佐思汽研發(fā)布《2024-2025年日本汽車Tier1先進技術及產(chǎn)品研究報告》。
在汽車電動化、智能化領域,中國車企及方案商正引領潮流,尤其是智能化應用加速的當下。然而,日本汽車產(chǎn)業(yè)及零部件提供商正加速追趕中國及歐美同行,在電動化部分細分領域繼續(xù)夯實技術優(yōu)勢的同時,也在持續(xù)加大在智能化方面的投入,比如AI開發(fā)、軟件定義汽車(SDV)、芯片等方面;同時,在穩(wěn)固全球銷售增長的基礎上,積極加速與中國智能汽車產(chǎn)業(yè)的聯(lián)系。
中日汽車Tier1/OEM產(chǎn)業(yè)聯(lián)系(部分)
來源:佐思汽研
2024年5月,日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省與國土交通省公布了未來10年日本汽車產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略方案,重點包括軟件定義汽車(SDV)、無人駕駛出租車、汽車數(shù)據(jù)價值等。其中,SDV的開發(fā)被視為重中之重。日本政府預計,至2030年全球SDV汽車市場規(guī)模將高達4100萬輛,而其希望日本車企能占到其中的三成,即1100萬~1200萬輛。可見目標遠大。
來源:佐思汽研
01、日本汽車Tier1對外合作提速,夯實電動化細分領域優(yōu)勢,全力擁抱智能化
發(fā)展AIEV智能汽車,除了內(nèi)部研發(fā)創(chuàng)新,比如在AI開發(fā)、汽車芯片SoC、操作系統(tǒng)OS等工作的支持,Tier1自然少不了對外的合作。
在AI開發(fā)方面,日本企業(yè)包括TURING、TIER IV、Sakana AI、Digital Realty、NTT、Denso、Alps Alpine等都在積極研發(fā)AI技術、世界模型、LLM記憶管理技術等,以加快集成至汽車產(chǎn)品并賦能L4級自動駕駛在日本的廣泛應用。比如:
2024年11月電裝和Quadric宣布將攜手開發(fā)專注于AI處理的NPU(神經(jīng)網(wǎng)絡處理單元)。電裝公司已獲得美國新興企業(yè)Quadric的“Chimera GPNPU”處理器的IP授權,雙方將在此基礎上共同研發(fā)高性能車載半導體
Alps Alpine+高通:2025年1月,雙方宣布將擴大合作,以將高通技術的最新一代驍龍座艙平臺(Snapdragon? Cockpit)集成至Alps Alpine的汽車產(chǎn)品中。
自動駕駛開源軟件供應商提雅智行(TIER IV)與松尾研究所(Matsuo Institute)合作啟動Autonomy 2.0生成式AI項目,旨在開源大規(guī)模世界模型,大幅擴展L4級自動駕駛的運行設計領域。
在芯片研發(fā)方面,日本廠商正積極推進與臺積電、英偉達、英特爾、微軟等巨頭的合作。
臺積電:臺積電首座日本晶圓廠計劃2024年底大規(guī)模量產(chǎn),2027 年投產(chǎn)第二家工廠;
微軟:2024年11月,微軟在東京開設日本首個研究基地;
英特爾:2024年9月,英特爾計劃攜手AIST:在日本建立先進芯片研發(fā)中心;
英偉達:2024年4月,AIST攜手英偉達共筑量子計算系統(tǒng)。
此外,日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省計劃提供總計2萬億日元(約合130億美元)的補貼,以推動國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)的投資。同時,日本8大芯片制造商包括索尼集團、三菱電機、羅姆、東芝、鎧俠控股、瑞薩電子、Rapidus、富士電機已規(guī)劃在2029年前投資約5萬億日元(折合為310億美元),旨在提升功率器件及圖像傳感器的生產(chǎn)能力,加大對功率半導體、傳感器及邏輯芯片的投資力度,這些技術被視為人工智能、脫碳和電動汽車等增長領域的關鍵所在。其中,三菱電機、羅姆、東芝、鎧俠、瑞薩等企業(yè)在碳化硅MOSFET、IGBT、車載存儲、高端車用MCU等領域擁有顯著的市場份額。
不僅如此,于2023年末成立的日本先進汽車芯片研發(fā)聯(lián)盟,也正致力于“芯?!奔夹g的研發(fā),賦能系統(tǒng)級芯片集成到量產(chǎn)汽車中。參與的日本車企有豐田、日產(chǎn)、本田、馬自達、斯巴魯?shù)?,以及電裝、松下等汽車電子系統(tǒng)零部件供應商,還有汽車芯片制造商瑞薩電子、設計工具軟件商新思科技、芯片開發(fā)公司MIRISE Technologies(豐田和電裝的合資企業(yè))以及芯片設計公司Socionext等。
來源:佐思汽研
在電動化方面,日本企業(yè)在部分細分領域享有技術優(yōu)勢并不斷提升產(chǎn)品競爭力(見下表),比如在電機、功率半導體(IGBT/SiC/GaN)等領域。
GaN技術及量產(chǎn)案例對比
來源:佐思汽研《2024-2025年日本汽車Tier1先進技術及產(chǎn)品研究報告》
在電機方面,日本擁有不少優(yōu)勢供應商,比如富田電機(扁線的發(fā)夾式電機)、JFE精密(冷鍛空心軸(e-Axle電機空心軸)、東海理化(第5代輪轂電機)、東芝(電機用MOSFET柵極驅(qū)動器IC TB9084FTG)、THK(可變磁通輪轂電機)、ELEMEC(內(nèi)部直冷式XPEAC電機)、日特(發(fā)夾式定子繞組、EESM轉(zhuǎn)子繞組)、尼得科(電機)等等,其中這里以汽車Tier1尼得科為例,來看下其對外配套舉例情況。
來源:佐思汽研
智能化方面,以智能座艙領域為例,其核心的車載操作系統(tǒng)目前本田擁有ASIMO OS (CES2025亮相),將陸續(xù)搭載到包含“Honda 0 SUV”、“Honda 0 SALOON”量產(chǎn)車在內(nèi)的Honda 0系列的各車型中。此外,豐田汽車的操作系統(tǒng)“Arene OS”計劃于2026年推出。在座艙創(chuàng)新方面,日本Tier1供應商提供各種新型艙內(nèi)技術與產(chǎn)品,包括駕艙內(nèi)的集成、HMI與內(nèi)飾的融合、車載助手人機界面、座艙設計、新型輸入/輸出設備、乘員監(jiān)測、多屏交互、新型車內(nèi)照明與聲場呈現(xiàn)、車內(nèi)電子后視鏡相關技術等,主要玩家包括豐田紡織(Toyota Boshoku)、艾杰旭(AGC)、凸版株式會社(TOPPAN)、東麗(TORAY)、日本精機(Nippon Seiki)、東海理化(TOKAI RIKA)、矢崎總業(yè)(Yazaki Corporation)、豐田合成(Toyoda Gosei)、市光工業(yè) (Ichikoh Industries)、京瓷(KYOCERA)、村田制作所(Murata Manufacturing)、羅姆(ROHM)、加賀FEI (KAGA FEI )、押野電氣制作所(Oshino Lamps)、旭化成(Asahi Kasei)、斯坦雷電氣(STANLEY ELECTRIC)等(見下圖)。
來源:佐思汽研
02、日本Tier1內(nèi)部團結(jié)協(xié)同,集體助力日本車企實現(xiàn)全球更快發(fā)展
2024年5月日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省宣布將在半導體、先進電子零部件、蓄電池、機床及工業(yè)機器人、飛機零部件等五大關鍵產(chǎn)業(yè)領域?qū)嵤└鼮閲栏竦谋O(jiān)管措施,以遏制技術外泄風險。日本要求這些技術“研發(fā)在本土、最先進的工廠也留在本土”,甚至銷售出口也要進行管制。
日本工作機械工業(yè)會(日工會)于2024年12月25日發(fā)布的2024年11月日本機床訂單數(shù)據(jù)(最終值)顯示,總額達到1,193億2,700萬日元,同比增加3.0%,實現(xiàn)了連續(xù)兩個月的增長。從地區(qū)數(shù)據(jù)來看,中國市場訂單金額同比增長33.0%,達到293億1,900萬日元,實現(xiàn)了連續(xù)8個月的增長。尤其是在汽車行業(yè),訂單金額大幅增長56.3%,達到116億日元。這主要得益于中國國內(nèi)圍繞電動車展開的競爭力強化舉措,以及海外工廠的積極投資。中國市場旺盛的投資意愿,已成為日本機床制造商的重要收入來源。
精細制造工藝舉例:
lDMG森精機:開發(fā)了一種基于五軸加工中心的解決方案,可實現(xiàn)從齒輪粗加工到精密研磨的“一機多能”模式。這套系統(tǒng)涵蓋了從工件車削、銑削、齒輪粗加工(如齒輪插齒)到最終精密研磨的全部流程,甚至包括毛刺清除。在研磨階段,研磨模塊會被自動裝載至主軸,通過檢測齒輪相位,逐一進行精密研磨。該系統(tǒng)適用于內(nèi)外齒輪加工,加工精度達“ISO4級”。
不二越 (NACHI-FUJIKOSHI):推出了齒輪磨床“GSGT260”。該設備實現(xiàn)了高精度與高效率的磨削加工。它主要適用于外齒輪的生產(chǎn),加工精度達“新JIS1級”。通過同時對多個齒面進行成型磨削,這款設備尤其適合電動車驅(qū)動模塊(e-Axle)減速器的大批量生產(chǎn)需求。
日本汽車零部件Tier1的對內(nèi)對外的緊密配套以及制造工藝的創(chuàng)新升級都在助力日本企業(yè)在全球市場走實走遠。
日本車企海外生產(chǎn)基地布局
注:數(shù)據(jù)截止2024-03-31
數(shù)據(jù)來源:日本汽車工業(yè)協(xié)會(JAMA)