⑴ 汽車晶元短缺潮「拐點」已至下一波「網路安全」升級戰悄然開始
「我認為我們已經度過了最糟糕的時期,」豐田 汽車 全球采購經理Kazunari Kumakura近日公開表態,我們看到了復甦的跡象,並預計產量將從12月開始恢復。
過去一年時間,因疫情和全球 汽車 晶元短缺給 汽車 行業帶來的巨大沖擊,造成車企階段性減產以及零部件供應商業績低於預期的狀態,或許很快就會得到緩解。
國際評級機構預測,隨著新的晶元產能開始投產,全球晶元供應將從2022年年中開始全面改善。然而,在2023年中期之前,一定程度上仍然會出現結構性短缺。
按照高工智能 汽車 研究院監測數據顯示,以國內市場為例,從今年3月開始,新車上險量連續數月小幅滑坡,但從9月數據(165.85萬輛,環比增長7.28%)來看,下滑態勢有止步的跡象。
不過,從目前情況來看,不同主機廠的晶元短缺情況會在接下來的四季度出現分化。 部分類似豐田(主要Tier1電裝參股瑞薩)這樣的廠商,可能會優先得到供應保障,而依賴第三方Tier1的車企,則需要被排隊「分配」。
日本主要的 汽車 晶元製造商瑞薩電子上周三宣布,計劃到2023年將 汽車 用晶元(尤其是高端MCU)和相關電子產品的關鍵部件供應能力提高50%以上。
「我們一直在增加市場供應,但需求也一直強勁。」瑞薩高級副總裁Takeshi Kataoka表示 ,公司還將把目前缺貨嚴重的低端MCU產品產能提高約70%,主要是通過擴大內部工廠的產能。同時,高端MCU則將藉助外部第三方晶元代工廠。
不過,按照瑞薩電子的評估,「至少要到2022年,才能解決需求供給失衡問題。至於具體時間是2022年下半年,還是2023年初,現在還無法做出准確的判斷。」
英飛凌是另一家全球 汽車 半導體的重要供應商,尤其是大眾集團這個大客戶,後者去年開始上市的ID系列純電動車中,英飛凌提供了超過50顆不同應用的晶元。
該公司負責人披露,目前一輛普通燃油車大概有價值450美元的半導體元器件成本,用於從信息 娛樂 系統到各種不同的車身控制等功能。而一輛智能電動 汽車 的晶元成本大概在900-1000美元左右。
在談及結構性需求問題時,該負責人認為,短期內電動化需要的晶元(比如,功率半導體)短缺影響相對更小,而涉及到車身及控制類晶元影響更大,因為這些產品和消費類電子共通性更大。 「這也解釋了為什麼這一輪 汽車 減產潮 ,並沒有對純電動車產量產生明顯的影響。」
英飛凌在去年完成對賽普拉斯半導體公司的收購,繼續保持其在功率半導體和安全控制器領域的全球份額龍頭地位,同時藉助賽普拉斯的規模補充,躍居成為全球第一的車用半導體供應商。
近日,該公司宣布計劃明年將原計劃投資額增加50%至約24億歐元,將主要用於廠房和設備等產能擴張項目。上個月,其位於奧地利的新工廠正式投產,投資約16億歐元。按照披露的數據,英飛凌預計今年營收將達到110億歐元,明年將繼續增長15%左右。
影響後續產能供應的積極因素,來自於英特爾和三星。
英特爾在今年宣布未來十年在歐洲將投入800億歐元開啟 汽車 晶元擴產計劃,並尋求為 汽車 行業提供代工業務。按照計劃,英特爾將 汽車 行業視為關鍵的戰略重點。
該公司CEO帕特·基辛格表示,到2030年,晶元將占 汽車 成本的20%,這一數字相較於在2019年的4%比例上翻了五倍。到2030年, 汽車 晶元市場規模將翻一番,達到1150億美元。
而三星公司通過此前布局 汽車 座艙及ADAS晶元業務,以及為特斯拉代工FSD晶元已經嘗到甜頭。該公司目前正在制定新的 汽車 行業發展計劃,壯大 汽車 行業的晶元代工業務,與台積電、英特爾進行正面競爭。
10月7日,三星公司對外確認將在2022年投產3納米工藝,從2025年開始量產2納米晶元,並且預計今年資本支出將達到370億美元左右,目前,英偉達和特斯拉已經是合作夥伴。
此外,現代 汽車 上周披露,為了減少對第三方晶元供應商的重度依賴,計劃自主開發晶元。目前,該公司正與韓國晶圓代工廠(有可能是三星)和晶元設計公司進行實質性合作談判。
「晶元短缺最嚴重的時期已經過去,」現代 汽車 全球首席運營官(COO)José Munoz表示,原因正是類似三星、英特爾等傳統晶元巨頭為 汽車 行業擴大晶圓代工產能進行了大規模投資。
而對於 汽車 晶元行業來說,接下來還有一波技術升級戰。
車規級、ISO26262等行業規范,是 汽車 行業的傳統准入門檻。如今,輔助/自動駕駛、聯網、軟體更新使整車電子系統比以往任何時候都更加復雜和網路化。網路安全評估,正在成為 汽車 半導體設計的首要考慮因素。
目前,整車分布式ECU架構已經成為過去時,減少ECU的數量和集成度更高域控制器的上車,從同時運行多個虛擬機的域控制器,到用於感測器融合、制動、轉向、信息 娛樂 、遠程信息處理和車身控制的模塊集成,加上OTA帶來的迭代升級,也引入了更大的網路安全風險。
一項名為ISO21434的標准(道路車輛-網路安全工程),定義了 汽車 中所有電子系統、組件和軟體以及外部連接的網路安全工程開發實踐規范。這個標准在今年8月31日正式發布。
瑞薩電子在本月已經宣布,旗下 汽車 微控制器(MCU)和SoC解決方案將從2022年1月起,全面符合ISO/SAE 21434標准規范要求。 目前,該公司的16位RL78和32位RH850,以及R-Car SoC系列產品主要面向 汽車 行業。
按照公開數據,歐洲、日本和韓國自2022年7月起,對於新車型審批,要求整車企業配備獲得 汽車 網路安全管理體系(CSMS)認證的硬體產品,對於 汽車 晶元廠商來說,將是一個新的時間窗口期,市場門檻也將越來越高。
「越來越多新的功能,如遠程診斷、互聯網服務、車內支付、移動應用程序,以及車路協同、車雲互通等重度聯網功能,都增加了車輛安全的攻擊面。」業內人士認為,接下來在滿足法規要求的前提下,車企和供應商將共同決定安全級別和成本之間的平衡。
NXP是全球第一家通過TÜV SÜD認證的 汽車 半導體供應商,符合最新的 汽車 網路安全標准ISO/SAE 21434。這意味著,接下來滿足該標準的晶元,必須從原型設計階段開始,一直到產品生命周期結束都必須考慮網路安全。
目前,對於車企和供應商來說,最快的方式就是從ECU/域控制器開始,同時增加硬體安全模塊(HSM)以及安全軟體堆棧,防止未經授權的車內通信和車輛控制訪問。 目前,英飛凌、ST、瑞薩、NXP等幾家 汽車 晶元廠商都有相應的產品線。
比如,英飛凌近日推出的SLS37 V2X硬體安全模塊(HSM),適用於V2X的即插即用安全解決方案,基於一個高度安全、防篡改的微控制器,為V2X應用程序的安全需求量身定製。從目前行業進展來看,智能網關及車路雲相關硬體會率先成為網路安全細分賽道的主力軍。
以芯馳 科技 G9X智能網關晶元為例,作為面向新一代車內核心網關設計的高性能車規級晶元,採用雙內核異構設計,搭載獨立完整且支持國密標準的硬體信息安全模塊HSM,滿足高功能安全級別和高可靠性的要求。
同時,這款智能網關晶元提供對OTA固件數據的來源安全驗證、傳輸安全加密和本地安全存儲和完整性校驗的支持。此外,HSM加密模塊還包含了一個800MHz的處理器,可支持未來多種安全服務軟體。
⑵ 當今世界安全形勢的總體情況及原因
情況為世界多極化、經濟全球化、社會信息化、文化多樣化深入發展;原因為新興市場國家和發展中國家力量持續上升,戰略力量對比此消彼長、更趨均衡。
當今世界正經歷百年未有之大變局,世界多極化、經濟全球化、社會信息化、文化多樣化深入發展,和平、發展、合作、共贏的時代潮流不可逆轉,但國際安全面臨的不穩定性不確定性更加突出,世界並不太平。
國際力量加快分化組合,新興市場國家和發展中國家力量持續上升,戰略力量對比此消彼長、更趨均衡,促和平、求穩定、謀發展已成為國際社會的普遍訴求,和平力量的上升遠遠超過戰爭因素的增長。但是,霸權主義、強權政治、單邊主義時有抬頭,地區沖突和局部戰爭持續不斷,國際安全體系和秩序受到沖擊。
(2)市場分化網路安全擴展閱讀:
國際安全形勢的相關情況:
1、全球和地區性安全問題持續增多。國際軍控和裁軍遭遇挫折,軍備競賽趨勢顯現。防止大規模殺傷性武器擴散形勢錯綜復雜,國際防擴散機制受到實用主義和雙重標准危害,面臨新的挑戰。
2、極端主義、恐怖主義不斷蔓延,網路安全、生物安全、海盜活動等非傳統安全威脅日益凸顯。伊朗核問題解決出現波折,敘利亞問題政治解決仍面臨困難。
3、各國安全的交融性、關聯性、互動性不斷增強,沒有哪一個國家能夠獨立應對或獨善其身。