汽车芯片短缺，奥迪高管也很烦恼

撰文 / 梁卫平

编辑 / 孟 为

设计 / 师 超

来源 / Reuters、J.P. Morgan、All-electronics

题图 / Greg Layson

当地时间8月11日，德国《奥格斯堡日报》援引奥迪采购主管雷纳特·瓦切瑙尔（Renate Vachenauer）的话报道，尽管芯片制造商计划在德国建厂，但半导体短缺给德国汽车业造成的瓶颈仍将持续数年。

由于全球芯片短缺导致生产延期，德国汽车制造商和电子产品生产商受到严重打击。高管和决策者们正在重新考虑供应链，并试图减少对少数亚洲和美国芯片供应商的依赖。

德国柏林一直在用补贴的方式花费数十亿欧元来吸引英特尔和台积电等全球最大的芯片制造商在德国建厂。

“芯片制造商在德国建厂毕竟需要数年时间。这关系到数十亿美元的投资。汽车制造商可以通过减少芯片的种类来缓解瓶颈问题，目前汽车中使用的芯片有8000多种。”奥迪高管瓦切瑙尔在采访中表示。

她补充道：“我们必须使用多种杠杆来稳定半导体供应，并在一定程度上在中间商市场增加库存。”

德国汽车工业协会(Verband der Automobilindustrie，简称VDA)数据显示，德国2021年的汽车产量大约减少40万辆。大众、奥迪、宝马、奔驰、保时捷等德国车企接连减产、停产。2021年的芯片短缺，使德国汽车全面按下暂停键，暴露了供应链的结构性短缺。

不仅是德国，日本也受到芯片供应不足的影响，难以获得生产所需的集成电路芯片。东日本旅客铁路公司（JR East）自6月8日起暂停销售Suica和PASMO卡，预计将到明年春季才能恢复。

最近，多家日本车企因芯片不足导致工厂临时停工。日本电装公司负责人指出，预计要到今年夏季之后，日本汽车行业的“芯片荒”才可能得到解决。

汽车制造商铃木公司的两家主力工厂从6月5日开始临时停工3天，这已经是铃木今年以来第二次因芯片不足而停工。该公司社长此前曾表示，受“芯片荒”影响，预计今年第二季度铃木在日本国内的产量将不足原计划的九成。

此外，丰田集团成员大发汽车（DAIHATSU）5月以来也相继有两家工厂因芯片不足而停工，其中一家停工长达13天。

短期结束与长期短缺

2023年，汽车行业或是增长强劲的一年，全球汽车产量将增长3%。随着半导体供应的恢复，全球汽车价格应保持稳定。

今年4月18日，摩根大通研究（J.P. Morgan Research）指出，芯片短缺问题已基本结束。事实上，短期内甚至可能会出现供过于求的情况，但从更长远的角度来看，芯片短缺现象可能会持续存在。

（图源：J.P. Morgan）

半导体芯片是制造智能手机、相机和电脑等消费电子产品的关键要素。汽车行业从娱乐系统到动力转向系统都离不开芯片。

Stellantis预计，由于电动汽车需求增加，汽车芯片短缺的问题将再度出现，当前的缓解不过是昙花一现。随着智能汽车软件功能的爆发式增长，未来几年面临芯片短缺的严重风险急剧增加，距离下一次缺“芯”危机只是时间问题。

在芯片短缺最严重的时候，2021年前九个月全球汽车产量下滑了26%。

是什么导致了2020年到2021年的汽车芯片短缺？

简单地从消费端来说，芯片短缺是由于需求旺盛而供应不足，供需错配导致的不平衡。这要追溯到2020年，受疫情影响，居家办公极大促进了对个人电脑和云计算存储的需求，汽车制造商的芯片产能被夺走。同时，整车厂取消大批芯片订单。综合原因叠加之下，芯片供应链问题造成了汽车行业的动荡，阻碍生产。

随着半导体原材料方面的不利因素放缓，并最终在2023年下半年搭上“顺风车”，芯片供应链问题短暂翻篇，汽车行业的下一步将如何发展？

欧洲汽车研究主管何塞·阿苏门迪（Jose Asumendi）说：“随着原材料成本波动减小，供应链更加稳定，2023年应该是汽车行业盈利强劲的一年。总体而言，我们预测今年汽车行业将表现强劲，全球汽车产量将同比增长3%。”

“欧洲仍然是产量最弱的地区，尤其是与北美和中国相比。”阿苏门迪说，“我们现在预计欧洲将在2023年显示出全球最强劲的增长率，预计同比增长5%。1月和2月的强劲增长率证实，结束过去三年的限制之后，供应链的稳定性正在恢复。”

汽车制造商越来越需要计算能力更强的芯片，特别是随着汽车行业向电动汽车和自动驾驶汽车过渡，这些芯片与个人电脑和智能手机中使用的芯片有着本质区别。

新能源汽车的平均芯片用量达到1500枚，大概是传统燃油车的2-3倍，最先进的电动汽车中使用了多达3000个不同的芯片和半导体。汽车行业仍然需要足够且稳定的芯片供应。

如何解决汽车芯片短缺

根据咨询机构高德纳（Gartner Japan）预测，半导体行业的芯片供应短缺将持续到2024年。

从长远来看，芯片短缺可能预示着经济向好。

这是因为芯片短缺可能意味着消费支出的复苏，因为对汽车、消费电子产品和个人电脑等高价值产品的需求正在增加。

在一个越来越依赖半导体技术的经济体中，半导体市场是整体经济活动的一个指标，芯片需求的增加表明相关行业的生产可能会增加。　

对于半导体公司来说，已经开始必要的扩张。为了弥补产能不足的问题，世界“三大”芯片制造商（台积电、三星和英特尔）宣布了总额近1500亿美元的重大资金投资计划。

作为全球最大的芯片制造商，台积电的资本支出同比增长了47%，预计今后几年还将继续增长。

那么，汽车芯片短缺问题如何才能解决？

由于汽车设计所需芯片的复杂性不断提高等因素，全球半导体短缺问题不会在短期内得到解决。因此，制定一套短期战略和长期战略有助于解决半导体供需失衡问题。

短期战略

首先，应该认识到在短期内，半导体供需平衡不太可能被打破。

7月5日，据All-Electronics报道，台积电欧洲总经理保罗·德波特（Paul de Bot）本周在德国路德维希堡举行的“第27届汽车电子大会”上表示，汽车行业的芯片和采购芯片的方式都变得越来越复杂。同时他强调，半导体产业与汽车产业适用的运行规则不同，为汽车行业预留闲置产能是不可能的。

（拍摄：Matthias Baumgartner ）

半导体制造“长周期”的特点使得生产难以灵活、及时地调整。一枚芯片从制造、测试和封装，再到交付到汽车制造商的装配线上，通常需要六个月甚至更长的时间。

如果更换代工厂通常还需要一年或更长的时间，因为芯片设计需要适应新制造商的制造工艺。此外，芯片可能包含制造商特有的知识产权，这可能需要更改或授权。汽车行业的替代供应商还必须经过漫长而复杂的认证过程。

在汽车行业，芯片生产能力在短期内无法满足需求。这主要是由于为高级驾驶辅助系统和自动驾驶等新技术提供动力所需的芯片数量不断增加，复杂性不断提升。

站在整个芯片行业角度，汽车行业对芯片行业的重要性还相当低。2023年第一季度，台积电只有7%的收入和全球芯片行业产量的10%来自汽车。到2030年，预计汽车IC将占半导体行业总产量的15%。

长期战略

从长远来看，汽车行业需要重新思考与芯片相关的采购方式。

德波特表示，长期以来，汽车行业一直被认为是技术落后者，只注重成熟制程工艺。因此，德波特认为，汽车制造商对订单数量进行前瞻性规划和控制是绝对必要的。而一些汽车芯片从原有的成熟制程节点转向先进制程节点也是保障供应的一个重要手段。

不同于美国、欧洲、日本和韩国的主流汽车制造商，像特斯拉这样的电动汽车制造商在设计新的电动汽车芯片方面拥有更高的灵活性，并且更愿意采用更先进的制程节点。

半导体原厂设备制造商和半导体制造商可以预先做出更有力的数量承诺。在价值链中引入更平衡的风险分担计划也将有助于提高吸收率。此外，企业需要重新考虑目前在价值链上的准时交货和低库存的做法。

各国政府推动的扩大区域采购也需要加以解决，因为许多政府领导人担心供应链的脆弱性，以及关键需求对单一供应商或遥远国家的依赖。

汽车制造商也必须审视其采购不同类型芯片的战略。

从纸面数据上看，采购某种特定类型的芯片可能比其他选择更便宜，但在考虑与采购弹性、软件生命周期和其他复杂性相关的成本时，必须充分考虑到估值变化的可能性。

在确认过程中，还要求对参数限制（如温度范围）进行考察，以便在增加芯片采购机会和产品可靠性之间取得平衡。