加入軒轅之學 成就新汽車人
撰文 / 梁衛平
編輯 / 孟 爲
設計 / 師 超
來源 / Reuters、J.P. Morgan、All-electronics
題圖 / Greg Layson
當地時間 8 月 11 日，德國《奧格斯堡日報》援引奧迪采購主管雷納特 · 瓦切瑙爾（Renate Vachenauer）的話報道，盡管芯片制造商計劃在德國建廠，但半導體短缺給德國汽車業造成的瓶頸仍将持續數年。
由于全球芯片短缺導緻生産延期，德國汽車制造商和電子産品生産商受到嚴重打擊。高管和決策者們正在重新考慮供應鏈，并試圖減少對少數亞洲和美國芯片供應商的依賴。
德國柏林一直在用補貼的方式花費數十億歐元來吸引英特爾和台積電等全球最大的芯片制造商在德國建廠。
" 芯片制造商在德國建廠畢竟需要數年時間。這關系到數十億美元的投資。汽車制造商可以通過減少芯片的種類來緩解瓶頸問題，目前汽車中使用的芯片有 8000 多種。" 奧迪高管瓦切瑙爾在采訪中表示。
她補充道：" 我們必須使用多種杠杆來穩定半導體供應，并在一定程度上在中間商市場增加庫存。"
德國汽車工業協會 ( Verband der Automobilindustrie，簡稱 VDA ) 數據顯示，德國 2021 年的汽車産量大約減少 40 萬輛。大衆、奧迪、寶馬、奔馳、保時捷等德國車企接連減産、停産。2021 年的芯片短缺，使德國汽車全面按下暫停鍵，暴露了供應鏈的結構性短缺。
不僅是德國，日本也受到芯片供應不足的影響，難以獲得生産所需的集成電路芯片。東日本旅客鐵路公司（JR East）自 6 月 8 日起暫停銷售 Suica 和 PASMO 卡，預計将到明年春季才能恢複。
最近，多家日本車企因芯片不足導緻工廠臨時停工。日本電裝公司負責人指出，預計要到今年夏季之後，日本汽車行業的 " 芯片荒 " 才可能得到解決。
汽車制造商鈴木公司的兩家主力工廠從 6 月 5 日開始臨時停工 3 天，這已經是鈴木今年以來第二次因芯片不足而停工。該公司社長此前曾表示，受 " 芯片荒 " 影響，預計今年第二季度鈴木在日本國内的産量将不足原計劃的九成。
此外，豐田集團成員大發汽車（DAIHATSU）5 月以來也相繼有兩家工廠因芯片不足而停工，其中一家停工長達 13 天。
短期結束與長期短缺
2023 年，汽車行業或是增長強勁的一年，全球汽車産量将增長 3%。随着半導體供應的恢複，全球汽車價格應保持穩定。
今年 4 月 18 日，摩根大通研究（J.P. Morgan Research）指出，芯片短缺問題已基本結束。事實上，短期内甚至可能會出現供過于求的情況，但從更長遠的角度來看，芯片短缺現象可能會持續存在。
（圖源：J.P. Morgan）
半導體芯片是制造智能手機、相機和電腦等消費電子産品的關鍵要素。汽車行業從娛樂系統到動力轉向系統都離不開芯片。
Stellantis 預計，由于電動汽車需求增加，汽車芯片短缺的問題将再度出現，當前的緩解不過是昙花一現。随着智能汽車軟件功能的爆發式增長，未來幾年面臨芯片短缺的嚴重風險急劇增加，距離下一次缺 " 芯 " 危機隻是時間問題。
在芯片短缺最嚴重的時候，2021 年前九個月全球汽車産量下滑了 26%。
是什麽導緻了 2020 年到 2021 年的汽車芯片短缺？
簡單地從消費端來說，芯片短缺是由于需求旺盛而供應不足，供需錯配導緻的不平衡。這要追溯到 2020 年，受疫情影響，居家辦公極大促進了對個人電腦和雲計算存儲的需求，汽車制造商的芯片産能被奪走。同時，整車廠取消大批芯片訂單。綜合原因疊加之下，芯片供應鏈問題造成了汽車行業的動蕩，阻礙生産。
随着半導體原材料方面的不利因素放緩，并最終在 2023 年下半年搭上 " 順風車 "，芯片供應鏈問題短暫翻篇，汽車行業的下一步将如何發展？
歐洲汽車研究主管何塞 · 阿蘇門迪（Jose Asumendi）說：" 随着原材料成本波動減小，供應鏈更加穩定，2023 年應該是汽車行業盈利強勁的一年。總體而言，我們預測今年汽車行業将表現強勁，全球汽車産量将同比增長 3%。"
" 歐洲仍然是産量最弱的地區，尤其是與北美和中國相比。" 阿蘇門迪說，" 我們現在預計歐洲将在 2023 年顯示出全球最強勁的增長率，預計同比增長 5%。1 月和 2 月的強勁增長率證實，結束過去三年的限制之後，供應鏈的穩定性正在恢複。"
汽車制造商越來越需要計算能力更強的芯片，特别是随着汽車行業向電動汽車和自動駕駛汽車過渡，這些芯片與個人電腦和智能手機中使用的芯片有着本質區别。
新能源汽車的平均芯片用量達到 1500 枚，大概是傳統燃油車的 2-3 倍，最先進的電動汽車中使用了多達 3000 個不同的芯片和半導體。汽車行業仍然需要足夠且穩定的芯片供應。
如何解決汽車芯片短缺
根據咨詢機構高德納（Gartner Japan）預測，半導體行業的芯片供應短缺将持續到 2024 年。
從長遠來看，芯片短缺可能預示着經濟向好。
這是因爲芯片短缺可能意味着消費支出的複蘇，因爲對汽車、消費電子産品和個人電腦等高價值産品的需求正在增加。
在一個越來越依賴半導體技術的經濟體中，半導體市場是整體經濟活動的一個指标，芯片需求的增加表明相關行業的生産可能會增加。
對于半導體公司來說，已經開始必要的擴張。爲了彌補産能不足的問題，世界 " 三大 " 芯片制造商（台積電、三星和英特爾）宣布了總額近 1500 億美元的重大資金投資計劃。
作爲全球最大的芯片制造商，台積電的資本支出同比增長了 47%，預計今後幾年還将繼續增長。
那麽，汽車芯片短缺問題如何才能解決？
由于汽車設計所需芯片的複雜性不斷提高等因素，全球半導體短缺問題不會在短期内得到解決。因此，制定一套短期戰略和長期戰略有助于解決半導體供需失衡問題。
短期戰略
首先，應該認識到在短期内，半導體供需平衡不太可能被打破。
7 月 5 日，據 All-Electronics 報道，台積電歐洲總經理保羅 · 德波特（Paul de Bot）本周在德國路德維希堡舉行的 " 第 27 屆汽車電子大會 " 上表示，汽車行業的芯片和采購芯片的方式都變得越來越複雜。同時他強調，半導體産業與汽車産業适用的運行規則不同，爲汽車行業預留閑置産能是不可能的。
（拍攝：Matthias Baumgartner ）
半導體制造 " 長周期 " 的特點使得生産難以靈活、及時地調整。一枚芯片從制造、測試和封裝，再到交付到汽車制造商的裝配線上，通常需要六個月甚至更長的時間。
如果更換代工廠通常還需要一年或更長的時間，因爲芯片設計需要适應新制造商的制造工藝。此外，芯片可能包含制造商特有的知識産權，這可能需要更改或授權。汽車行業的替代供應商還必須經過漫長而複雜的認證過程。
在汽車行業，芯片生産能力在短期内無法滿足需求。這主要是由于爲高級駕駛輔助系統和自動駕駛等新技術提供動力所需的芯片數量不斷增加，複雜性不斷提升。
站在整個芯片行業角度，汽車行業對芯片行業的重要性還相當低。2023 年第一季度，台積電隻有 7% 的收入和全球芯片行業産量的 10% 來自汽車。到 2030 年，預計汽車 IC 将占半導體行業總産量的 15%。
長期戰略
從長遠來看，汽車行業需要重新思考與芯片相關的采購方式。
德波特表示，長期以來，汽車行業一直被認爲是技術落後者，隻注重成熟制程工藝。因此，德波特認爲，汽車制造商對訂單數量進行前瞻性規劃和控制是絕對必要的。而一些汽車芯片從原有的成熟制程節點轉向先進制程節點也是保障供應的一個重要手段。
不同于美國、歐洲、日本和韓國的主流汽車制造商，像特斯拉這樣的電動汽車制造商在設計新的電動汽車芯片方面擁有更高的靈活性，并且更願意采用更先進的制程節點。
半導體原廠設備制造商和半導體制造商可以預先做出更有力的數量承諾。在價值鏈中引入更平衡的風險分擔計劃也将有助于提高吸收率。此外，企業需要重新考慮目前在價值鏈上的準時交貨和低庫存的做法。
各國政府推動的擴大區域采購也需要加以解決，因爲許多政府領導人擔心供應鏈的脆弱性，以及關鍵需求對單一供應商或遙遠國家的依賴。
汽車制造商也必須審視其采購不同類型芯片的戰略。
從紙面數據上看，采購某種特定類型的芯片可能比其他選擇更便宜，但在考慮與采購彈性、軟件生命周期和其他複雜性相關的成本時，必須充分考慮到估值變化的可能性。
在确認過程中，還要求對參數限制（如溫度範圍）進行考察，以便在增加芯片采購機會和産品可靠性之間取得平衡。
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