刘宗巍:汽车产业重构趋势解读与零部件科技创新思考 |
2021年10月28日,清华大学汽车产业与技术战略研究院刘宗巍副教授应邀出席“科创中国—2021中国汽车零部件科技创新大会”并发表主题演讲。本文根据现场演讲内容整理。 汽车产业全面重构的驱动力及影响 充分认识本轮汽车产业重构的核心驱动力及其深远影响,是新时期有效开展汽车科技创新的前提和根本出发点。 总体而言,本轮重构有两大核心驱动力,除此之外再无其他。一是万物互联。即人与各种人造物都充分连接起来,这将使海量数据得以顺畅流通,进而实现前所未有的全面智能。受此影响,汽车产业将催生出“人-车-生活-社会”的全新形态,人类将进入人机共生、资源重组、生态化发展的智能时代。二是碳中和。这将是一个空前复杂、立体交织、长期、庞大、艰巨的国家(乃至全球)系统工程,整个人类未来的存续方式都将随之发生变化。受此影响,一方面,企业需要重新审视自身发展策略及技术路线,进行前瞻布局,谋求跨越式发展;另一方面,产业需要在科技创新的支撑下,全力实施脱碳生态建设。并且脱碳生态与物联网生态相结合,还将产生更大的价值空间和转型机遇。 具体来说,本轮汽车产业重构将经历三个阶段的演进:即由机电一体化的第一阶段,到智能化的第二阶段,再到生态化的第三阶段。第三阶段是面向新汽车和新商业模式的跨越版,由此,汽车产业将进入多主体跨界融合创新的新时代,并带来产业生态分工、企业运营模式与产品开发方法等的根本性改变。 展望未来,面向多要素、多维度、多层次的更加错综复杂的新汽车、新产业、新生态,汽车科技创新需要更多的参与主体以及多主体之间更加紧密有效的分工协作。在此情况下,传统零部件的称谓已不足以覆盖产业生态中的各类主体,更应代之以汽车供应链的概念。而创新内容增多与企业精力有限,将成为今后一个时期汽车产业的主要矛盾。这意味着以整车企业为代表的集成式大企业,将比以往任何时候都更加需要借助外部力量,从而给汽车供应链企业带来前所未有的宝贵机遇和严峻挑战。 新时期汽车科技创新的特点与难点 我将新时期汽车科技创新的重点和难点归纳为:内涵变化、外延扩展;立体交织、资源重组。当前,越来越多的“业外”技术正在成为汽车产业的核心技术,形成了汽车核心技术更加多元、更加易变、更加交织、更加重要的新态势,并由此完全重塑了汽车科技创新的总体图景。
如图1所示,首先在时间和技术发展水平两个维度组成的任意平面内,可以看到,技术创新的基本规律并未改变,即单一技术的创新过程仍然遵循S曲线发展,前期缓慢,中期迅猛,后期再度趋缓,逐渐抵达技术原理的上限。 然而与此前不同的是,新时期在技术创新方向的维度上出现了一系列新赛道,并且在大赛道之下还有许多小赛道。例如新能源方面,包含平台、电池、电机、电控以及燃料电池等技术;智能网联方面,包含新硬件、软件、架构、数据等技术。显然,这些不同的赛道需要不同的技术能力。 与此同时,还有新旧技术的更迭,如现有的锂离子体系电池可能会向固态电池或新体系电池转换。因此在同一条赛道上并不是只有一条S曲线,而是存在多条S曲线。这些曲线在时间和技术发展水平上的起点各不相同,终点也不一样,且都在动态变化中。 如果从相同的时间点上观察,各条赛道上的各条技术曲线分别处在不同的发展阶段。而未来要打造更有竞争力的新汽车,仅仅个别赛道或技术取得突破是不够的,一定需要主要赛道上的多项技术都达到较高的发展水平,才有可能给用户带来全新的颠覆性体验。 由此,汽车科技创新的复杂度和困难度成倍增加。过去汽车企业进行技术决策相对简单,只需把一条技术赛道上主要技术的一条曲线判断清楚即可。现在情况完全不同了,企业必须同时判断多条大赛道及其之下的小赛道上的多条技术曲线,而且还要考虑不同技术之间相互交织的关联和影响。也就是说,企业不仅需要预判各项技术在什么时间能达到怎样的状态,还需要预判不同的技术组合在什么时间能产生怎样的效果。 使情况更加繁难的是,除了以上三个维度之外,企业还需要考虑第四个维度即技术创新资源。随着核心技术的不断增容,汽车科技创新早已不再是业内的事情,而是必须借助于“业外”的各种资源,并最大限度地把不同资源融合起来。因此,企业需要以管理创新将内部资源打通,同时以商业模式创新将外部资源打通,进而形成资源的优化组合,以支撑技术创新的顺利开展。 从这个意义上讲,新时期企业CTO(首席技术官)的角色和使命也与此前完全不同。因为新时期的CTO既要做好技术决策、组织技术攻关,也要协调内外部资源、确保技术战略落地,还要管理各种数据、实现产品迭代进化。这意味着CTO除了需要技术能力及决策权之外,还需要拥有运营管理、商业模式选择以及资源投入等方面的部分能力及决策权。我将其简单概括为:新CTO=[传统CTO+CEO(首席执行官)+CDO(首席数字官)]/3,这样的角色在一些企业里是由新COO(首席运营官)担任的,还有些企业直接由CEO来领导技术创新,毕竟唯有CEO或COO,才能更有效地调配内外部资源。 综上,新时期汽车科技创新将迎来全方位的改变,无论技术内涵、产品属性、组织结构,还是业务关系、供需关系、商业关系等等,企业都需要全新思考、重新定义和创新实践。 整车企业的转型趋势及其对供应链的新需求 在产业全面重构的新时期,整车企业必将实施转型升级,并对供应链企业提出新的需求。具体来说,我认为主要涉及三个方面: 第一,未来整车企业会更加关注品牌新内涵的打造。汽车品牌原本主要是靠产品来支撑的,但是未来产品只是基础,服务才是关键,为此车企将比以往更重视集成式创新和商业模式创新。首先,从产品的角度看,未来汽车将成为可移动的智能生活空间,这意味着车企既要制造产品,更要运营产品。即造好车与用好车必须并重,而造好车也是为了支撑用好车,并要以用好车作为评价标准。其次,从体验的角度看,客户的概念已经过时了,车企更应建立用户的观念,前者的关注点是车辆的出售,而后者更聚焦于车辆的使用。今后车企的目标是与用户随时互动,为用户提供相应场景下最佳的出行体验,然后再覆盖尽可能多的场景。为了实现这一目标,车企必须强化端、管、云的能力,致力于建设可以为更多场景提供优质出行服务的平台。最后,从品牌新内涵的角度看,鉴于数据是产品进化、品牌塑造的核心,今后车企必将全力掌控数据,尤其是关键数据,以确保对汽车产品的定义权。 第二,未来整车企业需要新的产品开发及科技创新方法论。在这方面,早在三年前,我们团队就提出了软硬结合、软硬融合、软硬分离、软硬平衡的产品开发方法论。其核心就是,确保软件可以灵活调用各种硬件,以实现最佳体验。在此过程中,硬件的生命周期会更长。车企将追求硬件一步到位,可以免维护地支撑软件的升级,为此硬件将逐步标准化、抽象化、解耦化、知识化。而软件是产品迭代升级、不断优化并实现个性化服务的核心。今后OTA(在线升级)将成为汽车产品开发中重要的组成部分,因此传统的SOP(投产开始)概念将不再适用,车企必须建立SOD(交付开始)或SOPX的新理念,即产品在全生命周期内会有X次“投产”。 未来就硬件策略而言,整车企业将垂直整合与自身核心竞争力密切相关的硬件资源,如自动驾驶、智能座舱等的部分关键零部件;同时,与当年车企逐步掌握发动机技术的过程类似,后续一些车企将逐步控制电池的生产,至少是电池模组的生产。而就软件策略而言,整车企业一方面将开发一部分关键的应用软件,同时向基础软件平台(操作系统中间件)扩展;另一方面,将积极建设汽车生态以及引入外部生态。这其中,最难的是开发者生态——如果不引入大量的外部开发者,车企只靠自己无法提供更多更好的服务,而引入了外部资源又不可避免地要面对车辆安全的问题、系统兼容的问题、软件控制优先级的问题乃至汽车产品定义权的问题。 第三,未来企业必须形成通过数字化获取数据、进而实现智能化的能力,即实施数字化转型,这是整车和供应链企业发展的共性基础。对此我们必须有正确的认识:数字化转型是一个既改变旧世界、又创造新世界的过程,最终目标是实现企业的提质降本增效。所以,这不是简单的技术升级,而是企业整个运营管理体系的再造,以此打通各种数据链,实现产品、设计、生产、服务和经营等方面的全面智能化。而对于供应链企业来说,当整车企业建成了数字化运营体系,自己有无能力融入并快速响应是非常现实的挑战。 供应链企业的应对策略与科技创新方法论 如前所述,汽车零部件的范畴过于狭小,新时期我们应建立汽车供应链的大概念。包括提供硬件、软件,内容、服务、运营,工具、测试设备、试验设备、数据库,端、管、云,以及基础设施(如充电、加氢、V2G、信息化道路)等的企业,都是汽车供应链的一部分,并将与整车企业一起,共同构成汽车产业大生态。 那么,面对产业全面重构和整车企业转型带来的新需求,汽车供应链企业应该如何有效应对,特别是应该如何开展科技创新呢?在此,我特别提出以下共性方法论,与大家交流: 1.产业生态中的合理定位是关键 未来汽车供应链企业先要确定自身在产业生态中的合理定位,这是其明确转型升级目标和科技创新方向的基础。对此,我认为企业可以按照图2所示的逻辑进行思考和决策。
首先,供应链企业的定位应以整车企业的需要为出发点。而整车企业的技术选择无外乎四种情况:一是必须掌控的,主要是与未来汽车产品核心竞争力直接相关的核心技术。这部分技术即便整车企业暂时尚无能力,最终也一定会设法形成能力,而不会一直交给供应链企业负责。二是可以掌控的,主要是有一定需求或者利润较高的技术。三是非必要或掌控代价过高的,这部分技术整车企业是一定会交给供应商来完成的。四是无从获得或存在重大风险的,这与全球政治经济形势的不确定性有关,比如某些核心技术可能会受制于人。反过来讲,如果供应链企业能够在这部分技术上实现重大突破,肯定会得到整车企业的青睐甚至依赖。 其次,新时期供应链企业有不同的发展方向可供选择,需要综合考虑整车企业需要、自身情况和目标、路径特点及需求能力等来进行决策。大体上供应链企业有四个选项:第一,聚焦硬件。这类企业要靠精益求精和规模生存,自主权较弱。企业必须具备硬件标准化、抽象化的能力,同时在软硬解耦的过程中还将面临原有业务萎缩的挑战。例如原本为整车企业提供带有嵌入式软件的硬件总成,未来可能被要求只提供纯粹的硬件。第二,聚焦软件。这类企业开发系统软件和应用软件,以实现对硬件“原子”的调用,打造个性化服务。为此,需要确定与整车企业之间的权责分配和分工边界,避开车企必做的部分,其中部分企业要做好车企的软件代工者。第三,软硬融合。这类企业为整车企业提供集成模块,需要具有很强的系统集成能力,同时对于部分模块来说,还需要企业具备响应用户需求的能力。第四,运营生态。其实生态有大有小,并不是只有大企业才能运营。这类企业必须依托于上述第二或第三种选择的部分核心能力,同时还要具有新的核心能力。也就是说,不只需要技术,更需要生态资源。 最后,供应链企业还要主动研究产业重构的趋势,动态研判整车企业在重构进程中的变化。这是以前供应链企业普遍不够重视的工作,未来却恰是其把握整车企业需要和确定自身发展方向的有力支撑。事实上,今后供应链企业应提前制定前瞻战略,尝试主动引领整车企业的需要,而不再只是被动跟随整车企业的诉求。 目前新的整供关系尚无定论,但是有一点是明确的,那就是供应链企业的角色一定会更加重要,并与此前完全不同。因为在汽车产业生态中,整车以外的参与者正越来越多,作用正越来越大。未来随着自身重要性的不断提升,供应链企业将与整车企业真正形成命运共同体式的战略伙伴关系。对于供应链企业来说,这无疑是空前的战略机遇。 2.一条原则、三种思维、四点建议 下面就供应链企业应对产业重构、开展科技创新的具体实践,谈一些个人的意见。我认为,供应链企业应遵循的基本原则是:明确自身定位,打造特色能力,参与生态建设,实现协作共赢。为此应具备三种思维:一是系统思维,未来单点技术的突破已经不够了,企业更需要系统性的融合创新;二是开放思维,企业不能总想着拥有独门绝技,而是要在共享中获得其他企业的支持;三是用户思维,供应链企业也要和整车企业一样,为满足用户需求而努力。 具体来说,我从不同的产业趋势出发,提出以下四点建议: 第一,面向碳中和目标。这是企业所有技术决策的前提,也是必须遵守的底层逻辑。为此,企业需要重新审视自己所有的技术路线。例如在碳中和的前景下,灰氢技术已经没有太多意义,蓝氢技术也只是阶段性的,而绿氢技术的重要性则显著提升。 第二,面向软件定义汽车。对于专注硬件的企业,应适度超前打造寿命更长的硬件;并努力做到硬件标准化、抽象化、知识化,以实现软硬解耦;同时要将硬件的基本原理、性能等以数字化的形式表现出来;由此来看,这类企业也需要懂得软件的基本需求,否则很难把硬件做好。对于专注软件或软硬融合的企业,必须考虑软硬如何结合乃至融合;其中模块/系统的供应商尤其需要思考软件使能硬件的变化;这类企业的核心使命是产生数据并帮助整车企业回收数据,从而成为车企数字化运营体系中的一部分。而对于运营生态的企业,应协助整车企业构建功能性能开发生态、网联应用生态和外部服务资源生态,以支撑汽车产品不断的SOPX。 第三,面向生态化发展。建议供应链企业要主动结网,不是在产业链条上进行单向或双向的结网,而是在产业生态中进行多个方向的结网。在这个过程中,供应链企业(独自或与其他供应链企业联合)要努力打造满足整车企业需求的模块/系统,并且将模块/系统尽可能做大,以真正成为车企的战略合作伙伴。同时,有相关能力的供应链企业应积极参与汽车子生态的构建与经营、运营平台的建设与管理,例如电池的生态建设(设计、使用、回收、再利用;商业模式、金融、运营等)就有很大的空间可供拓展。 第四,面向整供关系重塑。未来在整供企业之间,线性层级的结构将渐趋消失,网状交叉的关系将逐渐形成。受此影响,部分零部件供应商的一轨、二轨概念将会弱化;同时,一级、二级供应商也不再泾渭分明,不少供应链企业的供货层级将发生变化,或者虽然处于二级供应商的位置,却需要直接与整车企业互动。也就是说,对于供应链企业而言,未来层级和角色的划分将不再那么重要,关键在于能否为整车企业提供更好的支持,这样才能在产业生态中占据不可或缺的一席之地。 最后,我想着重强调,新时期中国汽车科技创新的制胜之道在于:前瞻的战略判断,强大的战术执行,高度的业务聚焦,有效的资源组合,与时俱进的持续创新,以及保护创新包容失败的制度及文化。我相信,只要国家、行业、企业乃至我们每一个人都朝着这样的方向不懈努力,未来中国汽车科技的创新之路就一定会越走越好。 |
上一篇:赵福全:中国打造未来世界汽车产业中心的战略思考 下一篇:赵福全对话张春晖(上):中国要有自己的汽车操作系统 |