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拉动半导体产业高速增长的四大行业分 析

文字:[大][中][小] 发布时间:2014-3-11  浏览次数:1359

半导体行业作为科技 社会的一个基础行业,其发展受到社会的各个方面的牵制。2014年,中国对 半导体行 业的投入和扶植能否在国内形成一 个完整的产业链?中国的半导 体市场将会有 一个会 怎样的发展?那些产业将会从中受益, 又有那些产业将会大力促进 半 导体行业的发展?

近日国内有风 声传出,将在近期推出10年总规模达5千亿元人民币的产业基金,打造半导体上、中、下游产业链,希望在十 二五规 划结 束时(2015年),半导体产业规模翻一翻,达到4千亿元以上。

在政策与市场的双重推动下半导体行业在2014年将有一个不错的发展前景,而以汽车电 子 等半 导体重点产业的发展状况及趋势将会是 这个趋势的大力 推手。

增长空 间巨 大的汽车电 子 市场

在汽车轻量小型化、智能化和电动化趋势的推动下,汽车电子的整 体市 场规模增 长迅速。零部件 厂商专业化程度提高,在部分细分市场发挥着 比整车厂更重要的技术创新引 领者的作用,交叉技术渗透到汽车行业也使得跨行业竞争凸现。在行业 自身特性 变化以及外部经济环境的双重作用下,市场集中度进一步提高。

汽车电 子大体可以细分为四大类:动力控制,安全控制,通讯娱乐系统和 车身电子。目前车身电子多数产品类别已进入产品生命周期的 成熟期或衰退期。动力控制类中,汽油直喷目前还 处于成长期,预计到2018 年汽油直喷在欧美市场的渗透率将有约40%的提升。安全控制方面,近年发展迅速的汽车安全驾驶辅 助系统还处于导入与成长 期,运用于少数高端 车上,未来大规模普及取决于技术的成熟和成本的下降。通 讯娱乐系统是汽车 厂商近年来 重点关注的领域,受欧美 要求新车 配置应急车载信息系统等因素影响,嵌入式车载信息系统发展尤为突出,渗透率从2010年的33%上升近17个百分点,目前仍处于成长期。未来车载信息系统发展潜力较高,产 业商用化会进一步 向大众市场普及。

汽车电子细分市场中,以安全驾驶辅助、车联网等为代表 的最前沿的突破性技术,也孕育着巨大的增长空间,同时对 半导体产业链也将产生深远的影响。

安全/无人驾驶

安全,一直是现代汽车学上最重要的议题。随着汽车 技术的逐步发展,消费者对汽车安全性的要求也越来越高,各大汽车厂商 也将产品的 安全 性能作为差异化竞争的重点之 一,主动 安全控制技术的历史演进及现在ABS(自动防抱 死刹车系统)是行车 安全历史 上最重要的三大发明之一(另外两个是安全气囊与安全带),ABS也是其它安全装置(如ESP电子稳定控制系 统)的基础。第一步量产的民 用型ABS诞生于1978年底,奔 驰与宝马决定将博世研发的ABS系统装置在多款车型上,随着整套系统的逐渐轻量化和成本的逐步降低,更 多整车厂采用了ABS系统进行装配。到了1986年,博世累计售出了100万套ABS,1990年代前半期ABS系统 逐 渐开始普及于 量产车款。

ESP(电子稳定控制系统)也是由博世公司于90年代推出,奔驰于1995年首先使用,并于1999年宣布全车 系 都将ESP列为标准配备。ESP是以ABS为基础的衍 生和拓展,直至今日也是当前汽车防滑维稳的最高级解决方案,被称为是“汽车安全 领域继安全带之后最具拯救生 命潜力  的科技”。

作为ABS的升级解决 方案,ESP在近十年来逐步替代ABS,成为主动安全控制的主流技术,该趋势主要得益于欧美各国政府近年来考虑到ESP在减少因车辆失控造成的交通事故中的显着作用,纷纷制定法规,强制ESP的安装。

而在中国,由于政府还 没有相应的强制性法规,且 消费者认知程度 有限,ESP 在中国市场仍属于相对 高端的配 置,渗透率仅为20%。

随着安全标准和消费者对安 全需求的提高,以及各 大整车厂商/一级供应商安全技术水平的日 渐精进,驾驶辅助系统ADAS技术得到了长 足 而快速的发展,而传感技术 和信号处理算法的提升则为ADAS市场的发展奠定了基础。预计整体ADAS市场规模到2020年将超过300亿美元,年复 合增长率超过40%。

无人驾驶技 术发展迅猛随着ADAS技术的发展,汽车的自 动化驾驶渐渐提上的议事日程。美国高速公路安全管 理局(NHTSA)在2013年5月30号宣布将对无人驾驶驾驶技术的安全应 用进 行详尽而彻底的研究,并将对各州就如何对无人驾驶汽车进行授权及归管提供指导。目前已有三个州(加利福尼亚州、佛罗里达州、内华达州)开了绿灯让测试 目的无 人驾驶汽 车上路。

传  统 汽车厂商 采用增量渐进式的发 展路线,将无人驾驶技术看作现有驾驶方 式的一种补充,按部就班引入一 些特定功能,这些功能可以在一些特定的环境下实现自动 控制,处于自动驾驶级别的1级和2级之间。而谷歌则采用颠覆性的路线,在 研发之初就已定位在受限自 动驾驶(3级),并计划在2018年把无人驾驶汽车投入商用。总之在众多汽车 厂商,零部件供 应 商以及非传统汽车参与者的 共同推动下,自动驾驶汽车可能在未来十年迅速发展。

车联网

车 载信 息系统是 指通过无线通讯技术向车内外部交互信息的服务 系统,其众多的功能可为驾车/乘车者、整车厂、政府、保险公司、车辆租赁企业等多方使用者提供服务。其中,目前最为普及的功能为驾驶安全(如应急呼叫系统eCall)、互联信息(如导航及车内信息服务)等。

车联网市场发展 迅速,普及率将进一步提 升近年来,车载信 息系统增长迅猛,其中嵌入式车载系统增长尤其迅速,在奔驰、宝马、奥迪等众多高端车型上已成为标准配备,而齐全、人性 化的功能已 逐渐成为汽车 销售的主 要差异点之一。从市场发展空间来看,目前车联网的普及程度还在10%~20%间的较低水平。随着车联网硬件价格不断下降、消费 者需求提升、技术完善,未来几年仍旧是 车载信息 系统的高速发展期。大多数国际整车厂已经逐渐将车联网从高端车型向大众车型开始普 及。从本土市场来看,国产品牌如荣威、吉利等汽车也 逐渐开始在其车型上预 装车联网系统。

受移 动互联网推动,车联网市场革 新迅 速

由于车联网集 成众多功能,并需与电信网络、汽车驾驶及安全系统、实时地图信息连接并整合 多方资源,整个 生态链由跨电信、汽车、互联网产 业的企业组成。其中,主 要 的四种定位是设备供应商、通讯供应商、平台供应商及内容 供应商。

在多媒体大数据时代背景下,消费者趋向于多设备的同步而 提升用户体验并统一使用感知,而信息的使用 者趋向于 利用整合的平台实现多数据源信息的收集及处理工作。因此,车联 网的 发展将一定程度上受移动互 联网高速发展影 响,将计算、储存等传统硬件的功能移植到云端。依赖智能手机、互联网平台的车联网模式(如Ford的Sync,iOSintheCar等)与传统的单一车载信息系统模式相比,在信息更新及产品更迭换代上将拥有更好的变通性。

各地区的消费者对车 联网提供的功能的偏好 各有不同。除导航功能外,欧美的消费者对自动应急呼叫,天气预报,防盗追踪能,车内本地搜索 等 功能更为看 重。相比于国外消费者,国内消费者更偏好信息服务,例如新闻,股票 与体育信息,兴趣点搜索,交通信息等。因此车联网的内容整合 和开发需要结合本地的使用偏好。

车联网促进行车安全

除了互联网普及对车联网的推动,由于车联网的发展对行车安全的促进作用,政府也成为 推动车联网普及的力量。欧洲法规要求2014年以后,欧 盟地区的汽车需配备应急呼叫功能(eCall)。为降低对驾驶员的干扰,美国部分州已立 法禁止开车时看 短信或 使用移动导航 系统(PND)。巴西等国 家也立法强制汽车安装失窃车辆追踪系统(SVT)。此类法规将推 动整车厂大 量预装车载信息系统,规模效益带来了硬件成本的下降,以及最终车联网的普及。

车联网与ADAS将逐渐融合,对从云端到车、车与车之间传输的数据,以及传感  器接收 的信号进行算 法处理的基础上再对汽车制动系统发出指 令控制,车联网 的成熟将促进ADAS可以从云端全方位地接收信号、进而处理信号。

随着汽车自身的电子化和智能化,以及对 安全保障、信息通讯和节能环保方面要 求的不 断提高,汽车厂商越来越多地应用电子系统和半导体集成电路于汽车中。汽车电子 对半导体器件的需求和质量规格的要求也越来越多,这将 很大的刺 激半导体相关 产业链的发展,从而形成一个稳定的新兴市场。

进入替代模式的半导体照明市场

美国能源部1月14日发布的报告显示,发光二极管(LED)照明 灯具的 需求  将按每年7.4%增加;作为全球最好的照明市场之一,美国LED市场 规 模的巨大潜力也许昭示着整个海外LED市场正在迎来快速扩张期。

行业观察人士指出,海外市场的需求增长刺激效应在2013年下半年已经初现端倪,并有很大的机会延续产品出口快速增长势头,国内的LED生产商的海外市场渗透率有望超预期提升。

根据美国能源部的说法,LED照明到2030年将为美国能源  消耗 减少 近一半损耗;到2030年,美国节能潜力最大 的领域是 商业领域,其次是住宅, 两个领域预计将分别节省37%和34%。即使把 眼 光收回到短期内,美国LED市场需求增长预期也令人垂涎,美国能源部报 告预计,2016年美国照明市场总体规模将达到251亿美元。

行业研究机构 指出,全球2014年开始禁售60瓦以下的白炽灯,LED替代光源的需求所获得 的拉动 效应已经在2013年下半年开始凸显。

进入寻常百姓家的智 能家电

与传统家电不同,智能 家电实现了拟人智能—— 产品通过预 装的感 应器 和控制芯片来捕捉和处理信息,会自动监测自身故障、自动测量、自动控制、自动调节、远程控制……它不再“冷冰冰”,而是家庭一员。

以智能电视为 例,2013年,乐视、TCL、小米、创维等相继推出智能电视。其中,酷开TV在“双11”24小时卖了56272台,创造了一项吉尼斯世界纪录。今年,不少空调推出了 智能远程控制技术,如一款海信智能空调,无论用户在哪里,只要通过手机或Pad就 可以远程控制,空调可以根 据当地的温度、湿度、空气清洁度状况,给用户推荐最佳的设置 模式。西 门子冰箱 可以教你炒菜,顺便监控室内外环境。

苏宁相关人士也介绍,2013年上市的数 码 相机新品,90%以上带有WiFi功能。与此同时,会扫地、擦窗、陪孩子唱歌、游戏的 智能机器人,从家电展上的“稀罕物”,迅速成为家庭成员。

2020年智能家电产值将达万亿元

中国家电商业 协会与奥维咨询联合发布的《智能改变未来:智能家电的 现状与未来》报告显示,2010年,智能家电只能简单的模拟人的思维,而随着信息化、网络化 因素的注入,信息技术与传 统家电相结合,预计到2020年,智能家电的产值将 由2010年的50亿元飙升至1万亿元,智能终端将增至8000亿元的市场规模。

未来, 智能化设备将体现在 我 们生 活中的每一个角落。2020年, 智能手机渗透率将高达99%,智能电视渗透率达到93%,智能洗衣机、智能电冰箱、智能空调的渗透率 将分别增至45%、38%和55%。尤其在2015年后,将出现非常快的增 长势头。

家电产业转型契机

智能家电高速增长,将带动家电产业转 型升级。奥维咨询副总裁金晓锋 认为,首先, 家 电智能化将促进产业增值。智能家电不仅 仅是卖电器,它还延 伸到后期服务, 甚至能把产品与产品之间互联起来。从长远看,随着更多智能产品走进家庭,智慧家庭之间将形成互通,为最终连成智慧城市打下基础。

对于实 体 零售店,这 又是一个机遇。一个有意思的现象是,智能家电的发展又让 消费者回归 了实体零售店。调查显示,消费者购买智能家电产品,相比查看网上评价,更愿意去自己体验。

记者了解到,一些家电零售商已经在智能家电市场布局。在 苏宁的 新十年发展战略 中,明确“科技转型智慧服务”为转型方向,苏宁要从 单一的产品销 售转 变为提供系统集成服务和整体解决方 案。目前苏宁推出的“私享家”服务中,专门给顾客提供家居、采暖、供水等方面的智能服务。

2013年的家电 半导体市场增幅为12%,市场规模 已 经达到了26亿美元,与去年同期相比增加了6.8%。在智能家电中,空调和洗衣机是运用家电半导体最多的两件家电产品,占据家电半导体市场总营收的六成。

基于此,相关机构预计,2015年前,在中国等发展中国家市场的拉动下,家电产品出货量将以年均7%的速度增长,而半导体市场自身将保持每年8%的增速,两项叠加,半导体的出货量年均增长预计可达15%,此后,增幅虽有降低,但也能达到9%左右。按照IHSiSuppli的预测,家电半导体市场的规模将在2017年达到38亿美元。

事关民生的医疗电子

中国正进入老龄化社会,预计2013年老 年人口数量 将突破2亿大关,达到2.02亿,老龄化水平达到14.8%。根据全国老龄工作委员会预测,2010年到2050年,中国老年人就诊次数将由12.4亿人次增到33.5亿人次。

面对人们与日俱增的 医疗需求,如何在现有资 源配置下,尽量满足人们 医疗 需求,成为重要问题。医疗 信息化建设,成为医 疗改革的重要手 段和支撑。

随着信息技术的发展,物联网、云计算及移动 互联网 等新一代  信息技术在医疗领域的应用逐渐由幕后走到台前,越 来越多医疗机构开始关注部署新一代信息技术。

医疗 电子的发展分为七个层次:一 是业务管理系统,包括医院收费和药品 管理系统;二是电子病历系统,包括病人信息、影像信息;三是临床应用系统,包括计算机医生医嘱录入系统(CPOE)等;四是慢性疾病管理系统;五是区域医疗信息交换系统;六是临床支持决策系统;七是公共健康卫生系统。

未来医疗电子发展

将物联网技术用于医疗领 域,借由数字化、可视化模式,可使有限医疗资 源让更多人 共享。 从目前医疗信息化的发展 来看,随着医疗卫生社区化、保健化的发展趋 势日益明显,通过射频仪器等相关终端设备在  家庭中进 行体征信息的实时跟踪 与监控,通过有效的物联网,可以实现医院对患者或者是亚健康病人的实时诊断与健康 提醒,从 而有效地减少和控制病患的发生与发展。此外,物联网技术在药品管理和用药 环节的应用过 程也将发挥巨大作 用。

而随着移 动互联网的发展,未来医疗向个 性化、移动 化方向发展,到2015年超过50%的手机用户使用移动医疗应用,如智能胶囊、智能护腕、智能健康检测产品将 会广泛应用,借助智能手持终端和传感器,有效地测量 和传输健康数据。

未来几年,中国医疗电子 市场规模将超过一百亿元,并且涉及的周边产业范围很广, 设备和产品 种类繁多。这个 市场的真正启动,其影响将  不仅仅限于医疗服务行业本身,还将直接触动包括网络 供应商、系统集成商、无线设备 供应商、电信运营商在内的利 益链条,从而影响电子通信产业的现有布局。

移动医疗、个人保健、远程监护等新兴医疗照护需求驱动着医疗电子市场快 速发展。在2013年9 月 英特尔信息技术峰会(Intel Developer Forum,简称IDF)开幕式上,英特尔公司新任CEO科再奇(Brian Krzanich)指出,从 数据中心到平板电脑、手机和可穿戴等超移动设备,计算产业各领域正在经历一场 激动人 心、甚至改变游戏规则的变革。

随着整体科 技水平的不断进步,尤其是电子科技的发展,电子医疗产品的智能化已是大势所趋。从技术层 面而言,传感器技术,模拟及混 合信号处理技术,无线传输以及数据处理技术必将是医疗电子的重要核心技 术。

从某种意义上来讲,医疗设备尤其是电子医疗设备其 主要解决 的是两个主要方面的问题,即医生(或操作者)和患者(或使用者)问题。如果某一设备能简化或自动完成某些使用过程中的环节,即可理解为智能化的体 现。当然,至于 智能化到什么程度 就要依赖于 技术的发展和具 体的应用场景。

随着传感技术及电子芯片元器件技术和产品的发 展,使得对生命体征信号的采集质量越来高,这也使得在某些条件 满足的情况下,医疗设备本身可以智能化地判断或初步诊断以及给出预警 的结果或提示,甚至对于治疗,作息以及饮食等给 出具体建议等。

针对更高性能医疗电子系 统,人们能看到一些对联 接人类和计算数字/智能设备的高精度(低频率)、高频率(低精度)和低噪音模拟元件的需求。通常,在传感器输出、 医疗设备输 出以及针对系统创建适当的电源形式时会需要模拟元件,该类模拟元件最终与人类经验接口,成为对 系统运作非常必要的“关键任务”和“必须拥有”的器件。

医疗电子的进步,本质上是电子技术随着人们对于健康需求的 提高而必然产生的。随着个体对于医疗保健需求的差异化,对医疗设备的设计工作以及配套半导体元器件提出了新的要求,这就给半导体行业又一个新的 发展机遇。