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作者：意法半導體銷(xiāo)售與市場(chǎng)部汽車(chē)產(chǎn)品市場(chǎng)與應用副總裁 Philippe Prats 摘要：汽車(chē)行業(yè)正處在電動(dòng)化和智能化的轉型過(guò)程中，而半導體企業(yè)站在這一變革的最前沿。這一轉型帶來(lái)了重大發(fā)展機遇，也帶來(lái)了諸多挑戰，需要顛覆性的技術(shù)以及更短的開(kāi)發(fā)周期。加強半導體制造商、一級供應商和汽車(chē)制造商之間的合作，對于應對這些復雜情況及推動(dòng)行業(yè)邁向電氣化、自動(dòng)化和互聯(lián)化的未來(lái)至關(guān)重要。 協(xié)同創(chuàng )新，引領(lǐng)汽車(chē)電子的未來(lái) 在電動(dòng)化和智能化大趨勢的推動(dòng)下，汽車(chē)行業(yè)正在經(jīng)歷一場(chǎng)深刻變革。在構筑智能網(wǎng)聯(lián)電動(dòng)汽車(chē)(EV)未來(lái)的過(guò)程中，電子技術(shù)發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用，意法半導體等半導體企業(yè)處于這一轉型的核心。 電動(dòng)化和智能化趨勢正在重新定義汽車(chē)架構和關(guān)鍵子系統。新的電氣電子(E/E)系統以及軟件定義汽車(chē)(SDV)的發(fā)展為半導體企業(yè)帶來(lái)了巨大市場(chǎng)機遇。整車(chē)半導體價(jià)值增速是衡量發(fā)展潛力的一個(gè)重要指標。據當前市場(chǎng)預測，今年整車(chē)半導體平均價(jià)值將達800美元，并有望突破1000美元大關(guān)。然而，半導體企業(yè)也面臨著(zhù)重大挑戰，他們必須甄別并提供合適的顛覆性技術(shù)以助力打造下一代汽車(chē)，同時(shí)還要滿(mǎn)足汽車(chē)廠(chǎng)商不斷縮短開(kāi)發(fā)周期的要求。 面對這些機遇與挑戰，加強半導體制造商、汽車(chē)供應商、云服務(wù)提供商和汽車(chē)廠(chǎng)商之間的合作比以往任何時(shí)候都更加重要。 深入了解系統，才能開(kāi)發(fā)出適合的產(chǎn)品 在汽車(chē)市場(chǎng)中，產(chǎn)品差異化越來(lái)越取決于數字化的進(jìn)展。消費者更看重軟件驅動(dòng)的功能，用戶(hù)都希望將類(lèi)似智能手機一樣的功能集成到汽車(chē)里。為滿(mǎn)足消費者的期待，網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)必須不斷與數字生態(tài)系統進(jìn)行交互，并能隨時(shí)訪(fǎng)問(wèn)車(chē)內和車(chē)外數據，這正是軟件定義汽車(chē)(SDV)概念的前景所在：專(zhuān)注于功能豐富、可升級的產(chǎn)品策略，通過(guò)軟件更新持續為終端客戶(hù)創(chuàng )造價(jià)值，讓汽車(chē)在整個(gè)生命周期內都能保持吸引力和價(jià)值。 新功能快速、持續落地的需求與整車(chē)及汽車(chē)硬件漫長(cháng)的開(kāi)發(fā)周期并不匹配，要想解決這個(gè)難題，軟硬件脫鉤是必由之路。汽車(chē)電氣/電子(E/E)架構和軟件架構在軟硬件脫鉤方面起著(zhù)關(guān)鍵作用，需要構建一個(gè)面向未來(lái)的硬件根基，有定義明確且穩定的接口并且使用簡(jiǎn)單。半導體企業(yè)憑借其提供高性能、可靠的軟硬件脫鉤創(chuàng )新解決方案的能力，處于這一基礎技術(shù)研發(fā)的最前沿。 要實(shí)現軟硬件脫鉤就必須降低系統的整體復雜性。為實(shí)現這一目標，半導體企業(yè)正加大投入，深入了解芯片的目標應用系統，以及如何幫助優(yōu)化系統架構和提高整體成本效益。 半導體技術(shù)在實(shí)現軟件定義汽車(chē)的復雜功能方面發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵作用，覆蓋汽車(chē)E/E架構的所有層面，包括開(kāi)發(fā)可擴展的微控制器(MCU)和微處理器(MPU)系列產(chǎn)品，以推進(jìn)區域控制和中央計算架構的轉型進(jìn)程；除了MCU和MPU產(chǎn)品外，還要提供由軟件、工程工具和云合作伙伴生態(tài)系統支持的計算平臺。半導體企業(yè)必須預見(jiàn)到這些發(fā)展趨勢，降低在可靠、強大、可無(wú)縫上下擴展的數據處理環(huán)境中集成軟件的難度，讓各個(gè)功能和諧共存，互不干擾。此外，對能效和功能性安全的嚴格要求也非常關(guān)鍵。 保證系統可靠性的同時(shí)卻不能犧牲安全標準，這個(gè)要求讓集成先進(jìn)電子系統變得越來(lái)越復雜，給開(kāi)發(fā)安全可靠的電源和配電系統帶來(lái)了重大挑戰。為解決這個(gè)問(wèn)題，汽車(chē)行業(yè)開(kāi)始采用智能功率開(kāi)關(guān)管開(kāi)發(fā)配電系統。相比傳統熔斷保險絲和機械繼電器，智能功率開(kāi)關(guān)顯著(zhù)提升了產(chǎn)品性能。這對提高車(chē)輛安全性和能效至關(guān)重要，尤其是AD/ADAS等關(guān)鍵的安全系統。半導體開(kāi)關(guān)提供更高的穩定性和監控能力，能實(shí)現實(shí)時(shí)和監控精確的可控負載管理。智能保險絲就是半導體企業(yè)通過(guò)創(chuàng )新技術(shù)解決SDV基礎硬件的一個(gè)典型例子，這種在E/E架構底部的應用案例對系統層面產(chǎn)生了巨大的積極影響。改用智能保險絲后，配電系統能夠支持功能全面的智能電源管理系統，優(yōu)化能耗，實(shí)現預測性維護算法，并通過(guò)使用更具成本效益的線(xiàn)束減少車(chē)輛自重，降低對環(huán)境的影響。 應對復雜性，縮短研發(fā)周期 半導體企業(yè)必須加強對系統知識的學(xué)習，才能開(kāi)發(fā)出合適的產(chǎn)品，應對汽車(chē)市場(chǎng)轉型帶來(lái)的復雜挑戰和機遇。同時(shí)，他們也面臨開(kāi)發(fā)周期縮短的問(wèn)題，這一趨勢正在重塑整個(gè)行業(yè)的運轉方式。從消費電子行業(yè)跨界而來(lái)的造車(chē)新勢力正在顛覆傳統汽車(chē)行業(yè)，他們推出新車(chē)型和新功能的速度非�？�。消費者渴望在經(jīng)濟型汽車(chē)中享受最新技術(shù)，并尋求可升級的功能，這迫使汽車(chē)廠(chǎng)商必須縮短研發(fā)周期，滿(mǎn)足客戶(hù)不斷變化的新鮮感需求。由于需要管理多樣化的制造工藝以及應對供應鏈波動(dòng)，滿(mǎn)足這種需求變得更加復雜，畢竟半導體生產(chǎn)周期長(cháng)達四到六個(gè)月。更短的開(kāi)發(fā)周期需要更緊密的協(xié)作，促使汽車(chē)廠(chǎng)商不斷加強與技術(shù)公司、供應商和初創(chuàng )企業(yè)的合作，充分利用各方專(zhuān)長(cháng)，加快開(kāi)發(fā)進(jìn)程。 因此，在半導體企業(yè)與客戶(hù)合作開(kāi)發(fā)合適的技術(shù)過(guò)程中，端到端的創(chuàng )新和提前布局至關(guān)重要。為了把握汽車(chē)市場(chǎng)，尤其是中國市場(chǎng)的快速發(fā)展機遇，意法半導體在國內建立了汽車(chē)技術(shù)創(chuàng )新中心和應用中心，以更好地與本地客戶(hù)合作。意法半導體還決定在中國建廠(chǎng)，為汽車(chē)行業(yè)電動(dòng)化發(fā)展提供技術(shù)支持。碳化硅是制造高能效功率半導體的重要材料，在電動(dòng)和混動(dòng)汽車(chē)中發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵作用。建立合資廠(chǎng)實(shí)現生產(chǎn)本地化具有諸多優(yōu)勢：幫助意法半導體應對行業(yè)中的結構性變化，縮短供應鏈，并提供更靈活的制造布局，快速適應市場(chǎng)需求。這種本地化策略不僅提高了我們的市場(chǎng)響應速度，還加強了意法半導體在全球最大和最具活力的中國汽車(chē)市場(chǎng)的地位。 結束語(yǔ) 汽車(chē)市場(chǎng)為半導體企業(yè)提供了巨大的增長(cháng)機會(huì )，也帶來(lái)了開(kāi)發(fā)汽車(chē)廠(chǎng)商所需的新產(chǎn)品和顛覆性技術(shù)的巨大挑戰。要想在該市場(chǎng)取得成功，半導體企業(yè)就必須具有更快的創(chuàng )新速度、靈活高效的制造布局、大量的研發(fā)投入，以及與汽車(chē)系統供應商、技術(shù)合作伙伴和車(chē)廠(chǎng)建立更密切的合作。汽車(chē)行業(yè)相關(guān)各方之間的協(xié)作對于全面理解市場(chǎng)挑戰和以軟件為中心的復雜生態(tài)系統至關(guān)重要，也是加快創(chuàng )新進(jìn)程、交付解決方案、推動(dòng)汽車(chē)行業(yè)邁向電動(dòng)化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò )化和可持續化未來(lái)的重要基礎。 |
