2021年的汽車行業(yè)在缺芯的緊箍咒下困難重重。普遍的看法是在2022年短期內(nèi)，業(yè)內(nèi)沒有非常明顯的改觀跡象。
根據(jù)業(yè)內(nèi)研究數(shù)據(jù)表明，缺芯對我國汽車產(chǎn)銷產(chǎn)生巨大影響，2021年由此減產(chǎn)的數(shù)量近200萬輛。
大眾、本田、日產(chǎn)、FCA、通用、戴姆勒等多家國際巨頭先后宣布停產(chǎn)/減產(chǎn)計劃。隨之而來的還有推遲交付，甚至“減配”交付。
據(jù)《每日經(jīng)濟新聞》報道：由于芯片短缺，長城汽車約10萬輛產(chǎn)能受到影響；紅旗品牌有3萬輛；吉利去年上半年約15%~20%的銷量受到影響；哪吒汽車銷量影響在30%~40%。
一邊是芯片供應(yīng)嚴重短缺，另一面卻是形成鮮明對比的是消費者不斷增長的購車需求。
公安部統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2021年我國新注冊登記新能源汽車295萬輛，占新注冊登記汽車總量的11.25%，同比增長151.61%。新注冊等級新能源汽車數(shù)量從2017年的65萬輛上升到2021年的295萬輛，呈高速增長態(tài)勢。
據(jù)了解，一輛傳統(tǒng)燃油車使用的芯片約為500個，電動汽車的芯片用量達到1000個，自動駕駛汽車芯片的用量可達3000個以上。隨著消費者購車需求的不斷攀升，汽車芯片的需求日益激增。
這就導(dǎo)致了許多芯片的價格水漲船高，價格上更是超出了正常的800倍，原本賣6元-13元的單個芯片，收購價賣到3000元-5000元，甚至更高！
一芯難求。囤貨、加價購、黑市掃貨，成為日常。
缺芯問題，難倒了整個汽車行業(yè)。
痛定思痛，這場曠日持久的芯片慌說到底，還是供需不平衡的問題。
一，芯片短缺的根源
爆發(fā)的源頭，似乎來自這場汽車行業(yè)對芯片需求的集體誤判。
2020年初的疫情，業(yè)內(nèi)不少人士普遍認為全球汽車銷量將會銳減，車企下調(diào)銷量目標，進一步向一級供應(yīng)商調(diào)低了零件需求，而零件供應(yīng)商又將下調(diào)的信號傳遞給上游一級的芯片廠商。
同時疫情之下，人們大多數(shù)時間宅在家里，對手機、電視、電腦和家用電器的需求激增。芯片供應(yīng)商將它們的產(chǎn)能從汽車設(shè)備轉(zhuǎn)移到其他需求更高的消費電子領(lǐng)域。
2020年的下半年車市迅速恢復(fù)，車企加單，芯片需求暴漲，仿佛經(jīng)歷了一場過山車似的呼嘯。
面對汽車行業(yè)設(shè)計多而長且復(fù)雜的上下游產(chǎn)業(yè)鏈，任何一環(huán)掣肘都會讓整個汽車行業(yè)面臨困難。
車企對接Tier 1供應(yīng)商，Tier 1供應(yīng)商對接芯片原廠，分配客戶需求。前后的預(yù)期偏差讓芯片廠商措手不及。無法應(yīng)對突如其來的暴增需求。
汽車和半導(dǎo)體芯片之間脆弱而漫長的供應(yīng)鏈問題一下子就暴露了：預(yù)測不準，管理混亂。
二，缺芯的真相
一體兩面。筆者認為，刨析汽車行業(yè)的缺芯現(xiàn)象，同時從芯片的需求和供給兩端按圖索驥，或許能探究到一些真相和原因。
需求端看：
（1） 汽車產(chǎn)業(yè)鏈上下游信息不透明，芯片需求層層擴大
不少車芯鏈從業(yè)者曾經(jīng)透露過芯片供需之間的一個“潛規(guī)則”：一個主機廠要購買100片芯片，為了保障自己最后能拿到足夠的芯片，會拿著訂單去找5家代理商；而代理商為了滿足客戶需求，又會加量到芯片原廠。這樣一來，主機廠100片的訂單最后到達芯片原廠時，供需之間將會存在幾倍甚至十幾倍的差距。
這就產(chǎn)生了非常明顯的牛鞭效應(yīng)-即是需求信息在傳遞過程中逐級放大的現(xiàn)象。
面對這樣不準確的需求信息，一些芯片廠家不敢擴產(chǎn)，就又會造成持續(xù)的緊缺和延續(xù)；如果芯片廠家按照這樣的需求錯位差來進行生產(chǎn)，產(chǎn)品賣不掉，芯片廠商就會立馬減產(chǎn)，造成缺芯震蕩出現(xiàn)。
一旦產(chǎn)能恢復(fù)，交貨時間縮短，其中一些訂單可能會消失，屆時半導(dǎo)體供應(yīng)商面臨產(chǎn)能過剩的風險。
（2）缺芯帶來的囤貨需求
目前的芯片廠家經(jīng)常面對車企,Tier 1零件系統(tǒng)廠商和Tier 2廠商同時向其發(fā)出的訂單需求。
還有人為了套利而進行囤貨。芯片的奇貨可居帶來了汽車行業(yè)的一波囤貨潮。
不可避免地陷入惡性循環(huán)：越是缺貨，越漲價，越漲價越囤貨，生產(chǎn)不出來，市場上越稀缺，就顯得越來越缺貨。
（3）其他的芯片需求擠兌
美國制裁使得一些消費電子制造商大幅度提高了芯片庫存水平，以期度過這艱難的時刻。這種存貨的方式導(dǎo)致半導(dǎo)體需求激增了5%-10%，相當于汽車市場芯片銷量的三分之一。
新四化和消費電子需求的疊加:先進制程的芯片，許多汽車制造商并不需要。但消費電子有些芯片的制程和汽車差不多。例如，5G部署需要大量的射頻半導(dǎo)體，這些半導(dǎo)體于汽車芯片的制程差不多。隨著新四化、5G等在后續(xù)幾年的推廣，這種疊加需求將使得OEM或者TIER 1體會到芯片的持續(xù)短缺。
供應(yīng)端看：
（1）半導(dǎo)體產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)性短缺帶來的供給錯位
缺芯潮中MCU（車輛微控制單元）始終處于短缺的狀態(tài)，而此外模擬器件、功率器件、SoC基板等產(chǎn)品輪番出現(xiàn)短缺的現(xiàn)象。
產(chǎn)品的輪番短缺，就造成了“缺芯潮”中車企所能獲得的芯片不成套。
從傳感器到MCU，再到功率、存儲和互聯(lián)器件，一輛汽車生產(chǎn)過程中需要大量的芯片。而其中，像MCU、功率器件這樣關(guān)鍵部件的短缺，將直接造成整車無法下線，因此這種“不成套”短缺的情況給供應(yīng)鏈持續(xù)地帶來不小的挑戰(zhàn)。
正如芯馳科技董事長張強談到的那樣，現(xiàn)在車企的心態(tài)是“缺的買不著，不缺的芯片由于有一個生產(chǎn)計劃在那里，（車企）也不敢不買，因為怕以后沒有?！?br>
但是，囤積更多并不缺的芯片，并不能緩解“不成套”帶來的整車無法下線問題，反而一定程度上加劇了車企的資金與供應(yīng)鏈管理壓力。
（2）汽車芯片產(chǎn)能分配持續(xù)不足
車規(guī)級芯片不僅生產(chǎn)要求高，產(chǎn)生的利潤低，且產(chǎn)值僅站全行業(yè)產(chǎn)值的10%左右、話語權(quán)低。在消費類芯片需求增長、產(chǎn)能整體不足的情況下，芯片廠商更愿意生產(chǎn)利潤率高的消費類芯片。
隨著汽車產(chǎn)業(yè)的復(fù)蘇，供應(yīng)鏈上發(fā)現(xiàn)短缺的芯片主要是MCU微控制器，而汽車MCU芯片的市場是高度集中的，排名前7的MCU供應(yīng)商約占需求的98%，再加上芯片小型化和高頻的需求，MCU需要40NM以下的制程，大部分IDM都把芯片外包給臺積電（TSMC）等代工廠，臺積電生產(chǎn)出貨又占了汽車MCU的70%的市場份額。但對于臺積電來說，汽車業(yè)務(wù)僅占它總收入的3%，所以它的產(chǎn)能自然而然更愿意分配在利潤率較高的消費級芯片上。
同時芯片產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)鏈條分工精細，從原材料到芯片產(chǎn)品，包含設(shè)計、制造、封裝、測試四大環(huán)節(jié)，工廠覆蓋全休，任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會影響芯片產(chǎn)能。從原材料到芯片產(chǎn)品，一般需要24-26周的時間。當供應(yīng)鏈擾動增加之后，供應(yīng)時間不斷被拉長。
（3）抗風險與恢復(fù)能力的天然欠缺
“屋漏偏逢連夜雨，船遲又遇打頭風”，例如2021年3月一場大火燒毀了瑞薩在日本的一家300NM的晶圓廠。2021年2月，德克薩斯州一場嚴重冬季風暴導(dǎo)致及幾家圓晶廠關(guān)閉，其中就包括英飛凌和NXP兩家。而臺灣則因遭遇干旱，政府的定量供水則從另一方面影響著臺積電（TSMC）旗下一些大型晶圓廠。
比如瑞薩的火災(zāi)，盡管大火很快就被撲滅，但由于芯片生產(chǎn)需要標準極其嚴苛的潔凈空間，而火災(zāi)造成了大量的煙塵，恢復(fù)到相應(yīng)的生產(chǎn)標準需要很長一段時間。
值得注意的是，哪怕只是經(jīng)歷了短暫的停電、停產(chǎn)，在設(shè)備重啟后，廠家都需要先用試驗芯片測試設(shè)備的穩(wěn)定性，然后小批量生產(chǎn)芯片再測試一遍。
而如果產(chǎn)線整體停機，就需要對產(chǎn)線上的每臺設(shè)備都做測試，這將是一個耗費巨大人力物力的工程，因而芯片廠商寧可人工三班倒也不愿意停產(chǎn)線。并且，設(shè)備每關(guān)停一次，都會產(chǎn)生損耗，導(dǎo)致壽命的縮短。
一般情況下，半導(dǎo)體制造與封測企業(yè)的產(chǎn)線長年處于連續(xù)運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，設(shè)備一年只停一次用來檢修維護。因此，疫情、地震、停電等種種因素所導(dǎo)致的短暫停廠所產(chǎn)生的影響，相比起別的行業(yè)，在芯片制造上被進一步放大。
三，審視與反思
自疫情以來缺芯事件持續(xù)不斷，汽車行業(yè)一直被小小的芯片“卡脖子”。這就是“木桶效應(yīng)”：一個木桶的容量取決于最短的那塊木板。汽車芯片的問題從前不是沒有，只是在疫情之下的突然爆發(fā)，上升成為了核心關(guān)注點。
筆者認為，“錐芯”之痛的教訓(xùn)足夠深刻在最大限度地分配資源到業(yè)內(nèi)其他核心領(lǐng)域的同時，不斷地反思短板和掣肘，不斷地優(yōu)化市場預(yù)測，完善供應(yīng)鏈供給，融合優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈上下游信息鏈傳遞，是值得業(yè)內(nèi)人員持續(xù)努力的方向。
