2022年汽車軟件行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢分析

1、2022年汽車軟件行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢分析1. E/E 架構(gòu)集中化驅(qū)動軟件與硬件解耦，智能汽車軟件價值更加凸顯E/E 架構(gòu)集中化為汽車智能網(wǎng)聯(lián)化提供硬件基礎(chǔ)，汽車向移動智能終端與計算平臺進化。 傳統(tǒng)汽車電子化程度提高是通過不斷增加 ECU（電子控制單元）實現(xiàn)，從防抱死制動系統(tǒng)、 四輪驅(qū)動系統(tǒng)、電控自動變速器、主動懸架系統(tǒng)、安全氣囊系統(tǒng)，逐漸延伸到了車身安全、 網(wǎng)絡(luò)、娛樂、傳感控制系統(tǒng)等，汽車 ECU 數(shù)量逐年增加，截至 2021 年一輛車的 ECU 數(shù)量 超過 100 個，某些高端車型 ECU 數(shù)量超過 300 個。由于不同 ECU 通常來自不同 Tier1，因 此線束設(shè)計、邏輯控制也十分混雜，

2、ECU 功能協(xié)同困難，系統(tǒng)互斥，數(shù)據(jù)處理與交互能力 受限，限制汽車智能化演進，“新四化”背景下汽車 E/E 架構(gòu)正在發(fā)展變化，用一個或幾個 集中式域控制器作為“大腦”來操控全車的 ECU 與傳感器已經(jīng)成為汽車 E/E 架構(gòu)發(fā)展共識。博世將整車 E/E 架構(gòu)發(fā)展分為 6 個階段：模塊化階段、功能集成階段、中央域控制器階段、 跨域融合階段、車載中央電腦和區(qū)域控制器階段、車載云計算階段。根據(jù)電氣架構(gòu)的不同， 模塊化階段以及功能集成階段屬于分布式電子電氣架構(gòu)；中心域控制器階段以及跨域融合 階段屬于域集中電子電氣架構(gòu)；車載電腦和區(qū)域控制器階段以及“車-云”計算階段屬于 車輛集中電子電氣架構(gòu)。域集中式的汽

3、車電子電氣架構(gòu)采用域控制器實現(xiàn)對汽車各大功能 域進行控制，處于同一域中的功能對應(yīng)一個域控制器，同域功能間實現(xiàn)協(xié)同交互，從基礎(chǔ) 硬件架構(gòu)的角度推動實現(xiàn)汽車智能網(wǎng)聯(lián)化，推動實現(xiàn)“軟件定義汽車”。智能汽車五大 DCU，座艙域、駕駛域是智能化關(guān)鍵。博世、大陸等 Tier1 將當前汽車 E/E 架構(gòu)按功能劃分為動力域（安全）、底盤域（車輛運動）、座艙域（信息娛樂）、自動駕駛 域（輔助駕駛）和車身域（車身電子）五大區(qū)域，每個區(qū)域?qū)?yīng)相應(yīng)的域控制器，利用處 理能力更強的多核 CPU/GPU 芯片相對集中控制每個域，最后再通過 CAN/LIN 等通訊方式 連接至主干線甚至托管至云端，從而實現(xiàn)整車信息數(shù)據(jù)的交互

4、。智能汽車時代，智能座艙、自動駕駛是汽車差異化關(guān)鍵，也是車廠布局的核心。汽車軟件與硬件解耦，“軟件定義汽車”時代到來。在汽車硬件高度集中化、標準化的基 礎(chǔ)上，汽車電子軟件架構(gòu)升級，軟件與硬件分層解耦，軟件實現(xiàn)模塊化設(shè)計開發(fā)，通用性 大幅增強，同時軟件還可通過空中下載技術(shù)（OTA）實現(xiàn)在線升級，汽車智能網(wǎng)聯(lián)化屬性 將得到提升。汽車軟硬件解耦后，汽車電子軟件可實現(xiàn)各功能間的交互，汽車電子軟件從 依賴于硬件提供單一功能架構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦蚍?wù)架構(gòu)（SOA），SOA 軟件架構(gòu)下底層軟件具 備接口標準化、相互獨立、松耦合三大特征，各個“服務(wù)”相互獨立且唯一，具有界定清 晰的功能范圍，留予標準化的訪問接口，升級

5、或新增某項功能只需調(diào)用接口即可，且軟件 架構(gòu)獨立于車型、硬件平臺、操作系統(tǒng)及編程語言，將傳統(tǒng)中間件編程從業(yè)務(wù)邏輯分離。經(jīng)典 AUTOSAR（Classic AUTOSAR）及自適應(yīng) AUTOSAR（Adaptive AUTOSAR）混合 方式是實現(xiàn)軟硬分離的主要途徑。AUTOSAR （AUTomotive Open System ARchitecture， 汽車開放系統(tǒng)架構(gòu)）由全球汽車制造商、部件供應(yīng)商及其他電子、半導(dǎo)體和軟件系統(tǒng)公司 聯(lián)合建立，各成員保持開發(fā)合作伙伴關(guān)系。AUTOSAR 可提供標準的接口定義、軟件模塊 化設(shè)計，從而令軟件及其組件不受硬件影響。經(jīng)典 AUTOSAR 主要面向基于

6、電子控制單元 （ECU）的傳統(tǒng)汽車嵌入式軟件，自適應(yīng) AUTOSAR 主要面向更為復(fù)雜的基于域控制器或 中央計算平臺的汽車電子軟件。其中，自適應(yīng) AUTOSAR 相較于經(jīng)典 AUTOSAR 能夠更 好支持強大算力的多核 SoC、服務(wù)可靈活部署、支持空中升級（OTA）等優(yōu)勢。汽車軟件供應(yīng)商由 Tier2 向 Tier1 甚至 Tier0.5 轉(zhuǎn)變，產(chǎn)業(yè)鏈地位提升。傳統(tǒng)汽車軟件產(chǎn)業(yè) 中，產(chǎn)業(yè)鏈較短，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較為簡單。產(chǎn)業(yè)鏈上游為軟件產(chǎn)品供應(yīng)商，中游為零部件集成 商，下游為整車集成商。在智能化、網(wǎng)聯(lián)化變革趨勢下，軟件和硬件在零部件層面解耦， 軟件獨立成為核心零部件產(chǎn)品。汽車軟件產(chǎn)業(yè)鏈被重塑，具有軟件

7、研發(fā)優(yōu)勢的互聯(lián)網(wǎng)和 ICT 企業(yè)入局，與傳統(tǒng)汽車軟件 Tier2 廠商一起成為上游環(huán)節(jié) Tier1 廠商；整車汽車成為中游環(huán) 節(jié)，同時部分車企向上游軟件環(huán)節(jié)布局；下游向應(yīng)用服務(wù)延伸，互聯(lián)網(wǎng)類企業(yè)憑借與消費 者的深度關(guān)聯(lián)擴展汽車軟件后續(xù)應(yīng)用服務(wù)價值。智能汽車軟件價值將更加凸顯，軟件商業(yè)模式更加多元。汽車“新四化”發(fā)展趨勢下，汽 車行業(yè)價值鏈中的產(chǎn)品研發(fā)、采購、供應(yīng)鏈、制造、銷售、后市場等環(huán)節(jié)發(fā)生變革，軟件 服務(wù)在產(chǎn)業(yè)鏈中價值被放大，軟件供應(yīng)商地位提升，除定制軟件一次性開發(fā)費用外，基礎(chǔ) 平臺 IP 許可（license）、供應(yīng)功能模塊授權(quán)（royalty）等收費模式也將涌現(xiàn)。2. 汽車軟件成本占比

8、提高，智能座艙、智能駕駛滲透率持續(xù)提升汽車軟件代碼量將快速提升。隨著汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展，軟件在汽車中重要性大幅提 升。從軟件代碼量看，根據(jù) Information is Beautiful 數(shù)據(jù)，智能手機操作系統(tǒng) Android 代碼 量為 1200 萬行，PC 操作系統(tǒng) Windows Vista 為 5000 萬行，而汽車軟件代碼量約為 1 億行， 同時根據(jù)億歐智庫預(yù)測，2015-2025 年汽車軟件代碼量將維持 21%年復(fù)合增速增長。預(yù)計 2030 年中國汽車軟件市場規(guī)模達到 3.44 萬億元。根據(jù) Berylls 數(shù)據(jù)，2020 年全球汽 車軟件市場規(guī)模約為 760 億歐元，預(yù)計

9、2030 年達到 2520 億歐元，年復(fù)合增速約 12.7%， 其中 ADAS/AD 市場規(guī)模將達到 900 億歐元（年復(fù)合增速約 16%），高性能計算平臺軟件市 場規(guī)模將達到 220 億歐元（年復(fù)合增速約 37%）。根據(jù)德勤測算，預(yù)計 2030 年軟件成本占 整車 BOM（物料清單，Bill Of Material）的比重將從目前不到 10%增長到 50%，包括應(yīng)用程 序開發(fā)、AI 算法、操作系統(tǒng)，以及軟硬件一體化程度高的控制器、芯片等電子硬件。EETimes 從消費者視角將單車軟件成本拆解，預(yù)計未來 10 年物料清單(BOM)軟件版稅、軟 件開發(fā)成本、召回和軟件維護均有所提升，2020 年

10、單車軟件總成本約為 800-1650 美元， 預(yù)計 2030 年達到 1400-2650 美元，同時 EETimes 預(yù)計 2030 年軟件運行的單車電子硬件 由 2020 年 4000-9000 美元提高到 7000-15000 美元，其中 ADAS 和自動駕駛技術(shù)的增長 是到 2030 年其總成本大幅增長的一個關(guān)鍵原因。智能座艙：中國市場功能搭載率持續(xù)提升，預(yù)計 2025 年市場規(guī)模達到 168 億美元。根據(jù) 高工智能汽車數(shù)據(jù)，2021 年中國新車前裝標配聯(lián)網(wǎng)智能座艙上險量為 277.57 萬輛，同比 增長 54.7%，搭載率 13.61%，同比提升 4 個百分點，智能座艙各主要功能搭載率均有所提 升。根據(jù) ICV TANK 數(shù)據(jù)，2021 年全球智能座艙市場規(guī)模 294 億美元，中國市場規(guī)模 108 億美元，預(yù)計 2025 年全球/中國智能座艙市場規(guī)模將分別達到 413/168 億美元，20-25 年 復(fù)合增速分別為 12.3%/15.1%。我們認為智能座艙搭載率、市場規(guī)模的提升將給軟件供應(yīng)商 更多的市場機會。自動駕駛：中國市場功能搭載率持續(xù)提升，高級別自動駕駛量產(chǎn)在即。根據(jù)高工智能汽車 數(shù)據(jù)，2021 年中國市場新車搭載前向 ADAS 上險量 807.87 萬輛，同比增長 29.51%，其中 L2 級搭載上險量為 395.62