迎接電子未來第二波發(fā)展--汽車電子

汽車是一種價(jià)格昂貴而又大量消費(fèi)的產(chǎn)品，它對經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作用，至今仍不可小視。未來汽車的革新70%~80%將來自汽車電子化，汽車電子前途光明，自不待言。日本業(yè)界稱，未來電子的發(fā)展第一波是消費(fèi)電子，第二波汽車電子，第三波醫(yī)療電子，這一觀點(diǎn)頗合實(shí)際，值得引起我們注意。
據(jù)美國市場調(diào)研公司iSuppli報(bào)道，2005年世界電子設(shè)備市場約為1.27萬億美元，其中汽車電子業(yè)為877億美元，占6.9%，預(yù)計(jì)2004~09年間將以年均7.5%的速度增長，屆時(shí)將達(dá)1154.7億美元，占電子設(shè)備總值的7.3%。汽車電子盡管在份額上還是最小的，但其發(fā)展速度卻是最快的(表1)，發(fā)展空間很大。又據(jù)報(bào)道，汽車電裝備(電和電子設(shè)備)市場2015年可達(dá)2000億美元。

世界汽車業(yè)的發(fā)展

據(jù)日本電子信息技術(shù)協(xié)會(huì)報(bào)道，2006年世界汽車產(chǎn)量(包括小轎車、卡車和巴士)共6500萬輛，預(yù)計(jì)2008年將增長到6880萬輛，2005~08年的年均增長率為2.7%(表2)。

又據(jù)國際汽車工業(yè)協(xié)會(huì)報(bào)道，2005年世界汽車生產(chǎn)比上年增長3.1%，其中小轎車增加3.3%，小型商用車增加2.2%，卡車增加4.5%，巴士增加5.1%，共達(dá)6647萬輛(表3)，在世界經(jīng)濟(jì)景氣的背景下，汽車工業(yè)發(fā)展回速。小轎車共4600萬輛，歐洲微減，美洲增加5%，亞太增加7%，非洲增加11%。中國小轎車生產(chǎn)大幅飚升了24%，墨西哥、馬來西亞、捷克、匈牙利、斯洛維尼亞等也都達(dá)到了兩位數(shù)增長。預(yù)期2006年將更好于上年，續(xù)增5%，可達(dá)約7000萬輛。世界汽車業(yè)的年研發(fā)費(fèi)估計(jì)為860億美元。

近年，中國汽車工業(yè)迅速崛起，受到世界矚目。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1970年中國生產(chǎn)汽車不過20萬輛，1980年上升到40萬輛，1990年80萬輛，2000年猛增到超過200萬輛，2003年又翻了一倍多，接近450萬輛，預(yù)計(jì)2010年可望達(dá)到1000萬輛。

世界汽車市場傳統(tǒng)上以美歐日為主，但近年中國汽車需求大增，重要性日增。恰在中國汽車生產(chǎn)、市場兩發(fā)展之際，美國哈佛大學(xué)能源技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目主任蓋勒格博士日前在一次研討會(huì)上作主題演講時(shí)，毫不留情地批評了西方汽車商。他說，一些與中國合資生產(chǎn)的汽車從車型到技術(shù)都比國外大致要落后20年，像老桑塔納、老捷達(dá)和后來的新別克都是如此。蓋勒格博士認(rèn)為，中國政府應(yīng)該對這些車商更“狠”一點(diǎn)。這給中國汽車工業(yè)的發(fā)展敲響了令人震驚的警鐘！

汽車電子化

總的說來，現(xiàn)代汽車正向著通信、安全、舒適、環(huán)境、快樂等5個(gè)方面發(fā)展。隨著汽油價(jià)格高漲，環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)，汽車電子化不斷升級(jí)。汽車上的傳統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)逐漸被電子技術(shù)所取代，未來汽車最終將依靠計(jì)算機(jī)完全自動(dòng)駕駛，稱做“行走的計(jì)算機(jī)”。一些飛機(jī)上的設(shè)備也正著手用在汽車上。

近年電子技術(shù)邁向汽車首先是發(fā)動(dòng)機(jī)的控制，然后擴(kuò)向動(dòng)力系統(tǒng)、防爆系統(tǒng)、氣囊以及電動(dòng)窗戶等，近期又發(fā)展到了遠(yuǎn)程信息處理(旅行支持)、車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)、外部通信等。

汽車制造商還正推出混合汽車、電池供電汽車、電動(dòng)汽車等作為下一代環(huán)保型汽車。此外，今天的汽車還有無鑰進(jìn)入系統(tǒng)、電源控制系統(tǒng)、攝像監(jiān)視、輪胎壓力傳感器、毫米波雷達(dá)、防撞系統(tǒng)等。一句話，汽車電子化將繼續(xù)大力發(fā)展，電子產(chǎn)品在汽車成本中的比重日益增大(表4)。

汽車電子化的關(guān)鍵在電子元器件，這也大大促進(jìn)了電子元器件的發(fā)展成長?，F(xiàn)在1輛汽車所用的電子元件逐年增多，已達(dá)到2~3萬之間，1輛車上的微控制器有30~50個(gè)，某些高檔車可達(dá)100個(gè)；傳感器在100~150個(gè)，高級(jí)車上使用的小型馬達(dá)在60個(gè)以上，未來汽車的攝像機(jī)也會(huì)達(dá)到10個(gè)以上。

汽車需要電子化的部件或功能包括車身、底盤、安全、動(dòng)力系統(tǒng)、駕駛信息、信息娛樂，遠(yuǎn)程信息系統(tǒng)等，具體要求如表6所示，所需電子產(chǎn)品則如表7。

在汽車電子化過程中，MPU、MCU、混合信號(hào)集成電路、電源集成電路、系統(tǒng)級(jí)芯片、存儲(chǔ)器等的應(yīng)用迅速增加。據(jù)Strategy Analystics公司的預(yù)測，2006年汽車用半導(dǎo)體市場將達(dá)180億美元(表7)，并預(yù)期2013年將增長到290億美元，年均增長率7%。

汽車中以汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、汽車音響為代表的“信息系統(tǒng)”和以發(fā)動(dòng)機(jī)、剎車、車身等為代表的“控制系統(tǒng)”，共同促進(jìn)了汽車用LSI的登場。發(fā)動(dòng)機(jī)控制是人命關(guān)天的大事，電子元器件不僅要高可靠，還要耐100℃的高溫，半導(dǎo)體器件使用增加，無疑要求降低功耗。各公司競相開發(fā)的汽車用電子元器件，其性能和質(zhì)量都超高了消費(fèi)電子和產(chǎn)業(yè)設(shè)備所用元器件?，F(xiàn)在汽車用半導(dǎo)體的工藝已達(dá)到0.13mm、功耗不到2W。傳統(tǒng)的毫米波雷達(dá)難以正確認(rèn)識(shí)行人和白線，亟待改進(jìn)。

據(jù)Strategy Analytics公司調(diào)查統(tǒng)計(jì)，生產(chǎn)汽車用半導(dǎo)體的大公司有：①Freescale(2000年市場占有率12%)，②Infineon(9.1%)，③STM(8.3%)，④Renesas(7%)，⑤NEC(6.2%),⑥東芝(6.1%),⑦Philips(6%)，⑧Bosch(5.9%)，⑨TI(3.4%)等。

據(jù)預(yù)測，今年世界汽車導(dǎo)航系統(tǒng)市場將比去年增長10.3%，達(dá)738萬臺(tái)，預(yù)期到2010年將突破千萬臺(tái)，達(dá)1080萬臺(tái)，2005~2010年的年均增長率為10%。日本是汽車導(dǎo)航設(shè)備的最大市場，占半壁江山，其后為西歐和北美(表8)。
車用攝像機(jī)應(yīng)用將不斷增長。中檔轎車上將首先安裝后攝像機(jī)以便觀察車后情況及車子入庫。高級(jí)轎車則還會(huì)把攝像機(jī)安裝在側(cè)面及前面，已有使用3~4個(gè)攝像機(jī)的車子。今后除了增加停止和低速行駛時(shí)的攝像機(jī)，還會(huì)增加高速行駛時(shí)的高性能CCD攝像機(jī)，此外，為認(rèn)知白線和防止駕駛?cè)碎_車打瞌睡，將使用CMOS攝像機(jī)。據(jù)預(yù)測，2005年世界汽車攝像機(jī)市場大約為300萬個(gè)，預(yù)期到2010年將迅猛增長到2500萬個(gè)。

汽車電子元器件經(jīng)營

汽車業(yè)和電子業(yè)都是國民經(jīng)濟(jì)中的關(guān)鍵工業(yè)，世界年間銷售值汽車略大，約1.8萬億美元，電子產(chǎn)業(yè)1.3萬億美元；兩者都有自己的零部件業(yè)，據(jù)報(bào)道，汽車部件業(yè)約為6400億美元，消費(fèi)電子元器件業(yè)達(dá)1400億美元。汽車和電子業(yè)相比的特性如表9所示。汽車部件與電子元器件市場相比，汽車部件業(yè)的特點(diǎn)有：①規(guī)模大4~5倍，②平均單價(jià)高1~100倍，③市場潛力巨大，④利潤率較低。

從利潤率分析，無論是公司整體還是零部件業(yè)都是電子高于汽車，說明汽車業(yè)更加成熟。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2005年度，日本豐田、日產(chǎn)和本田的利潤率平均在9%左右，而Nokia、三星等電子公司為13%，Dell 8.6%。

大的汽車零部件業(yè)的利潤率自2001年占5%以來，未見下落，還有緩慢上升之勢；除半導(dǎo)以外的電子元器件業(yè)的利潤率2000年曾達(dá)15%，后遭IT泡沫破滅的巨大影響，2001年驟跌至5%，現(xiàn)在經(jīng)過供應(yīng)鏈管理的改進(jìn)等，回升到10%左右，預(yù)計(jì)今后兩者的利潤率變化都不會(huì)很大。

一般而言，零部件廠商通過供應(yīng)鏈而達(dá)于最終產(chǎn)品商，它是下大上小，呈金字塔的形狀如圖3。但高收益的電子元器件廠商，情況相反，少數(shù)幾家大型電子元器件廠商，他們的最終產(chǎn)品廠商會(huì)達(dá)百家以上，呈現(xiàn)倒金字塔形狀，把最終產(chǎn)品廠商置于更加嚴(yán)峻的競爭環(huán)境之中。

隨著汽車電子化，傳統(tǒng)的變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)等有關(guān)部件受到了市場的壓力很大。為此，汽車部件廠商有不少已擴(kuò)張滲透到了電子領(lǐng)域。例如，2006年初，德國很大的汽車部件廠商Continental收買了銷售值達(dá)16億美元的Motorola公司汽車電子部門。

時(shí)至今日，汽車部件和電子元器件廠商互有機(jī)會(huì)、互相滲入，據(jù)估計(jì)，其15家大型電子元器件廠商的總銷售額中，包括汽車導(dǎo)航設(shè)備在內(nèi)的汽車電子產(chǎn)品銷售已占一成，少數(shù)個(gè)別廠商已有達(dá)二成的。但總的說，因汽車部件廠商規(guī)模大，滲透力度也更大些。