處于發(fā)展前沿的光場虛像顯示技術(shù)，他表示車載顯示的發(fā)展方向是，更接近真實世界的圖像，更舒適健康的觀看體驗以及顯示密度更高的信息，其中裸眼3D/全息技術(shù)、mini LED/OLED、多色液晶屏、單色點(diǎn)陣屏、車載音樂廣播等都是與之密切相關(guān)的技術(shù)。

03

變形三

從供應(yīng)鏈戰(zhàn)略到商業(yè)模式，汽車產(chǎn)業(yè)價值鏈重塑中

除了汽車本身，這一場“變形記”的影響力不斷擴(kuò)展至更廣闊更縱深的產(chǎn)業(yè)鏈層面乃至影響整個商業(yè)社會。

一個完整的汽車供應(yīng)鏈，包括上游的芯片及電子元器件原廠、中游的分銷商、下游的整車廠。過去，這一供應(yīng)鏈條基本是垂直一體化的鏈?zhǔn)疥P(guān)系。但隨著汽車產(chǎn)品朝著電動化、智能化加速轉(zhuǎn)型，汽車產(chǎn)業(yè)正不斷催生“新物種”，更多的汽車電子進(jìn)入供應(yīng)鏈體系，同時也催生傳統(tǒng)汽車零部件的重構(gòu)，無論是概念和范疇上都在發(fā)生巨變。中國電動汽車百人會理事長陳清泰曾指出，傳統(tǒng)零部件體系70%以上將面臨重構(gòu)。

隨之將是一系列的連鎖反應(yīng)，汽車供應(yīng)鏈體系的鏈?zhǔn)椒止りP(guān)系也將被徹底打破，逐漸向網(wǎng)狀生態(tài)的分工體系轉(zhuǎn)變。一個明顯的變化是，重構(gòu)后的生態(tài)鏈中，整車制造企業(yè)將與全產(chǎn)業(yè)鏈的各環(huán)節(jié)參與者建立聯(lián)系并展開合作。整車制造企業(yè)與供應(yīng)商的對話將由過去的成本導(dǎo)向變?yōu)榧夹g(shù)導(dǎo)向，行業(yè)技術(shù)更新也將由各環(huán)節(jié)參與者共同推進(jìn)。

供應(yīng)商“Tier-0.5化”逐漸普及 整車廠、芯片廠、分銷商建立起多類型合作

新冠疫情爆發(fā)后的三年多里，全球車用供應(yīng)鏈體系在三年缺芯陰影的籠罩下有了新變化。截至目前，汽車芯片供應(yīng)雖有緩解，但仍未達(dá)到供應(yīng)飽和的程度。汽車芯片供應(yīng)從2021年的極度缺貨，發(fā)展到2022年的結(jié)構(gòu)性缺貨，到目前在整體上仍然有比較大的需求，且這種結(jié)構(gòu)性缺貨的行情不會在短期內(nèi)結(jié)束，甚至可能還要持續(xù)數(shù)年。

麥肯錫在今年4月上海車展之后發(fā)布的《2025中國汽車業(yè)六大預(yù)測》中針對汽車供應(yīng)鏈的預(yù)測指出，零部件新軍正蓄勢待發(fā)，供應(yīng)商“Tier-0.5化”逐漸普及。麥肯錫指出，高集成域控制器如雨后春筍般出現(xiàn)，預(yù)示著相關(guān)供應(yīng)商需要從傳統(tǒng)Tier-1（一級供應(yīng)商)角色，逐步過渡到Tier-0.5，同時更好掌控上下游研發(fā)及工程資源，協(xié)助車企實現(xiàn)智能電動汽車的高效研發(fā)。而類似的Tier-0.5供應(yīng)商，不僅可能來自傳統(tǒng)Tier-1大企業(yè)，也可能是國內(nèi)智能電動汽車零部件新軍，亦或是跨行業(yè)的ICT以及消費(fèi)電子行業(yè)巨頭等。

與此同時，整車廠在遭遇這一輪“缺芯”之苦后也開始改變供應(yīng)鏈策略，開始積極加強(qiáng)與Tier-1之外的汽車芯片供應(yīng)商和分銷商之間的交流與合作。隨著汽車中的半導(dǎo)體、電子器件的含量日益增多，整車廠意識到，一輛售價數(shù)萬美元的智能電動汽車會因缺少一顆幾十美分的小芯片而無法交付。因此，整車廠開始重視與芯片供應(yīng)商之間的合作，并加強(qiáng)了與芯片制造商、元器件分銷商的聯(lián)系。

同時，隨著汽車智能化、個性化趨勢的深入，整車廠很難獲得完全符合自己需求的芯片，也驅(qū)使其有意愿與芯片供應(yīng)商、分銷商圍繞汽車供應(yīng)鏈建立起多種類型的合作。有些汽車制造商會自行設(shè)計芯片，或者與半導(dǎo)體公司共同研發(fā)芯片，以迅速獲得汽車系統(tǒng)性能的提升。而分銷商在電子元器件方面的專業(yè)知識，可以幫助汽車客戶優(yōu)化或簡化設(shè)計，因而，整車廠對于分銷商的專業(yè)技術(shù)方案的需求度有上升趨勢。這對于分銷商而言，無疑是提升其整體在汽車供應(yīng)鏈中的地位的有效方式。

汽車商業(yè)模式和供應(yīng)鏈戰(zhàn)略之變：從硬到軟

加拿大皇家銀行資本市場（RBC Capital Markets）在近期的一份報告中將特斯拉的目標(biāo)價定為305美元，并預(yù)計特斯拉的市值將超過1萬億美元，而無人駕駛汽車（Robotaxi）在特斯拉市值中的占比將達(dá)到70%。其中，特斯拉汽車業(yè)務(wù)的估值約為931.82億美元；FSD（Full Self-Driving，完全無人駕駛）軟件系統(tǒng)的業(yè)務(wù)的估值約為2353.75億美元；Robotaxi業(yè)務(wù)的估值約為7292.63億美元。

事實上，這家目前全球市值最高的車廠，在建立之初就被構(gòu)想為一家軟件公司，只是“碰巧生產(chǎn)汽車”而已。而自2014年以來，隨著“軟件定義汽車”的深入，特斯拉的供應(yīng)鏈戰(zhàn)略也不斷演變：從供應(yīng)商半集成模式到OEM整合模式再到如今的OEM核心自研模式。

圖7：資料來源 車百智庫，特斯拉，羅蘭貝格整理

《中國汽車軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》顯示，2020年，中國汽車軟件產(chǎn)業(yè)總規(guī)模為214億元人民幣，預(yù)計2022年總規(guī)模為264億元人民幣。中國軟件行業(yè)協(xié)會副秘書長付曉宇認(rèn)為，2023年，全球汽車軟件定制市場有望達(dá)到280億美元，汽車軟件價值占車身價值比例將達(dá)60%。

變“軟”勢在必行。傳統(tǒng)汽車的價值鏈正在被“特斯拉們”引領(lǐng)的新范式不斷撼動，并且漸漸從量變走到質(zhì)變。

04

結(jié)語

從木頭和鐵制成的搖搖晃晃的古怪裝置，到輪子上的自動駕駛超級計算機(jī)——百年汽車行業(yè)這一路已經(jīng)經(jīng)歷了諸多起起伏伏，最近的這場劇變可能是有史以來最深刻一場“.變形記”。

從內(nèi)燃機(jī)到電驅(qū)動，從機(jī)械化到智能化，從人類駕駛到自動駕駛，整個汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)都要經(jīng)歷打破和重塑。構(gòu)筑以電為核心的動力系統(tǒng)，賦予汽車豐富的智能應(yīng)用，這些新能力的背后，需要傳感器融合、全新的汽車網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、EV技術(shù)等多種先進(jìn)技術(shù)的支撐。

而這一場漫長的征程才剛剛開始。

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