2023汽车半导体生态峰会 || 中国汽研雷剑梅：中国汽研对汽车半导体生态一体化的思考

以“链启芯程·智造未来”为主题的“2023汽车半导体生态峰会暨全球汽车电子博览会”，由广东省工业和信息化厅、深圳市工业和信息化局、中国能源汽车传播集团指导，《中国汽车报》社主办，爱集微承办，于2023年9月26日至27日在深圳福田会议中心隆重召开。

在本次会议主峰会现场，中国汽车工程研究院股份有限公司信息智能事业部副总经理雷剑梅博士以《中国汽研对汽车半导体生态一体化的思考》为题作了演讲。以下为演讲实录。

雷剑梅：大家好。我今天演讲的题目是《中国汽研对汽车半导体生态一体化的思考》。

中国汽车工程研究院股份有限公司信息智能事业部副总经理雷剑梅博士

首先智能网联汽车产业的发展趋势大家比较熟悉，汽车发展的历程分成三个阶段，第一个阶段是机械定义汽车的阶段。我们整车厂最重要的就是发动机、底盘。在此之前，我们进入的是电气定义汽车的时代。最早电装是不太被“待见”（重视）的，那时候其实电气都不重要。一段时间以来，电气越来越重要，而从最近几年开始，汽车的发展进入了软件定义汽车的时代。我们的车辆在销售完成后，产品的更新迭代和成长会有一个持续的过程，伴随着整个汽车的全生命周期。以前一辆车上市意味着开发的结束。汽车的检测完成、公告上市只是就是定型的车辆。现在通过软件升级，可以改变汽车的关键参数。例如把车内的加热功能变成消毒的功能，增加新的属性等等，来满足客户发展新的需求。这是软件定义汽车带来的一些新进展。汽车产品在销售出去之后，也不会停止生长。随着后市场不断的发展、软件的升级，甚至一些基本的性能都发生了变化。这也就带来国家对OTA的监管、对汽车型号的监管都有一些颠覆性的变化。

最近的软件定义汽车的时代，需要一些什么样的技术支撑，和我们今天主题有什么关系？我们汽车的架构发展在从分布式向域集中、车云一体的发展之中。当前经历的阶段主要集中在车上的控制器向域控发展，一般主要是5个域控，支撑车辆实现主体的功能和性能。软件定义汽车带来什么？我们把车上主体的传感器、执行器和控制器中的一些软件功能单元做一些原子单元，利用架构的设计让这些原子单位通过软件来改变组合关系，改变原子服务之间的耦合关系，可以在不改变原有硬件的情况下，创造一些新的功能，或者是新的属性。这就是软件定义汽车OTA升级带来的一些要素。这里的要素最基本的是需要整车架构作为支撑。在这个过程中需要什么具体的技术？有网络架构等等。车内网络架构可以作为各个元器件或信息传递的高速公路，以前的车内网络没有那么高的速率。目前出现很多类型的车内网络，例如车内以太网，甚至有一些新的支撑。信息高速公路是车内发展过程中必须走的一条路。我们以前车上网络之间的信息传输有竞争机制，对实时性响应时间没有那么高。但随着自动驾驶、数据传输对决策的影响提升，如果一个信号来源于距离比较远的一个传感器，反馈到控制器上，时延可能会到影响行车安全。这种情况下，车内网络无论是无线还是有线，响应时间都将会有明确的要求。与此同步，我们车内的零部件越来越多，车辆与外部世界的连接，此前是一个个的信息孤岛；但未来，连到物联网的整个世界里，意味着有越来越多的接口面可以去接触到车内的信息，包括蓝牙、WIFI等等，这些接口面越多，意味着车上的各种敏感、重要的信息、高价值信息，通过这些接口，被泄露出来的风险越高。这些其实都对零部件系统、电气系统元器件提出了比较高的要求。

我们国家产业的发展有一个特点，产业有需求、要发展，政府在其中扮演了很重要的角色。我们看近3年，从2020年到今年，我们国家从电动化、智能化、网联化出台了一些新的政策。这些政策起到了什么作用？《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》，明确提到要深化“三纵三横”的研发布局，对网联化、智能化“三横”提出了构建关键的零部件技术供给体系。而这个体系是需要底层的芯片和元器件支撑的。同时在智能汽车的战略里面，明确提出了构建跨界融合的智能汽车产业生态体系。非常重要的就是零部件体系，包括车载高精传感器、高性能芯片、雷达等等。扶持资金政策方面，其实今天的论坛当中很多投资领域的伙伴，这也意味着资本层面提供了很大的支持。网联化也是如此。国家已经在给我们构建宏大的芯片和零部件汽车的产业生态，提供一种大的政策环境。不管是独资厂，还是自主企业，纷纷响应这些政策。

大的环境意味着良好的环境和发展机遇，我们整个生态应该如何去发展？发展中会有一些什么新的机会和挑战？我们总结了一下，首先这种大的生态和背景给我们带来了新的需求。现在智能座舱如火如荼，老百姓有需求、应用有需求，方向是覆盖从早上睁眼开始到全天结束。其目的是把人的生活空间和场所拉通。这个过程对体验提出了巨大的要求，安全本来就是车辆的本质要求，结合新需求对整个架构提出了技术上的挑战。新体验新架构和新技术给我们整个产业链提出的要求，是要车规芯片有相应发展配合、服务这种趋势。这个趋势是什么？答案是定制化和高性能等等。我们很多车上的芯片的做法大家都用8155（高通芯片型号），这种趋势对于规模化产业有帮助，对降本和提高独特的竞争力、差异性有一些影响。所以现在首先要打通芯片厂商和整车厂商的对话渠道。我们可以做一些定制化的芯片的开发和设计，同时集中化前面说了分布式向集中的转变，可能控制器的数量变少，但是同一个控制器上所需要执行的功能会变多，对性能提出了比较高的要求。同时新发展提出了很多新挑战。从电动化角度，动力系统管理、电池管理等对耐压、散热、安全，热效率管理都提出了非常高的要求。从智能化角度，算力在提升、集成度在提升、小体积低功耗的追求，传输效率与精度等等指标要做到“既要又要还要”的兼顾。从网联化角度，众多新的连接端口，对我们数据安全提出了非常高的要求。

新发展给我们带来的新挑战。同时在发展和挑战的过程中也伴随着我们市场体量的变化，伴随着汽车芯片在整车当中绝对位置或者重要性的变化。在我们整车报表当中，汽车芯片的价值占比，现在大约在2500美元，相当于就是1~2万元人民币，占比非常高。而且全球芯片的占比，汽车芯片在整个芯片市场里面占比虽然现状并不庞大，但占比有提升的趋势。这意味着我们做汽车芯片我们面临巨大的商业机会。这些新挑战、新发展、新商业机会在重塑我们汽车整个产业链的格局。

芯片作为抢占汽车智能化赛道的制高点，芯片硬件水平决定了车辆设计所能达到的最高水平。所以，汽车芯片产业链当中，以前芯片可能在整个汽车产业链里面没有那么重要，但在我国智能化、网联化快速发展、市场迅速扩大，客户需求加速迭代的情况下，国内的芯片厂商在自己的环境中是可以根据整车厂的需要进行定制的。同时我们在服务上，有国外厂商不可比拟的优势。如果（我们芯片企业的产品）品质达到整车企业的要求，国产化的芯片满足本地的需求，这将在提升本地汽车的核心竞争力和差异化的过程中起到非常重要的作用。这两年的发展给我们厂商带来了巨大的机会，已经有很多国产芯片开始上车了。

整车厂在这方面也有大量的布局。一部分与芯片厂商有战略合作或资本合作。可以看出来整车企业对芯片的重视程度越来越高。这其实就带来了整个产业链格局的变化。这个格局变化具体体现在由原来的链式结构向网状发展。以往整车厂在中间旁边一个圈Tier1，还有一个芯片企业。现在从整车厂到芯片厂商，芯片厂商甚至软件厂商都已经可以成为整车的Tier1了，变成了网状的格局。意味着软件供应商、芯片供应商、整车厂、Tier1他们相互的联系越来越紧密，耦合度越来越高，生态的概念和价值越来越明显和典型。同时在我们智能网联汽车发展的过程中，安全对于汽车来说永远是永恒不变的主题。支撑更安全体验更好的技术，包括公共安全、通信安全、电子安全等等这些技术，其实是需要对芯片的标准和质量体系要提要求的。我们国家层面在智能网联汽车的标准技术体系上，对标准框架做了“三横两纵”的设计，芯片的标准技术体系也有相应的体系。以应用场景为最根本的需求，产品的技术应用标准以及匹配标准。有了这些标准化的规划才能更好的支撑这个产业的发展。但是这个标准的规划和框架当中的绝大部分标准目前还是缺失的，有些正在制定。

要推动我国汽车芯片，特别是国产的汽车芯片能够上车，需要我们给他提供一个比较完善的保障体系。这个保障体系总结一下主要是两个层面。一个是基础保障，一个是高阶保障。基础保障关注安全性、可靠性、稳定性。高阶保障包含智能化、电动化和先进性等。基础保障存在的问题，目前汽车有其他的产品也有，特点有所不同。汽车层面从器件延伸到系统甚至延伸到整车也需要基础的保障。同时汽车产品在整体要求下如何保障芯片方案替换的情况。例如要因为扩产而选择第三方国产化替代。这些都需要我们有一个公共的验证流程支撑。遗憾的是，行业里还没有形成共识。在高阶能力现状的问题是高算力、低功耗为代表的全新要求芯片其产品竞争力不够。针对电动化领域，我们芯片的高耐压和低噪声的表现还需要提升。

我们认为，一个健康的汽车芯片产业生态，应该在全链条上是共生的。目前生态还是存在问题，从需求导入、设计制造、上车环节都存在问题。一个健康的产业生态我们认为是应该是Tier1和OEM互相非常清晰明确对芯片的应用需求、产品定义，甚至能够共同完成，而且芯片企业及其周边技术共同支撑整车厂进行系统性乃至整车级别的验证。要实现这样健康的产业生态，我们需要芯片厂、Tier1甚至整车厂需要做以下几点：首先要建立一个统一的互相能够理解的统一的标准。这是在标准的架构上有需求。其次芯片企业和整车企业实现双向奔赴，努力的迎合对方的需求，做好我们汽车芯片。

最后简单介绍一下中国汽研。中国汽研在汽车芯片领域我们做了哪些工作。在标准体系方面我们汽车标准化路线图当中的整车匹配这部分是中国汽研牵头完成的，也有国内芯片相关的标准化单位参与。在前瞻技术方面，中国汽研作为智能汽车安全技术实验室的重点参与方，我们也在承担全新的技术、高效替代技术前瞻研究的项目。检测认证方面中国汽研作为头部的汽车国家级检测机构，正在构建我们芯片的整个性能测评和测试验证的平台。同时我们每年会在不同的地点会举办汽车装备论坛，当中固定有一个汽车芯片的子论坛。目前已经举办了两届，第一届讨论的是芯片国产化，第二届讨论的是芯片安全技术。在今年8月份举办的芯片论坛上我们发布了车规机MCU成熟度评价体系。产业剖析方面中国汽研作为国家的产业智库之一，为行业标委会、为政府提供了一些支撑。后续我们还将在汽车芯片的测评认证方面有所作为。测评认证是中国汽研的主责主业，我们作为中检旗下交通集团唯一的平台，也规划了汽车芯片版块。今年9月4日，在重庆举办的智博会上，我们签署了合作备忘录，我们也会在合作创新中心的基础上，重点从芯片产品的认证，包括软、硬件集成整车集成、国产化率的认证，这些层面去履行我们的职责，在标准层面，多做技术的工作。以上就是今天我给大家分享的关于中国汽研对汽车芯片产业生态一体化的一些思考，请大家批评指正。谢谢。