协同创新，助汽车行业迈向电气化、自动化和互联化的未来

汽车行业正处在电动化和智能化的转型过程中，而半导体企业站在这一变革的最前沿。这一转型带来了重大发展机遇，也带来了诸多挑战，需要颠覆性的技术以及更短的开发周期。加强半导体制造商、一级供应商和汽车制造商之间的合作，对于应对这些复杂情况及推动行业迈向电气化、自动化和互联化的未来至关重要。

协同创新，引领汽车电子的未来

在电动化和智能化大趋势的推动下，汽车行业正在经历一场深刻变革。在构筑智能网联电动汽车(EV)未来的过程中，电子技术发挥着越来越重要的作用，意法半导体等半导体企业处于这一转型的核心。

电动化和智能化趋势正在重新定义汽车架构和关键子系统。新的电气电子(E/E)系统以及软件定义汽车(SDV)的发展为半导体企业带来了巨大市场机遇。整车半导体价值增速是衡量发展潜力的一个重要指标。据当前市场预测，今年整车半导体平均价值将达800美元，并有望突破1000美元大关。然而，半导体企业也面临着重大挑战，他们必须甄别并提供合适的颠覆性技术以助力打造下一代汽车，同时还要满足汽车厂商不断缩短开发周期的要求。

面对这些机遇与挑战，加强半导体制造商、汽车供应商、云服务提供商和汽车厂商之间的合作比以往任何时候都更加重要。

深入了解系统，才能开发出适合的产品

在汽车市场中，产品差异化越来越取决于数字化的进展。消费者更看重软件驱动的功能，用户都希望将类似智能手机一样的功能集成到汽车里。为满足消费者的期待，网联汽车必须不断与数字生态系统进行交互，并能随时访问车内和车外数据，这正是软件定义汽车(SDV)概念的前景所在：专注于功能丰富、可升级的产品策略，通过软件更新持续为终端客户创造价值，让汽车在整个生命周期内都能保持吸引力和价值。

新功能快速、持续落地的需求与整车及汽车硬件漫长的开发周期并不匹配，要想解决这个难题，软硬件脱钩是必由之路。汽车电气/电子(E/E)架构和软件架构在软硬件脱钩方面起着关键作用，需要构建一个面向未来的硬件根基，有定义明确且稳定的接口并且使用简单。半导体企业凭借其提供高性能、可靠的软硬件脱钩创新解决方案的能力，处于这一基础技术研发的最前沿。

要实现软硬件脱钩就必须降低系统的整体复杂性。为实现这一目标，半导体企业正加大投入，深入了解芯片的目标应用系统，以及如何帮助优化系统架构和提高整体成本效益。

半导体技术在实现软件定义汽车的复杂功能方面发挥着关键作用，覆盖汽车E/E架构的所有层面，包括开发可扩展的微控制器(MCU)和微处理器(MPU)系列产品，以推进区域控制和中央计算架构的转型进程；除了MCU和MPU产品外，还要提供由软件、工程工具和云合作伙伴生态系统支持的计算平台。半导体企业必须预见到这些发展趋势，降低在可靠、强大、可无缝上下扩展的数据处理环境中集成软件的难度，让各个功能和谐共存，互不干扰。此外，对能效和功能性安全的严格要求也非常关键。

保证系统可靠性的同时却不能牺牲安全标准，这个要求让集成先进电子系统变得越来越复杂，给开发安全可靠的电源和配电系统带来了重大挑战。为解决这个问题，汽车行业开始采用智能功率开关管开发配电系统。相比传统熔断保险丝和机械继电器，智能功率开关显著提升了产品性能。这对提高车辆安全性和能效至关重要，尤其是AD/ADAS等关键的安全系统。半导体开关提供更高的稳定性和监控能力，能实现实时和监控精确的可控负载管理。智能保险丝就是半导体企业通过创新技术解决SDV基础硬件的一个典型例子，这种在E/E架构底部的应用案例对系统层面产生了巨大的积极影响。改用智能保险丝后，配电系统能够支持功能全面的智能电源管理系统，优化能耗，实现预测性维护算法，并通过使用更具成本效益的线束减少车辆自重，降低对环境的影响。

应对复杂性，缩短研发周期

半导体企业必须加强对系统知识的学习，才能开发出合适的产品，应对汽车市场转型带来的复杂挑战和机遇。同时，他们也面临开发周期缩短的问题，这一趋势正在重塑整个行业的运转方式。从消费电子行业跨界而来的造车新势力正在颠覆传统汽车行业，他们推出新车型和新功能的速度非常快。消费者渴望在经济型汽车中享受最新技术，并寻求可升级的功能，这迫使汽车厂商必须缩短研发周期，满足客户不断变化的新鲜感需求。由于需要管理多样化的制造工艺以及应对供应链波动，满足这种需求变得更加复杂，毕竟半导体生产周期长达四到六个月。更短的开发周期需要更紧密的协作，促使汽车厂商不断加强与技术公司、供应商和初创企业的合作，充分利用各方专长，加快开发进程。

因此，在半导体企业与客户合作开发合适的技术过程中，端到端的创新和提前布局至关重要。为了把握汽车市场，尤其是中国市场的快速发展机遇，意法半导体在国内建立了汽车技术创新中心和应用中心，以更好地与本地客户合作。意法半导体还决定在中国建厂，为汽车行业电动化发展提供技术支持。碳化硅是制造高能效功率半导体的重要材料，在电动和混动汽车中发挥着关键作用。建立合资厂实现生产本地化具有诸多优势：帮助意法半导体应对行业中的结构性变化，缩短供应链，并提供更灵活的制造布局，快速适应市场需求。这种本地化策略不仅提高了我们的市场响应速度，还加强了意法半导体在全球最大和最具活力的中国汽车市场的地位。