芯片再造汽车.docx
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芯片再造汽车
书山有路勤为径;学海无涯苦作舟
芯片再造汽车
芯片正潮水般占领汽车产业,决定着汽车产品的竞争力和未来。
对于车企和从业者而言,必须要全力以赴地拥抱半导体,破除掉所有不
必要的中间环节,尽可能地接近算力,从发挥算力的角度推动产品创新,
否则必然会在竞争中失败。
硅片正在急速占领包括汽车在内的所有物理世界,资本为之疯狂起舞。
2017年11月6日,市值1200亿美金的博通被曝将以1300亿美金的价
格收购手机芯片霸主高通。
2017年11月3日,三星电子股价骤升14%,市值高达3640亿美金,英
伟达的股价在过去的18个月增长了700%,英特尔、台积电等巨头,过去
不到6个月时间内,市值增加均超过500亿美金,双双超过2000亿美金。
全球半导体产业的股票几乎全部处于一个疯狂上涨的周期,资本市场的
疯狂只能用恐怖来形容。
然而,比资本市场更疯狂的,是硅对物理世界的
占领速度。
也许人们没有意识,人类的第一个晶体管诞生于1947年,人类第一块
集成电路诞生于1957年,世界上第一台PC机诞生于1981年。
然而,使
机器具备智能的进展是如此之快,而且是不可逆的。
半导体,作为机器智能的承载体,开始进入整个物理世界。
现在,潮水
般的半导体大军终于开始对汽车产业发动了攻击,这是一次不可逆的占领,
必将颠覆产品、产业和格局。
在过去很长时间内,汽车行业的视野之中并没有半导体。
但在接下来的
十年,车企及从业者如不能拥抱半导体,必将被新时代的浪潮所淘汰。
专注下一代成长,为了孩子
书山有路勤为径;学海无涯苦作舟
在接下来的很多年时间内,汽车产品的迭代和发展,80%以上将主要由
半导体的进步驱动,无论是电动化还是自动驾驶,无论是车联网还是整车
OTA(Over-the-AirTechnology空中下载技术)。
所有的传感器,所有的屏
幕,所有的电动马达,都将随着硅片的进步而进步。
汽车产品功能的强大与否,用户体验是否优异,将取决半导体的性能,
将取决于软件和半导体的结合程度。
在IOT的世界里,AI和算法工程师已
经甩掉所有的中间环节,直接在芯片层面上与硬件工程师紧密结合,协同
工作,争取最大程度发挥算力的作用。
这样的例子同样适用于智能汽车领域。
在过去的世界,所谓的软硬结合是软件工程师和硬件工程师的紧密协同
的话,在新的时代,所谓的软硬结合是软件工程师和芯片工程师的紧密协
作。
这也许是特斯拉Autopilot部门最终掌权的都是做芯片起家的人的原因。
前AMD的首席架构师、苹果A5芯片的设计者JimKelle最终控制了整个
Autopilot部门。
这也是为什幺电子工程出身的谷俊丽成为小鹏汽车自动
驾驶负责人的原因。
对于所有的硬件企业、软件企业、应用企业和所有的从业者而言,都必
须向半导体靠近一步,接近半导体,意味着接近创新的源动力,意味着新
技术、新产品更快的商业化,意味着在竞争中处于有利地位。
这个时代,可能在猝不及防间,一个创新产品和创新的商业模式就会横
空出世,对原有市场展开降维攻击,比如特斯拉的ModelS或Model3,
几乎统治了所在的细分市场。
要变得习以为常,满湖的“黑天鹅”在游荡。
这样的故事,在PC、手机行业已经上演过了两个来回。
汽车产品和IOT
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产品显然不能例外。
对于任何智能设备而言,能力提升首要的驱动力是芯
片算力的提升,其次才会在软件和应用层面上迎来爆发。
车企和从业者们,转变,必须要转变。
向产品创新转变,向着产品创新
的底层芯片接近吧。
然而谈何容易?
随着汽车产业电动化、智能化向着纵
深推进,很多企业和从业者会因难以完成技能升级而被淘汰。
你准备好了吗?
半导体是如何进入汽车的?
为什幺半导体对汽车创新如何重要?
在接下
来电动化、整车OTA、智能驾驶等浪潮中,汽车半导体将会发挥怎样的作
用?
汽车半导体市场格局如何、会怎样发展?
中国的整车企业以及汽车人
才在这个领域该如何转型?
何去何从呢?
为解决上述疑惑,车评君访问了全球第二大汽车半导体企业英飞凌大中
华区副总裁、汽车电子事业负责人徐辉女士。
徐辉在汽车行业有着20多年从业经验,在过去5年多领导英飞凌大中
华区的汽车半导体业务,是非常稀缺地打通了机械制造和半导体两个行业
知识的专业汽车人士。
因一直从芯片底层运营和驱动汽车业务,对智能汽
车行业的现状和发展趋势有着深入洞察。
对车评君而言,这是一次颇为吃力的对话,读者读起来恐怕也会吃力,
然而干货满满,转型从来不易,不是吗?
Enjoyit!
Q:
建约车评
A:
英飞凌大中华区副总裁、汽车事业部负责人徐辉
80%以上的创新将由汽车半导体驱动
Q:
我的提问从整体汽车产业未来趋势来切入。
半导体应该是非常核心
和底层的,作为半导体从业者,如何看待一辆汽车?
在智能汽车时代,半
导体的角色和燃油车时代有什幺不一样?
A:
汽车行业一百多年前起步的时候,更多的是用机械的方式,把人和
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物体从A点带到B点。
随着技术发展,计算机行业的发展,开始有了电控
技术。
电子控制技术逐步发展,慢慢进入汽车行业。
电子控制技术其实更
多的是把机械控制方式数字化。
半导体是数字化和电子控制的基础。
举一个最简单的电子控制的例子——自动驾驶,它的原理就是靠传感器
感知周边物体,比如前面的障碍物或行人;把信息传到单片机,这就是控
制的大脑,大脑做判断,需要做怎样的操作?
是刹车还是转向或停车;处
理或执行就涉及功率器件,比如判定要刹车,要靠我们的功率器件做一个
指令执行、做刹车。
不管系统复杂还是简单,基本的电控原理就是我刚才说的。
电控的优点在于:
第一,更安全、可靠。
第二,能实现更多的创新。
在
机械上很多不能实现的东西,都要靠电子化来实现。
传统的燃油车也有它的电控系统。
电动车和智能车,无非是用更多的电
气化或电子控制系统取代传统机械操作。
Q:
您说的“更可靠”我很好奇,传统观念感觉机械结构是更可靠的。
您是电子方面的专家,提出这种观点我还是很惊讶的。
A:
我认为可以从两个角度来理解:
第一,从器件的角度来说,我们可以从可靠性、寿命、保护以及诊断几
个方面来考虑。
首先,通过AEC-Q相关标准、以及英飞凌更为严格的生产检验流程的电
子器件,在寿命上会明显优于机械类的器件。
以继电器为例,通常它的
“电耐久性”是10万次。
而电子器件无论是智能开关、MOSFET、IGBT等,
都远远高于继电器这类机械器件。
其次,通常电子器件都很容易具有短路、过压欠压、过温等保护特性,
使得整个应用系统安全可靠。
但是机械类的器件则不具备这些特点,必须
通过外加复杂的辅助器件来实现这些功能。
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此外,电子类器件是很容易实现诊断功能的,可以及时准确的把工作状
态反馈给整车系统,但是机械类的器件则不具备这样的功能。
而且,如果
考虑到开关速度、电磁兼容等其它特性,电子器件也是具有一定的优势的。
第二,从系统的角度来说,以电动汽车为例,电动汽车器件的平均寿命
需求是传统燃油车的4倍。
因为传统汽车发动机关掉,就不需要工作了,
而电动汽车在车停止情况下,充电系统要充电、储电,所以使用的工况比
传统内燃机更恶劣。
需要更高的耐久性、可靠性。
在这种情况下,使用半
导体产品或电子产品会更可靠,也需要更高质量和更多功能的产品
另外,电控有个好处,就是可以实现在使用的时候打开,不用的时候就
可以关掉。
机械控制的是没有办法自己关掉的,处于长时间的咬合状态。
所以这种情况,它的节能和耐久性可能就更差。
从这两个角度来讲,我们认为电子控制一定是精度更高、更可靠、耐久
性更好、更节能。
回到您的问题,我们认为,半导体的作用就是能真正更可靠地实现控制
原理,让车内的更多系统电气化,达到更清洁、更安全、更智能的目标。
Q:
半导体对汽车产品的创新会发挥怎样的作用?
A:
这些年汽车的创新,其实80%甚至以上都是要靠电子系统和电子化实
现。
更高级一些,就是人工智能;更低一些,就是一些比较简单的控制系
统。
所有这些新技术的提出,都可以叫做创新。
人工智能是一个更大的创
新,智能网联也是。
所有这些创新,都要通过电子化的形式来完成。
那怎幺实现电子化?
还是要回到最基础的电子控制的原理,需要电子半导体器件先实现传感、
计算、执行三种功能,只是根据不同系统要求,会有不同的芯片。
比如传感器领域,我们需要毫米波雷达、摄像头或激光雷达、温度和距
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