行业资讯 I 芯片短缺对汽车供应链有何影响？

相信您已听说目前层出不穷的供应链问题——集装箱船堆积在洛杉矶和长滩港外、卡车司机短缺、空荡荡的集装箱滞留港口。但一般来说，这些问题对电子产品没有太大影响。而确实会影响电子产品运输的一个问题是货舱的空间大小。大多数空运货物不是通过专门的货机运输的，而是用普通客机的货舱来运输。但由于国际旅行受限，所以空运仍然受到限制。

似乎各种半导体都出现了短缺，但在汽车行业（和笔记本电脑行业）中最为极端。当疫情封锁开始时，很多汽车制造商（即 OEM）取消了电子控制单元 (ECU) 的订单。一般来说，OEM 不会自己直接订购半导体。事实上，他们自己不怎么制造电子产品，他们是系统集成商，从Bosch或Denso等一级公司购买电子单元。当一级供应商的订单被取消时，其连锁反应是半导体订单悉数被取消。

事实证明，疫情封锁对汽车市场的影响没有我们担心的那么严重，因此 OEM 向一级公司下了新的订单，一级公司也试图向半导体公司下新的订单，但存在两个问题。第一个问题是，半导体的制造周期很长，尤其是对汽车而言，还有额外的可靠性和测试要求。第二个问题是，疫情封锁增加了市场对各种电子产品的需求，孩子需要上网课、玩电子游戏等等；很多家庭也购置了新的（个人）Mac 和 iPhone。

突然之间，那些几乎不了解“半导体”这个词的汽车 CEO 们几乎不再关心除了半导体的其他事情。

大多数汽车芯片没有采用最先进的工艺，所以我不认为它们在与 GPU 和 AI 芯片竞争先进节点晶圆。因此，下方来自IC Insights 的统计数据可能相关性不大，尤其是排在前面的几个；但是，它确实显示了过去一年中对半导体需求的大幅增长。AMD 增长了 65%、MediaTek增长了 60%。令人惊讶的是，增长最快的代工厂是中芯国际，增长了近 40%（都是后沿工艺节点）。Renesas是微控制器，特别是汽车微控制器的领导者，增长了 34%，他们的一个工厂在这期间发生了一场大火，所以原本的增长率可能更高。正如 IC Insights 在报告中所说：

“令人惊讶的是，在全球半导体销售额预计将增长 23% 的这一年里，全球第二大半导体供应商Intel的半导体收入预计将下降 1%。全球第 18 大半导体供应商Sony公司的收入预计将下降 3%！

2021 年，Intel面临的问题是集成电路供应持续紧张，这限制了笔记本电脑的销量。Intel表示，其合作伙伴一直无法采购到足够的元件来制造笔记本电脑，这使得Intel CPU 的订单有所减少。”

这似乎证实了问题主要不在于最前沿的工艺节点，在这些节点方面，公司与代工厂（或者，对于Intel 和Samsung来说，是与他们的产能规划者）锁定了供应（如果不是提前几年锁定了供应）。

鉴于从无到有建设晶圆厂需要 2 到 3 年的时间，所有这些增长都必须来自现有的工厂和已经在建设中的工厂。当然，如果空间充足，在晶圆厂增加更多的设备是可能的。SEMI 公司报告显示全球设备销售额同比猛增 38%；我认为，如果设备制造商能够开足马力的话，他们的出货量会更大。

这对汽车行业的影响是，大多数汽车公司要么根本无法发货（把汽车留在停车场等待可用的电子零件），要么不得不在不提供可选功能的情况下将新车发货。缺失的可选功能往往与电子技术关系不大，如加热座椅。但是，仪表板上那个打开座椅加热器的按钮几乎可以肯定是通过 CANbus 实现的。

网上的一个视频讨论了一些具体情况，以下只是被提及的公司，与其他可能被提及的公司相比，我不认为这些公司状况更糟。

通用汽车出货的大多数车辆上，没有座椅加热或通风、方向盘加热、无线电话充电或高清广播功能。在加州，只有去滑雪时，加热座椅才是必要功能；但在其他地方，例如明尼苏达州或芝加哥，座椅加热功能是不可或缺的；

保时捷出货的车辆没有电动调节座椅（需要通过 CANbus 实现），也没有电动转向柱调节；

宝马出货的许多车辆无法使用触摸屏（屏幕可以显示，但触摸屏功能无法使用，用户必须使用一个叫 iDrive 的旋钮）；

甚至特斯拉也不能幸免，出货的车辆后座没有USB 端口。

人们买不到新车便转而选择二手车，因此二手车的价格已经上涨了 50% 甚至更多。加上出货的车辆没有人们想要的功能，如加热座椅和触摸屏，使得二手车在某些方面比新车“更好”。下面这张图表来自英国，但是在其他国家也可以看到类似的图表：

在最近的特斯拉电池会议上，Elon Musk 展示了下图，图中显示了汽车行业的交付情况（按单位而非美元）。在过去 4 个季度里，特斯拉是唯一一家销量有所增加的公司（增加幅度可观），而其他所有制造商的销量都在下降。我猜测其中一个原因是，特斯拉的高级管理层确实了解 “半导体” ，因为他们自己设计一些半导体元件。而且我确信，它在几个季度内都接到了芯片交付订单，比如特斯拉的自动驾驶芯片和摄像头。

最新情况

我对汽车制造商的库存细节没有任何特别的见解，但最近的几份报告显示：也许半导体供应和未来汽车需求之间正在慢慢找回平衡。

未来的另一个变化是，一些 OEM 提出要自主设计并采购芯片；同时，一级公司也在行动：

据我所知，汽车一级供应Bosch以前从未建造过晶圆厂，而现在他们正在建造一座价值 10 亿美元的晶圆厂。

当然，这个 10 亿美元的工厂并不采用尖端工艺。尖端工艺将花费 150 到 200 亿美元，但该工厂将具备一定量的专用产能。