近年来，“新四化”这个词在汽车行业如同蛟龙出水一样，搅动着传统造车行业的方方面面。随着变革的不断深入推进，汽车驱动从过去“以硬件为主”快速演变为具备深度思考、学习和进化能力的超级智能终端，在此过程中软件作为一项重要的技术支撑，也随之迎来了新的发展机遇。
根据贝恩最新的智能汽车行业分析数据显示，从2020年配备内燃机的高档车型到2025年具有部分自动驾驶功能的电动汽车，每辆汽车的电子元件成本将从目前的约3000美元上升到约7000美元，电子元件占车辆组件总成本的比例将从2020年的约16%上升至2025年的35%。在整车性能优化、车辆功能增加、用户体验提升等方面，汽车行业所做的创新绝大部分将与软件和电子原件有关。基于未来汽车向更加智能终端的发展趋势，SDV及“软件定义汽车”的理念正在逐渐被许多主流车厂慢慢接受。
SDV作为大势所趋，“软件定义汽车”目前在行业内发展的具体情况如何？未来的趋势如何演变？SDV领域的竞争格局如何，呈现出哪些特征？这些问题都需要我们去寻找答案。
【SDV成为主流车厂的共识，汽车、IT领域加速融合发展】
智能电动汽车作为未来车企的差异化竞争的核心，“软件定义智能化”正在不断被越来越多的车企重视。放眼全球整个汽车市场近年来的变化，无论整车厂还是Tier1级的技术提供商，都在积极强化软件布局，提升“软实力”，比如上汽成立零束软件分公司，长安设汽车软件科技公司，沃尔沃旗下的Zenseact，以及博世今年初正式启动运营的XC事业部，均是传统企业为应对汽车软件化升级所进行的尝试。
随着全球头部车企及Tier1供应商达成共识，业界认为软件在车内越来越重要，未来汽车的特征创新、功能增加甚至商业模式变革将更多依赖软件来实现。这使得软件开发和整车厂的结合变得尤为重要。
目前，一些头部的软件开发企业已经在开展一些探索，比如为应对传统汽车工业要求的严谨性与新工业提出的快速迭代之间的冲突，行业正在思考能不能通过中央计算把软件集中到一块，用一些设计区隔这些软件模块，即基于域控制的解决方案，进而推动整个电子电气架构的变革朝着更高集成化的方向发展。
因为在传统分布式的电子电气架构里，会运用大量的ECU来控制不同的功能模块，并且这些ECU大都来自不同的供应商，一旦涉及相关的功能修改，供应商之间往往会牵一发而动全身，无形中增加了大量的适配和验证工作，这与“软件定义汽车”要求的敏捷开发截然相反。更为关键的是，随着汽车的智能化、自动化化水平不断提升，汽车未来需要实现的功能会越来越多，越来越复杂，传统的分布式架构必将难以满足汽车的持续进化需求，发展更集中的多域控制解决方案势在必行。
目前域控制器方案正在被广泛地接受，行业内车企与上游供应商之间正在把这种理念设计落到实处，越来越多的车企和零部件企业开始参与其中，将分布式架构中不同模块的划分从开始适配车型的节点就开始一起深度设计。这里面包括了今年是一个很重要的变革的时间节点。
全面实现SDV过程并不易，车企的软件开发聚焦于应用软件。
面对“软件定义汽车”这个大的行业趋势，虽然汽车产业链上下已经达成一致，但要真正实现汽车与软件的深度融合，过程并不容易。
汽车和IT原本就属于两个不同的知识体系，首先在这两个知识体系的融合上，就是一项庞大且复杂的工程。汽车知识体系涉及硬件、驱动、动力、底盘、人机交互等多种不同的技术，以及供应链、品质管理等多个不同领域，IT行业的知识体系同样很复杂，包括各种各样的软件、人工智能、大数据、信息安全等，如何解决这两个知识体系之间的融合本身就很有挑战。
其次，汽车是一个对于可靠性要求极高的产品，而软件开发的诉求在某种意义上来讲是与对可靠性要求极高的车企有着天生的矛盾。软件开发讲究的是创新和快速迭代，而这两个特点往往由于车企对可靠安全性的考虑和供应链体系“牵一发而动全身”的特点不敢轻易试错。
第三，软件开发作为车企Tier1级的供应商，可持续的盈利模式和商业模式也是SDV最终落地的关键。车厂对于传统的硬件供应商管理有着一套较为成熟的管理模式和核算机制。传统的硬件厂商产品涉及材料、制造、管理、物流运输等成本，目前汽车行业已经形成了一套较为成熟的成本核算机制，但对于IP产品如何定价，仍未有定论。比如一个可以复用的软件模块，在重复使用的时候应该免费吗？好像不行，因为免费可能会导致知识资产的价值不容易体现，大家再也不愿意去创造高品质可复用的部件。
【汽车芯片是软件定义汽车的基础】
因整车功能越来越复杂，软件定义汽车的时代，汽车的软件代码量和复杂度都在快速增长。高端汽车中的代码量其实远多于PC和智能手机操作系统，据某机构统计，常见智能手机操作系统安卓的代码量为13万行，PC操作系统Windows Vista为5000万行，而一辆高端汽车的代码量可达一亿行。另外NXP官网预测，2015-2025年汽车中代码量有望呈指数级增长，其年均复合增速约为21%。
随着整车功能的不断丰富，软件系统对整车的支持也愈加复杂，如何保证车机系统软件稳定、高效、可靠的安全运行变得非常重要。背后支撑软件智能化功能的核心就是汽车芯片。
【2021的“芯片荒”】
事实上，不止汽车芯片，全球芯片市场都面临着短缺的局面。2020年春季爆发的新冠肺炎疫情使得各芯片工厂无法复工，由此导致产品供给减少。突如其来的疫情使大部分产业处于压缩状态，却出人意料地推动了互联网和移动计算技术的发展，这种发展需要大量智能化设备的支撑，而智能化设备的重要需求当然就是芯片了。全球芯片市场由此产生产品供给不足与产品需求旺盛之间的矛盾，真可谓是狼多肉少，难以“吃饱”。
2020年的芯片市场营收数据里，汽车芯片的贡献仅占比3.31%。而作为芯片制造商，本身更乐于将产能分配给利润空间更大的智能手机和5G相关领域。如台积电TMSC等芯片企业正在全力向5纳米、3纳米芯片突围，以追求更高的利润。此外，伴随着愈演愈烈的国际贸易争端，Apple，OPPO，小米等消费类电子厂一改往日的库存策略，为尽量减轻产品在未来受到的影响，积极向全球晶圆代工厂下单争抢芯片产能。
在全球面临严重的芯片短缺之际，2021年的“天灾”又导致全球芯片产能受损，成为了全球半导体产业发展的最大阻力。美国得克萨斯州的暴雪天气导致当地电力供应系统失灵，三星、恩智浦、英飞凌等芯片巨头在当地的工厂先后宣布停产。日本福岛的地震导致全球车载芯片市场排名第三位的日本瑞萨电子一度暂停一家主力工厂的生产线。日本茨城县NAKA工厂的突发火灾导致11台生产设备损坏，占所有半导体生产设备的2％。而拥有全球接近三分之二半导体制造产能的中国台湾，此时正在遭受半个世纪以来最严重的旱灾，工厂生产用水面临紧缺。
2020年新冠肺炎疫情期间，主机厂消减了自身产量；而在2021年汽车市场复苏之际，主机厂都希望能够增加产能，尤其是电动汽车的产能。加上智能化、能源化技术在汽车领域的加速落地，汽车电子芯片的订单大批涌向芯片公司，而此时芯片公司正忙于生产消费电子所需要的芯片，很难在短时间内满足快速增加的汽车芯片订单需求。因此，相较于手机芯片，汽车芯片出现了更加短缺的情况。
由此可见，受新冠肺炎疫情以及“天灾”的影响，全球芯片市场均面临着短缺的局面。而受芯片制造商产能分配和消费类电子厂争抢芯片产能的影响，汽车芯片的供给出现了更加明显的缺口。综上所述，2021年，芯片短缺仍将是一个常态。
下期“瑞见”将为读者重点介绍汽车芯片的种类和功能，以及步入新能源时代不同种类芯片及背后厂商的竞争力，敬请期待。
