森国科在中国汽车电子领域的思考和实践

森国科在中国汽车电子领域的思考和实践

2019年7月5日,由博闻创意CCIA智能网联专委会佐智汽车举办的「2019中国汽车互联与车路协同大会」在深圳举行。深圳市森国科运营总监刘冬冬先生在会上发表了题为森国科在中国汽车电子领域的思考和实践 的演讲。

首先感谢主办方佐智汽车提供这个机会,让我有机会跟大家分享一下森国科对汽车电子半导体的思考。我今天跟大家分享的主题是“森国科在中国汽车电子领域的思考和实践”。

 

我这次的分享分为四个板块。首先是介绍一下我们的出处,第二是为什么要做汽车半导体,第三是怎样做,第四是做了什么事情。

大家看到这个图很容易联想到我们在做怎样的事情,肯定是跟汽车相关的。森国科创立于2013年,经过5年多的艰苦创业,我们的Vision是“要做中国最好的汽车电子半导体设计公司”。自创立以来,森国科一直是在深圳南山科技园这一带,去年深圳总部搬到了深圳湾生态科技园。2017年在成都成立了子公司,主要是做芯片研发,深圳这边是销售团队、运营团队和方案团队为主。

 

在2013年的时候,森国科就进入汽车电子ADAS图形图象处理视觉方面的芯片研发,在国内来说我们起步是比较早的。一直到了今天,我们都还在做这一块,完善整个系统、方案,包括我们的产品形态、算法,整体的生态,包括为未来的芯片做更多的规划和设想。

 

这几年森国科主要做了三颗产品,第一颗是车规级的DVR芯片,偏记录仪、前装的芯片。

第二个是多路视频AI芯片,这颗芯片结合了人工智能、高级辅助驾驶的功能。

第三颗是车规级的ADAS芯片。要做一颗芯片是比较难的,因为它的集成度比较高,但是要做车规级的芯片,从芯片设计公司角度来说,挑战是非常大的,因为从工艺的选择、封装、测试等每一道环节都必须符合TS16949的标准,你的产品进入前装市场,还要有一个准入门槛,就是要达到ICQ100或者是101的车规级认证。

从我们对国内汽车半导体的认知来看,国产的占有率是5%以下,对我们来说这个事情任重道远,也是非常重要的,尤其是在现在中美贸易战的背景下,国产汽车的供应链安全是尤为重要的,否则是很容易被卡脖子的。

 

做一颗好的芯片,必须有优秀的团队来支撑这个事情。我们的团队创始人杨总,他是联发科中国的创始人,我们的CTO陈卫文有华为、英伟达的背景,他的技术背景横跨芯片、系统、图形图象处理,可以为整个芯片的构架、设计提供一个技术的支撑。我们的首席科学家是邹月娴教授,是国内知名的学者,在国际上也是非常著名的。我们的李郁董事是国内知名的投融资专家,为整个团队从资金、法务、政策各方面保驾护航,这样我们才能把事情做好。

公司的核心团队,现在80%以上都是研发人员,拥有博士、硕士以上的人员占到5成以上,与国内很多知名高校建立了合作关系,包括项目功能的开发合作。早期我们引入了时代伯乐和第一创业这样的金融机构,给我们进行创业资金的支持。因为我们在中国汽车电子半导体行业耕耘了5年多的时间,也做出了一些成绩,后面我们就吸引到了北汽产投、Sunlord、蓝思科技这样有汽车电子产业背景的投资者,给我们在资金方面以及产业政策和市场资源上提供很大的支持。

 

我们为什么会选择做这件事?这件事情目前看来确实是意义重大、任重道远,我们一定会好好坚持把这个事往下做。

 

数据来源:中国汽车工业协会

 

这张表格是统计了这三年来国内汽车的销量,可以看到几乎是每个月都在200万辆以上,全年接近3000万辆。这是非常伟大的一个数据,表明我们的汽车工业已经占到全世界市场份额的1/4到1/3。为汽车半导体行业提供了一个很大的市场体量。就像我们的手机、家电这样的整机装备的生产产业链一样,汽车半导体产业基于这个数据,我们的市场空间是非常巨大的。

 

我们再看看国内品牌乘用车市场。一般我们的划分是会分为合资车、国外品牌、国内品牌,为什么这么划分呢?对我们来说有比较重大的意义,我们作为一家国内的半导体厂商,我要寻求合作,首先我会倾向于我比较容易踏入的领域,国内的乘用车是我们的一个大的机遇,一个是它的总量和占比一直维持在40%以上,尽管可能有波段性的变化,但是长期的趋势是不会改变的。我们的自主品牌占比和销量都是在增长的。这就代表国内的半导体产业会伴随着整个国内乘用车的增长而增长。

数据来源:中国汽车工业协会

 

另外一个数据是后市场数据,我搜集了二手车交易的数据,基本上除了春节期间,每个月都维持在100万辆这个高的水平,整个市场的保有量也非常大,这就代表后市场也是非常巨大的金矿。正是由于这些基础体量的存在,支撑了我们坚持做中国最好的的汽车半导体这个信念。这个数据就是更加直观一些,整个乘用车的私家车保有量已经超过了1.89亿,二手车的年交易量是2000万辆以上,这就代表了整个汽车产业链已经在中国进入了比较成熟的阶段,对于整个后市场来说,它会进入一个To C的市场,在这个阶段,重要的是会形成一些消费的品牌,我们也是比较看重这一块,我们在国内的后市场的布局,会挑选一些比较有品牌的,愿意在产品、技术研发、品牌开发这些领域投入的企业进行紧密的合作。

数据来源:中国汽车流通协会

 

既然我们是做汽车半导体的,我们要看一下全世界的半导体状况。汽车是一个比较封闭的产业链,汽车从国外进到中国,历史并不是特别长,尤其汽车半导体产业链都是被国外的巨头占据,国内的半导体从业者看到这个数据是非常令人汗颜的,差距非常大,这里面看不到国产品牌的地位。这既是一个比较悲哀的数据,反过来也会激励我们,我们的市场空间还是实实在在存在的。

从半导体的应用领域来看,现在最热门的半导体应用方向,一个是IoT应用,这是增速最快的市场,第二个是汽车电子,再往下就是医疗。我们比较成熟的就是手机、PC,它的占比虽然比较大,但是长期成长空间并不是特别大,已经进入成熟期。所以现在投身于汽车电子是一个比较好的机会,我相信在未来5—10年,它会迎来一个高的增长和爆发期。

全球汽车的发展趋势,它现在已经在进入智能化、网联化、电动化、共享化这几个层面。

 

在智能化方面,传统的汽车通过L2、L3、L4.5,进化到完全的自动驾驶,整个演进的趋势是确定的,而且半导体会用得越来越多。

在电动化方面,它从传统燃油向电动化方面转变,国内外都制定了明确的时间表,要完成整个产业的切换,我们的目的是使用更少的燃料,提升能源的利用效率,获得更长的续航里程和驾驶体验。这里面比较关键的技术就是集中在能源和电源管理这一块,这是电动汽车的核心问题。

在今年4月份,全球电动汽车注册总量超过166000辆,同比增长了接近30%,截止到4月底,全球电动车销量是662000辆,增幅达到50%以上,这个增长势头是非常快的。

汽车在演进的过程中,会越来越多的使用到半导体器件,包括在动力、安全、胎压等等系统方面,我们可以思考汽车上用到哪些半导体零部件,可以提前做一些布局。

 

这里拉了一个汽车上用得比较多的产品,一个是MCU的处理器,然后是传感器、电源管理系统、电池功率器件、数据转换、通讯,现在汽车还有另外一个趋势,从12V电源系统转换到48V,它这样一是提高能源利用效率,第二是带来汽车系统设计的轻量化,这里面就有很多产品换代的机会。

从智能汽车、智能交通、智能车联网三者的关系中,可以看到辅助驾驶是核心的核心,森国科一直努力在这个领域耕耘,我们是非常幸运的,这个领域也值得我们继续往下走,所以我们一定会坚持做出更多更好的产品出来。

下面讲一下我们怎么做。我们从2015年开始就设计了第一颗汽车电子高级辅助驾驶芯片,2016年Tape out,2017年年中芯片回来,它是一个大系统的SOC,还要配套做一些SDK、底层的软件、算法,前后经历了一年半到两年的时间,我们的产品方案才成功推向市场,这个历程是非常艰辛的。

 

我们这颗芯片是一颗车规级的低功耗芯片,它符合ASIC的低成本构架,灵活的算法支持,我们提供SDK开发包,整个开发指南是比较适合方案公司或者是一些终端用户去做一些衍生的开发。因为我们这颗芯片是基于图像和视觉的处理芯片,我们的芯片带有GPU,我们对GPU做了特殊的优化,在图形图象处理、功耗、成本方面是比较有优势的。

 

我们进入这个领域是比较早的,2015年就开始了,也参与了一些国家的白皮书和标准的制定,我们拿到了国务院安委会颁发的证书,这也是对森国科在国内汽车半导体行业里贡献的肯定。

 

下面介绍一个我们的典型应用,这是基于我们的芯片和系统开发的一个基于深度学习的AI算法,它主要是对疲劳驾驶做提醒,我们现在主要做了打哈欠、眨眼、点头、左顾右盼、接打手机、抽烟这几个情况进行提示,我们目前这个产品已经在量产阶段。我们可以提供Turn Key服务。

从演示效果来看,这个产品的体验还是非常不错的,同时也获得了客户的肯定。

 

最后一个部分讲一下我们做了一些什么。因为我们是一个芯片厂商,它是一颗SOC,我们除了要把芯片做完,还要把一些标准应用做完。下图是我们的最小系统板,我们的尺寸可以做到42mm×44mm,它可以应用在很多的领域。

下图是我们已经在量产的几款产品,第一款我们和中国移动定制的4G互联网行车记录仪,带了DMS功能。第二款是智能ETC,也是带了云后台。

第三款是我们基于AI的应用,做的车道偏离和前碰撞预警。第四款是基于我们的芯片,结合我们的自有算法做了一个低成本的2路环视。这些方案的算法开发、方案开发全部是由我们提供芯片的服务。

重点讲一下我们和中国移动合作的4G记录仪,我们现在完成了基础的硬件和网络构架的产品,它还可以填充很多互联网应用进去,我们有两路摄像头,一路是对车前的,可以做一些辅助驾驶,包括一些行车的AI识别。另外一路是对车内,现在国内的安全需求,包括管理的需求是比较旺盛的,尤其在车队管理、反恐等领域。我们现在这一块比较成熟的应用是做DMS,实际它还可以做一些反恐、报警之类的识别。另外一个就是因为有云存储、后台管理,它可以为车队管理做很多事情,比如说电子围栏、行车轨迹的规划。云存储这一块对大数据是比较有意义的,我们现在只是做了一个初步的框架,它里面还有很多的内容可以值得大家挖掘。

作为一个以技术驱动的公司,我们也关注汽车电子半导体整个发展的技术趋势,除了视觉这一块,今年我们也启动了新的产品线。因为我们定位是做国内最好的汽车半导体设计公司,我们选择了汽车功率半导体这个方向。我们选择的产品是往第三代半导体碳化硅的领域走,主要的形态是SBD二极管,MOSFET,这是在电源管理、传动方面应用非常广的产品,它的应用领域是充电站、电机控制,以及未来车规级的无线充电。用这种新型器件,比传统的硅器件有明显的优势,它可以使我们的系统设计非常轻量化、简单化。它的优势是更小的系统设计、更高的能量转换效率,最大的优势是它的可靠性非常高,用碳化硅这种原材料,可以使得整车的可靠性得到非常大的提升。

 

目前碳化硅这个市场全球的情况,国内能量产的公司还是比较少的,我们将是在车规级产品方面能量产的唯一一家。在设计方面,我们和国内一流的团队合作,从供应链来说,我们与国际上最领先的代工厂进行了深度合作,所以我们有信心、有理由相信我们能做到国际的一流水平。

 

整个市场份额方面,目前每年复合增长30%,我们的预测是到2025年,全球市场份额在3.5亿美金。我们看中国目前的份额几乎是零,都是来自欧美、日本,这里面最厉害的就是科锐,它不光提供碳化硅的产品,包括衬底、材料,核心科技都在科锐手上。这一块我们认为有比较好的前景,全球50%以上的应用都是在中国,它主要是以电动汽车这样一个形态存在。

经过这么多年的发展,我们从以前的视觉产品线单轮驱动,逐渐延伸到双轮驱动,我们今年新开了一条产品线,创新机会会在视觉这一块,规划做汽车电子功率器件这一块,我们的着眼点是进口替代。

最后用肖申克的救赎里面经典的一句话鼓励自己和大家,确实做芯片不容易,“忙着活、忙着做芯片”。

 




 

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