從2020年底到2022年的5月，自疫情暴發(fā)以來(lái)，汽車(chē)行業(yè)是受全球芯片短缺影響最嚴(yán)重、時(shí)間最長(zhǎng)的行業(yè)。汽車(chē)芯片供應(yīng)短缺的問(wèn)題，經(jīng)歷了8英寸圓晶、臺(tái)積電的制造權(quán)重和馬來(lái)西亞封裝等等問(wèn)題，從媒體到政府主要將矛頭指向芯片公司和芯片這個(gè)產(chǎn)業(yè)主要的問(wèn)題包括：

●認(rèn)為芯片企業(yè)把資源和產(chǎn)能轉(zhuǎn)向智能手機(jī)和電腦芯片。

●在過(guò)往的芯片制造從IDM過(guò)渡到對(duì)芯片代工能力，以至于自身對(duì)于制造能力的投資不足。

●Tier1電子供應(yīng)商在訂購(gòu)芯片中速度比較慢，整個(gè)響應(yīng)需求變化的能力不足（供應(yīng)鏈不透明）。

●車(chē)廠過(guò)于堅(jiān)持堅(jiān)持低庫(kù)存、JIT（just-in-time）系統(tǒng)，這在嚴(yán)重的汽車(chē)芯片短缺期間帶來(lái)了很大的災(zāi)難。

在汽車(chē)發(fā)展過(guò)程中，迎接下個(gè)時(shí)代，新制造和新供應(yīng)鏈，原有汽車(chē)行業(yè)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)性弱點(diǎn)和錯(cuò)誤方法（這些以前不是問(wèn)題），這使得目前看到提高芯片產(chǎn)能并不能解決困擾汽車(chē)企業(yè)的供應(yīng)鏈危機(jī)。

▲圖1.LMC的數(shù)據(jù)，2022年4月全球汽車(chē)銷(xiāo)量

跌至年華委6700萬(wàn)臺(tái)，同比下降25%

Part 1

特斯拉安全系統(tǒng)支持的三種開(kāi)車(chē)方式

如果說(shuō)2021年，把更多的問(wèn)題丟給芯片企業(yè)是可以的，但是到了2022年，我們需要考慮汽車(chē)企業(yè)內(nèi)部流程和項(xiàng)目管理中去探討，到底是什么時(shí)候開(kāi)始，由于疫情和芯片短缺，引發(fā)了這場(chǎng)供應(yīng)鏈危機(jī)？

備注：當(dāng) 2011 年日本大地震和海嘯襲擊汽車(chē)行業(yè)時(shí)，導(dǎo)致日本和全球汽車(chē)企業(yè)幾個(gè)月的生產(chǎn)緊張。從這一教訓(xùn)中，日本汽車(chē)業(yè)將其供應(yīng)鏈進(jìn)一步延伸至亞洲，豐田甚至開(kāi)始儲(chǔ)備一些關(guān)鍵部件，而像通用汽車(chē)這樣的企業(yè)也做出了Lesson Learn，但是很顯然到2022年這些還不夠。

▲圖2.日經(jīng)在反省當(dāng)前的汽車(chē)供應(yīng)鏈的問(wèn)題

從目前的情況來(lái)看，在ECU和機(jī)電部件方面，汽車(chē)企業(yè)高度依賴(lài)Tier1供應(yīng)商，在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)里面，Tier1 供應(yīng)商并不獨(dú)立設(shè)計(jì)或生產(chǎn)現(xiàn)成的產(chǎn)品，在過(guò)去的20年，Tier1 競(jìng)標(biāo)汽車(chē)OEM的合同，提供所要求的定制部件。供應(yīng)商通過(guò)SOR的需求，和自己的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，來(lái)滿(mǎn)足汽車(chē)OEM指定的ECU汽車(chē)部件，從整體的過(guò)往路徑來(lái)看，大部分全球汽車(chē)企業(yè)都把汽車(chē)電子ECU里面元器件的采購(gòu)、ECU的制造、芯片廠家的選擇和子系統(tǒng)的驗(yàn)證和確認(rèn)都交付給Tier1來(lái)做，汽車(chē)OEM角度來(lái)看，更多的通過(guò)Feature和零部件，向汽車(chē)Tier 1訂購(gòu) “功能”。事實(shí)上，過(guò)往的20年，隨著模塊化的深入，全球汽車(chē)企業(yè)的新車(chē)開(kāi)發(fā)（除了特斯拉這樣的玩家）的成功越來(lái)越依賴(lài)于供應(yīng)商管理項(xiàng)目的能力，來(lái)滿(mǎn)足汽車(chē)OEM的預(yù)算和最后期限。 

▲圖3.Tier 1的New Product Introduction和確認(rèn)的角色

這個(gè)問(wèn)題，如果我們看過(guò)透視芯片問(wèn)題對(duì)于現(xiàn)在汽車(chē)供應(yīng)鏈可視化和項(xiàng)目管理的狀態(tài)評(píng)估的時(shí)候，分布式系統(tǒng)在構(gòu)建功能過(guò)程中，有大量的相互依存關(guān)系。也就是說(shuō)，這是一種分包制度，在過(guò)往的30年車(chē)企通過(guò)采購(gòu)，其實(shí)從采購(gòu)、工程和質(zhì)量部門(mén)，對(duì)于Tier 1 上游的工作都是被屏蔽的，也就是說(shuō)汽車(chē)企業(yè)這些受控的部門(mén)，對(duì)應(yīng)的都是Tier 1里面的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，通過(guò)電子表格、白板，車(chē)企和供應(yīng)商去更新。而隨著在汽車(chē)電子里面，倒入了新的功能需求，隨著電動(dòng)化和自動(dòng)駕駛發(fā)展所需的數(shù)字功能帶來(lái)的技術(shù)變革，整個(gè)交流包括硬件、軟件、機(jī)械、電氣、功能安全、信息安全和工業(yè)化。

從汽車(chē)電子開(kāi)始溯源的角度來(lái)看，最終從上到下流程將包含汽車(chē)OEM、Tier1和Tier2甚至是Tier3合在一起，之前我們看到國(guó)外車(chē)企大量導(dǎo)入IBM Rational DOORS（Dynamic Object-Oriented Requirements System），替代原有的Word和Excel，這種流程文化開(kāi)始往下走，流程、工具和項(xiàng)目管理，在開(kāi)發(fā)一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)時(shí)候，是需要變化的。

▲圖4.企業(yè)之前圍繞大節(jié)點(diǎn)的開(kāi)發(fā)，開(kāi)始關(guān)注于單個(gè)的系統(tǒng)

而且有意思的事情，隨著下一步圍繞集成式架構(gòu)，也就是說(shuō)正常的汽車(chē)企業(yè)是從SoC芯片的選擇開(kāi)始做起，直接去談合作，比如之前大眾和高通談合作。

▲圖5.面向下一代架構(gòu)，芯片的選擇變成逐步透明的

Part 2

特斯拉帶來(lái)的透明和代工模式

目前能看到特斯拉在汽車(chē)電子的變化，主要的大邏輯是圍繞各個(gè)汽車(chē)電子模塊的重構(gòu)，甚至是TPMS、藍(lán)牙鑰匙等等都一步步選擇自己信任的芯片供應(yīng)商，然后交給代工EMS企業(yè)來(lái)進(jìn)行加工，也就是說(shuō)在特斯拉的汽車(chē)電子里面，除了有限供應(yīng)商的BOM清單，所有的主要芯片供應(yīng)商都是穿透的。

▲圖6.整車(chē)帶有控制和主要連接器的梳理

如果結(jié)合特斯拉在新工廠里面，把制造圍繞子系統(tǒng)完全單元制造，然后實(shí)現(xiàn)整體制造的快速化，我理解下來(lái)不光是軟件，在整個(gè)數(shù)字化結(jié)合芯片選擇上，特斯拉走了非常遠(yuǎn)，在整個(gè)新一代智能電動(dòng)汽車(chē)，不光是軟件和云端能力構(gòu)建，在電子芯片層面，把控力是非常強(qiáng)的，這種能力是和芯片企業(yè)的全方面的設(shè)計(jì)和對(duì)接。我的理解，其實(shí)把汽車(chē)電子方面新的設(shè)計(jì)NPI的過(guò)程內(nèi)化了。

▲圖7.特斯拉德州工廠的布局變化

小結(jié)：我是覺(jué)得，目前全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)不可能像特斯拉這樣實(shí)現(xiàn)新功能NPI過(guò)程內(nèi)化，在制造層面模塊化革新，但是這次芯片危機(jī)其實(shí)加速了整個(gè)電子供應(yīng)鏈的透明化。最簡(jiǎn)單的事情，就是所有的Tier 1的主要長(zhǎng)周期芯片BOM可能需要被車(chē)企的采購(gòu)和供應(yīng)鏈工程師進(jìn)行評(píng)估。

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