汽车电子硬件设计
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1.3.2 我国的汽车电子产业

事实上,我国的汽车零部件工业起初是建立在原有的载重汽车配套体系基础之上的,绝大部分零部件企业是由原本从属于汽车制造厂的“分厂”剥离出来的,经过发展和变革后,开始转向为轿车配套服务。在与汽车行业同时进行了一定的技术改造和技术引进后,整个零部件行业的经营及生产处于较快的增长态势,并建立起本土的与轿车配套的较为完备的零部件工业。但是总体来看,零部件行业整体发展滞后于整车发展,存在着“散、乱、差”的问题,具体表现在以下几方面:

1)数量众多的零部件厂集中度低、规模小、水平低,同种产品有多家企业在生产,单个企业生产规模小,没有形成规模经济的效应。

2)零部件企业没有形成按专业化分工、分层次的零部件产业结构。

3)零部件的制造工艺和质量控制并不符合国际零部件制造的通用要求,企业的产品研究开发能力不足,不具备与主机厂同步开发的能力,一些高新技术零部件产品还必须依靠技术引进。

汽车电子在零部件企业中是起步最晚、积累最少的一个部分。随着汽车电子化的进程不断加快,我国的汽车电子企业也有了快速的发展。根据不完全统计,国内的汽车电子企业有1000家以上。但是大部分企业与整个汽车零部件行业有着类似的特点,企业规模偏小、产品结构单一、技术含量低、与整车企业的依附程度高,并且产品附加值和利润都很低。国内汽车电子产品主要集中在车载电子领域,如汽车音响、仪表、通信导航等。

很多专家都提出了一个观点,就是国内汽车电子水平与世界水平的距离正在快速拉大,这是由于国外随着需求的不断变化加大了这方面的投入,而国内的发展速度相对而言就较为滞后。分析以上的现实情况,以作者个人的观点来看,主要存在以下因素制约着国内汽车电子企业的发展:

1)我国的整车制造厂在汽车电子技术方面基础不牢,导致无法控制整个开发过程。汽车电子的应用环境特殊,对温度、气候等外部条件的适应能力要求很高。不同的汽车厂商有着不同的平台要求,对汽车电子产品的要求也不一样,因此从技术和成本的角度考虑,就要求汽车电子产品研发与整车的设计制造进行协调配合。就单个模块来说,整车厂需要对周边的零部件进行定义和标准化,对功能规范、性能规格、合理价格和实验内容等做出明确界定。目前部分企业在开发电子模块的过程中,有点类似“放羊”阶段,通过向国际零部件供应商了解了产品的规范要求和部分技术后,就转由国内的零部件厂商开发,这样的做法忽略了其中的技术和管理问题。

2)我国的汽车半导体元器件较少且质量一般。由于要求进行AECQ认证,汽车级的芯片认证费用和入门门槛较高。国内电子芯片厂商大多数集中关注于消费电子市场,而没有充分考虑汽车行业需求,无法满足汽车行业的要求,并且也没有在汽车电子上投入太大的精力。部分企业即使有产品,也无法建立完善的开发环境,包括开发工具和软件库等的支持。因此从保证元器件的质量出发,汽车厂商只能采购国外的元器件,其价格中包括额外的运费和税费,加上初期产量不大,相比国际汽车电子巨头能够拿到的元器件协议价格会高很多。另外,缺乏产业链最下游的国内自主芯片厂商支持,在硬件成本上没有特别大的优势,这使想进行成本优化和新技术应用的国内企业特别艰难。

3)成本缺乏明显的优势。国际零部件厂商经过长时间的积累,不仅在技术开发时有先进的流程,还有较丰富的技术积累。我国企业缺乏优秀的人才培养模式、先进的管理制度、低成本元器件、技术积累和过程管理能力。汽车电子是投入较大、投资周期较长的行业,国内一些企业难以跻身行业高端。由于有着召回和索赔的行业规则,如果发生类似丰田召回事件,其盈利空间是极为有限的,因此国内企业低成本、低质量和高风险的发展模式存在很大的缺陷。

4)产品研发的问题。某些国内企业开发周期过短,缺乏足够的设计时间。国外的整车开发计划一般是5年以上;相比较而言,国内厂商由于竞争激烈,开发周期一般只有1~2年,因此,零部件开发的时间都被压缩得非常少。在缺乏完整的技术、成熟的团队并且缺乏足够技术储备的情况之下,这种快速的开发过程难免充满磕磕绊绊,甚至整个项目的质量无法保证,给后期带来巨大的隐患。另外一个问题是如何保证研发经费和研发工程师队伍的稳定问题。由于整个汽车电子的产品质量和环境要求非常高,使得企业必须投入大量的经费用于研发、测试和生产管理,在国内普遍低价竞争和整车企业不愿意提供开发经费的背景下,企业就会冒较大的投资风险。

5)资质和应用平台的问题。如果按照IATF 16949认证工厂、设计以及过程管理,很多地方仍存在缺陷。目前,合资品牌的汽车在负载和执行机构上有一定的国产化,但是核心的控制模块都是沿用引进车型的供应商体系,而自主品牌的项目,相当一部分都被国外的供应商所把持。国内汽车电子企业的发展必定需要得到其下游电子元器件厂商的支持,也需要整车企业提供一定的帮助和发展的空间。当汽车销量有限时,国内汽车电子企业即使做成项目也很难实现大的盈利,这是由于整车企业降价非常厉害,现在汽车电子产品的利润在持续下降,同时,对这方面国内很少有足够的研发经费支持。

6)政策扶持不清的问题。汽车电子是电子产业、信息产业与汽车产业的交集,由哪方面牵头扶持促使国内汽车制造与电子制造进行合作和沟通、整合现有的资源,这是一个很大的问题。某些时候,汽车电子也需要像汽车产业那样进行一定程度的合并和整理,以完成规模化和资源的重组,否则在分散的状态下并没有太好的出路。

但是汽车电子企业还是有很大历史机遇的。目前汽车电子已受到国内广泛的专注和重视,在《汽车产业调整和振兴规划》中提出了“关键零部件技术实现自主化,新能源汽车专用零部件技术达到国际先进水平”的目标和方向;在《电子信息产业调整和振兴规划》中提出加强信息技术融合应用,支持汽车电子等产品和系统的开发和标准制定,促进信息化和工业化融合。随着国内汽车制造业的高速发展和特有的新能源汽车战略,这两大契机对于国内企业来说非常重要。

以作者个人认识来说,我国汽车电子企业的突破点主要有两个方面:汽车娱乐信息系统和电动车零部件系统。

汽车娱乐信息系统:由于这方面是消费电子导入的,在有产品的条件下去适应汽车环境要容易很多;而且其属于辅助系统,安全性要求较低,适合国内企业进入。目前大量后装市场的企业有着较为可喜的成果,还需要努力与整车企业建立合作关系,进入国际前装市场。典型的例子是汽车音响和车载娱乐系统,深圳航盛电子、江苏天宝等企业已经在该领域取得了较大的突破,赛格电子、深圳华强在导航设备领域有了一定的积累。

电动车零部件系统:由于国际企业在该领域也处于研发阶段,因此国内企业从时间上和应用上并没有历史包袱,也不存在太大的技术差距,有着广阔的空间去发展,特别是在国家政策扶持的情况下。但是目前该领域盈利空间有限,这也是一个问题。