電氣化與自動駕駛兩大趨勢，正在重新定義汽車這類產品的內涵，以及整個產業的面貌。當前的汽車產業面臨哪些挑戰？未來的汽車供應鏈會如何改變？半導體業者又該如何在全新的產業格局中找到正確的定位？ SEMI國際半導體產業協會為此將於今年SEMICON Taiwan 2022國際半導體展中首次舉辦全球汽車晶片高峰論壇，集結汽車和國內外微電子產業重要業者包含Bosch、DENSO、瑞薩電子、英飛凌、鴻海科技等，分享和交流觀點，建立協作模式以加速技術發展。
在活動來臨之前，SEMI特別邀請到博世(Bosch)智能駕駛與控制事業部中國區副總裁馬特(Mathias Reimann)簡要地分享其演講重點，讓大家先睹為快。以下便是這次訪談重點摘要。
以組織變革迎接世紀變局中的汽車產業
馬特指出，汽車電氣化與自動駕駛技術的出現，正在汽車產業內掀起前所未有的革命浪潮。不只在技術方面需要大幅革新，供應鏈的運作也必須跟著調整。作為世界最大的汽車Tier 1供應商，Bosch一直是汽車關鍵零部件，例如動力總成(Powertrain)等的主要供應商，但為了因應正在汽車產業內發生的革命，集團也開始在這些傳統業務項目之外，另外尋找新的成長動能，ADAS就是其中之一。
為此，Bosch在2021年一月成立了智能駕駛與控制事業部，聚焦在開發ADAS技術與相關解決方案上，並以降低ADAS的成本為主要目標，希望讓ADAS成為主流車款也能搭載的功能，而不只是做概念展示。
要實現這個目標，必須先完成三項任務，一是擴大研發投資，尤其是軟體方面的投入，並藉此讓Bosch的嵌入式感測器業務轉型成為一家軟體公司；第二個任務則是增加感測器的研發投入，增加在雷達、影像感測領域的競爭力，並且讓Bosch在感測技術方面擁有更多元的產品組合；第三個任務則是增加對集中式運算的投資，因為汽車的控制架構正在從分布式轉向集中式。後兩個任務都跟半導體有緊密的關聯。
未來汽車技術大趨勢─集中式控制架構(Centralized Architecture)
馬特指出，集中式控制架構對汽車供應鏈帶來許多挑戰。首先，集中式控制意味著汽車上所使用的控制晶片必須具備更多運算效能，才能處理原本分散在大量ECU上的控制任務。但更高的運算效能，讓晶片散熱成為一個重大考驗。汽車產業對可靠度跟安全性的要求是不容妥協的，如何有效解決散熱問題，會是汽車晶片商必須高度重視的課題。
其次，汽車OEM之所以熱烈擁抱集中式控制架構，跟集中式架構帶來的可更新能力，有著密不可分的關係。傳統汽車在銷售之後，很難透過軟體更新來添加新功能，因此一輛新車推出後幾年，就會失去對消費者的吸引力。但如果汽車改用集中式架構，要用軟體更新來增加新功能，會變得相對容易，這會讓車廠在銷售一輛新車後，在一段時間內，仍能透過更新服務來讓舊車具備新功能，並從中獲得穩定的服務營收。
但這種軟體定義車輛的概念，也帶來新的挑戰。例如汽車的軟體資安，就會成為車廠十分重視的議題。為打造更強固的安全機制，很多汽車OEM會在產品早期研發階段，就跟技術供應商進行深入合作，甚至進行共同研發。這是傳統汽車供應鏈裡面沒有的新運作模式。
自駕系統帶出感測新商機
至於在感測技術方面，自駕系統的不斷升級，亦為感測技術供應商帶來新的挑戰與機會。馬特表示，在L2自駕升級到L2+，甚至L2++的過程中，由於汽車的自動化程度提升，要確保自駕系統能做出正確的判斷，車廠對車載感測技術的精準度與可靠度要求，只會越來越高，汽車上搭載的感測手段也更加多元。舉例來說，除了已經在汽車產業廣泛應用的慣性感測單元(IMU)外，雷達也已成為新車都必須搭載的感測技術。
另一個值得關注的趨勢是駕駛艙內的感測。不同於ADAS的感測主要是針對車外環境，駕駛艙內偵測的重點是汽車駕駛乃至於其他車內乘客的動態。目前這類偵測所使用的主流手段是影像感測器，但因為影像感測有個資與隱私的問題，且影像偵測容易受到環境光的變化干擾，故有些車廠已開始評估基於射頻(RF)的雷達技術。
這些感測技術都會產生大量資料，因此車上必須搭載性能更強大的處理器。這也是促使汽車控制架構從分散走向集中，並讓軟體在汽車應用中扮演的角色日益吃重的原因之一。例如前面提到駕駛艙內偵測容易受到環境光干擾，這個問題就可以靠更先進的軟體技術來克服。
產業連結的重新建構帶來新機會
事實上，除了汽車晶片的資安外，現在的汽車OEM越來越傾向在產品的研發階段，就與供應商展開聯合開發，而不只是單純採購供應商提供的現成產品。例如ADAS與相關感測技術，車廠也傾向於在產品研發早期就跟供應商展開合作。這個趨勢讓OEM與其供應商之間，必須建立起更緊密的合作夥伴關係。
馬特指出，產業鏈關係的改變，不只發生在OEM與Tier 1之間。由於晶片供應短缺，OEM有更強的動機與半導體供應商建立直接聯繫，也改變了OEM與Tier 1、Tier 2之間的連結關係，有越來越多本來扮演Tier 2角色的半導體業者，在某種程度上與傳統Tier 1業者發生競爭。作為傳統Tier 1，Bosch認為自身在許多方面仍具有優勢，例如多年累積的經驗，讓Bosch知道如何在合理的成本條件下，將汽車客戶需要的產品量產出來。
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汽車晶片在疫情期間出現短缺，讓全世界突然意識到半導體的重要性，也為汽車供應鏈的重構推了一把。作為全世界最重要的半導體設計與製造基地之一，台灣擁有完整的產業聚落優勢，可以及時為汽車產業提供必要的支援，但前提汽車製造業與半導體業之間，必須打造出跨產業的溝通平台，以及更緊密的合作夥伴關係。
在塑造新型汽車供應鏈和創新網絡的道路上，如何促進跨界交流以加速科技發展是日前企業領導者所關注的問題。SEMI為持續推動汽車產業與晶片產業間的對話，即將在9月14日登場全球汽車晶片高峰論壇中，邀請多位產業專家包含Bosch、DENSO、瑞薩電子、英飛凌、FORVIA、鴻海科技、Volkswagen、日月光等汽車供應鏈中的重要成員，分享精采可期的內容。對台灣半導體產業而言，這是一次深入了解汽車產業變化趨勢，並與重量級成員建立夥伴關係的絕佳機會，請及早把握論壇報名良機。
